三座標(biāo)測(cè)量機(jī)技術(shù)指標(biāo)

三坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備：（1）測(cè)量精度2.1 L/350 (μm)；（2）測(cè)量范圍700×500×500mm；（3）使用環(huán)境：溫度(20±2)℃，濕度40%-70% ，溫度梯度1℃/m，溫度變化 1℃/h。

三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x是指在一個(gè)六面體的空間范圍內(nèi)，能夠表現(xiàn)幾何形狀、長(zhǎng)度及圓周分度等測(cè)量能力的儀器，又稱(chēng)為三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)或三坐標(biāo)量床。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x可以接觸或非接觸等方式傳遞訊號(hào)，三個(gè)軸的位移測(cè)量系統(tǒng)（如光柵尺）經(jīng)數(shù)據(jù)處理器或計(jì)算機(jī)等計(jì)算出工件的各點(diǎn)（x，y，z）及各項(xiàng)功能測(cè)量的儀器”。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的測(cè)量功能應(yīng)包括尺寸精度、定位精度、幾何精度及輪廓精度等。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)一般由以下幾個(gè)部分組成：

1、主機(jī)機(jī)械系統(tǒng)（X、Y、Z三軸或其它）；

2、 測(cè)頭系統(tǒng)；

3、 電氣控制硬件系統(tǒng)；

4、 數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)（測(cè)量軟件）；

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)發(fā)展初期

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（Coordinate Measuring Machine，簡(jiǎn)稱(chēng)CMM）是最有代表性的坐標(biāo)測(cè)量?jī)x器。最早的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是一個(gè)僅僅配備XYZ三軸數(shù)顯的三維設(shè)備。對(duì)于誰(shuí)最先發(fā)明坐標(biāo)測(cè)量機(jī)一直存在爭(zhēng)議。1950年代末，第一臺(tái)坐標(biāo)測(cè)量設(shè)備可能是由意大利DEA(Digital Electronic Automation Spa)公司發(fā)明的門(mén)式結(jié)構(gòu)并配置剛性測(cè)頭的測(cè)量機(jī)。幾個(gè)月后，蘇格蘭的Ferranti Metrology(IMS )發(fā)明了懸臂測(cè)量機(jī)，配置數(shù)顯設(shè)備和剛性測(cè)頭。1959年，F(xiàn)erranti發(fā)明了第一臺(tái)真正意義上的DCC(Direct Computer Assist) 坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。這臺(tái)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的發(fā)明可以標(biāo)志著坐標(biāo)測(cè)量機(jī)正式走上歷史舞臺(tái)。同樣來(lái)自英國(guó)的LK Tool公司隨后發(fā)明了第一臺(tái)橋式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，并在過(guò)去的數(shù)年中成為坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)架。隨著越來(lái)越多制造商的加入并對(duì)測(cè)量機(jī)進(jìn)行改造，懸臂測(cè)量機(jī)、橋式測(cè)量機(jī)、龍門(mén)測(cè)量機(jī)、水平臂測(cè)量機(jī)、門(mén)式測(cè)量機(jī)、活動(dòng)平臺(tái)測(cè)量機(jī)、固定橋式測(cè)量機(jī)和關(guān)節(jié)臂測(cè)量機(jī)都成為坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的通用構(gòu)架。

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)發(fā)展應(yīng)用到工業(yè)

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的出現(xiàn)是工業(yè)化發(fā)展的歷史必然。一方面是由于自動(dòng)機(jī)床、數(shù)控機(jī)床等高效率加工的發(fā)展以及越來(lái)越多復(fù)雜形狀零件加工需要有快速可靠的測(cè)量設(shè)備與之配套；另一方面是由于電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)以及精密加工技術(shù)的發(fā)展為其提供了技術(shù)基礎(chǔ)。坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的出現(xiàn)使得測(cè)量?jī)x器從手動(dòng)方式向現(xiàn)代化自動(dòng)測(cè)量的轉(zhuǎn)變成為可能。

與傳統(tǒng)測(cè)量?jī)x器是將被測(cè)量和機(jī)械基準(zhǔn)進(jìn)行比較測(cè)量不同的是，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量實(shí)際上是基于空間點(diǎn)坐標(biāo)的采集和計(jì)算。雖然現(xiàn)代的測(cè)量機(jī)比早期的功能要高級(jí)很多，但基本原理是相同的，即建一個(gè)剛性的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)有三個(gè)互相垂直的軸，每個(gè)軸向安裝光柵尺，并分別定義為X、Y、Z軸。為了讓每個(gè)軸能夠移動(dòng)，每個(gè)軸向裝有空氣軸承或機(jī)械軸承。在垂直軸上的探測(cè)系統(tǒng)記錄測(cè)量點(diǎn)任一時(shí)刻的位置。探測(cè)系統(tǒng)一般是由測(cè)頭和接觸式探針構(gòu)成，探針與被測(cè)工件的表面輕微接觸，獲得測(cè)量點(diǎn)的坐標(biāo)。在測(cè)量過(guò)程中，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)將工件的各種幾何元素的測(cè)量轉(zhuǎn)化為這些幾何元素上點(diǎn)的坐標(biāo)位置，再由軟件根據(jù)相應(yīng)幾何形狀的數(shù)學(xué)模型計(jì)算出這些幾何元素的尺寸、形狀、相對(duì)位置等參數(shù)。

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)作為一種精密、高效的空間長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器，它能實(shí)現(xiàn)許多傳統(tǒng)測(cè)量器具所不能完成的測(cè)量工作，其效率比傳統(tǒng)的測(cè)量器具高出十幾倍甚至幾十倍。而且坐標(biāo)測(cè)量機(jī)很容易與CAD連接，把測(cè)量結(jié)果實(shí)時(shí)反饋給設(shè)計(jì)及生產(chǎn)部門(mén)，借以改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或生產(chǎn)流程。因此坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已經(jīng)并且將繼續(xù)取代許多傳統(tǒng)的長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器。

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)今技術(shù)及應(yīng)用

現(xiàn)代坐標(biāo)測(cè)量機(jī)不僅能在計(jì)算機(jī)控制下完成各種復(fù)雜測(cè)量，而且可以通過(guò)與數(shù)控機(jī)床交換信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工的控制，還可以根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)逆向工程。

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已廣泛用于機(jī)械制造業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、電子工業(yè)、航空航天工業(yè)和國(guó)防工業(yè)等各部門(mén)，成為現(xiàn)代工業(yè)檢測(cè)和質(zhì)量控制不可缺少的測(cè)量設(shè)備。

隨著坐標(biāo)測(cè)量機(jī)開(kāi)始應(yīng)用在越來(lái)越多的領(lǐng)域，坐標(biāo)法測(cè)量的思想在測(cè)量領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始普及，也開(kāi)始改變影像測(cè)量行業(yè)。影像測(cè)量?jī)x的測(cè)量平臺(tái)繼承了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的形式，但在測(cè)頭上，則與光學(xué)比較儀或工具顯微鏡相似。

坐標(biāo)測(cè)量機(jī)有二維，有三維，使用最多的就是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)最早只是軍工使用，后來(lái)逐漸進(jìn)入企業(yè)，中國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的廠家主要有：思瑞、新天、萬(wàn)濠、七海等（排名不分先后）

1.密封性強(qiáng)，可安置于車(chē)間使用。

2.徑向測(cè)量滑架的測(cè)量原理符合阿貝原則。

3.徑向和軸向測(cè)量系統(tǒng)采用英國(guó)Renishaw高精度金屬尺。

4轉(zhuǎn)子刀具測(cè)量機(jī)電氣及氣動(dòng)控制采用目前國(guó)外先進(jìn)元件及技術(shù)。

5.轉(zhuǎn)子刀具測(cè)量機(jī)型徑向和軸向測(cè)量滑架的快、慢速運(yùn)動(dòng)采用十字推桿開(kāi)關(guān)操作方便。

6.轉(zhuǎn)子刀具測(cè)量機(jī)設(shè)置兩個(gè)固定的錐孔，用于兩種不同圓錐柄號(hào)的測(cè)量，消除了常規(guī)的互換刀套的方法帶來(lái)的二次定位誤差，兩種圓錐柄號(hào)由用戶(hù)任選。

7.具有公、英制轉(zhuǎn)換和直徑、半徑轉(zhuǎn)換功能。

8.具有存儲(chǔ)900把刀具參數(shù)的功能，并保證在斷電長(zhǎng)達(dá)一年的時(shí)間里所存參數(shù)不丟失。

9.具有打印刀具測(cè)量值的不干膠標(biāo)簽功能。