从理论上讲,三坐标的特点是高精度(达到μm级)、效率高(数十、数百倍于传统测量手段)、可代替多种长度计量仪器。因而多用于产品测绘,复杂型面检测,工夹具测量,研制过程中间测量,广元三坐标,CNC机床或柔性生产线在线测量等方面。
一台三坐标综合应用了电子技术、计算机技术、数控技术、光栅测量技术(激光技术)、精密机械(包括新工艺、新材料和气浮技术)以及各种类型的测头系统等,能完成多种复杂零件的测量,还可以与计算机辅助设计连用,与加工设备连用等,用于产品的检验(形位测量、复杂型面的测量、工夹具模具测量、与CNC机床或柔性生产线在线测量),因此坐标测量技术已经在工业质量保证中找到了自己的特定地位。三坐标测量仪使用三坐标可以解决困难的测量问题,提高工作效率,并且节省专用夹具的制造,贮存,维修等工作。尤其在现代工业向高度自动化发展的今天,将CAD/CAM技术应用于测量机一一加工中心联机系统,三坐标测量仪测量机一-计算机工作站一一数控机床(生产线)的联机系统将得到进一步的推广,在新产品开发和计算机管理的自动生产线上,测量机的使用将越来越多越来越广。
对于基准圆柱与被测圆柱(较短)距离较远时不能用测量软件直接求得,通常用公共轴线法、直线度法、求距法求得。
2.1 公共轴线法
在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,再将这些圆的圆心构造一条3D直线,作为公共轴线,每个圆的直径可以不一致,然后分别计算基准圆柱和被测圆柱对公共轴线的同轴度,取其上线值作为该零件的同轴度。这条公共轴线近似于一个模拟心轴,因此这种方法接近零件的实际装配过程[1]。
2.2 直线度法
在被测元素和基准元素上测量多个横截面的圆,然后选择这几个圆构造一条3D直线,同轴度近似为直线度的两倍。被收集的圆在测量时测量其整圆,如果是在一个扇形上测量,faro三坐标测量机,则测量软件计算出来的偏差可能很大。
2.3 求距法
同轴度为被测元素和基准元素轴线间上线距离的两倍。即用关系计算出被测元素和基准元素的上线距离后,将其乘以2即可。求距法在计算上线距离时要将其投影到一个平面上来计算,75左右三坐标,因此这个平面与用作基准的轴的垂直度要好。这种情况比较适合测量同心度。
,在被测工作截面较短的情况下,可用改测直线度以替代同轴度的变通方法。因为这种情况下轴的倾斜对工件装配影响较小,而轴心偏移对工件装配影响较大,测量轴心偏移实际上就是测量轴心连线的直线度。具体实现方法为:分别在两个小圆柱上测量n个截面圆,然后选取这n个圆的圆心拟合一条三维直线,该直线的直线度可近似替代同轴度(同轴度=2×直线度)。工作截面越短,该方法效果越好,并且可很方便地制作一个综合量规来验证该方法的准确性。,三坐标测量仪,要求两端部相对轴线的同轴度为d0.03,直接手动测量两侧圆柱或者通过构造两圆柱,构建轴线,算出与轴线的距离,乘以2就是同轴度值。
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