三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是測(cè)量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的比較為有效的方法之一,因?yàn)樗梢源娑喾N表面測(cè)量工具及昂貴的組合量規(guī),并把復(fù)雜的測(cè)量任務(wù)所需時(shí)間從小時(shí)減到分鐘。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的功能是快速準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)尺寸數(shù)據(jù),為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過程狀況的有用信息,這與所有的手動(dòng)測(cè)量設(shè)備有很大的區(qū)別。下面,我們將如何選擇三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)作一介紹: 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)通過一個(gè)叫做測(cè)頭的傳感器接觸工件測(cè)量,所獲得的數(shù)據(jù)可以與工件或某一工件特征(如孔)的尺寸描述結(jié)合在一起。通過這些尺寸描述,就比較容易的確定工件或特征是否超差。這些信息也為糾正引起超差的生產(chǎn)過程中的異常提供了線索?! ≌莆照_選購(gòu)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的方法: 1、首先要確定的是要購(gòu)買哪一種型號(hào)的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。如果一臺(tái)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)正是你的工作所需,如何選擇可以的?首先要確定的是要購(gòu)買哪一種型號(hào)的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。根據(jù)測(cè)量機(jī)上測(cè)頭安置的方位,有三種基本類型:垂直式、水平式和便攜式。 1)、垂直式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在垂直臂上安裝測(cè)頭。這種測(cè)量機(jī)的精度比水平式測(cè)量機(jī)更高,因?yàn)闃蚴浇Y(jié)構(gòu)比較穩(wěn)固而且移動(dòng)部件較少,使得他們具有更好的剛性和穩(wěn)定性。垂直式三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)包含各種尺寸,可以測(cè)量從小齒輪到發(fā)動(dòng)機(jī)箱體,甚至是商業(yè)飛機(jī)的機(jī)身?! ?)、水平式測(cè)量機(jī)把測(cè)頭安裝在水平軸上。他們一般應(yīng)用于檢測(cè)大型工件,如汽車的車身,以中等水平的精度檢測(cè)?! ?)、便攜式測(cè)量機(jī)簡(jiǎn)化了哪些不能移到測(cè)量機(jī)上的工件和裝配件的測(cè)量,便攜式測(cè)量可以安裝在工件或裝配件上面甚至是里面,這便允許了對(duì)于內(nèi)部空間的測(cè)量,允許用戶在裝配現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,從而節(jié)省了移動(dòng)、運(yùn)輸和測(cè)量單個(gè)工件的時(shí)間?! ?、為使三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)保持穩(wěn)固,在設(shè)計(jì)過程中,一般通過提高結(jié)構(gòu)部件的橫截面、加大空氣軸承的距離、提高電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力量、基于重量和溫度性能優(yōu)化選擇結(jié)構(gòu)的材料來增加質(zhì)量和剛性,提高測(cè)量精度、重復(fù)性及測(cè)量速度、加速度。這些原理也應(yīng)用到一些水平式車間型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上,這種系統(tǒng)把水平式測(cè)量機(jī)的靈活性和垂直式設(shè)計(jì)的高精度結(jié)合在一起?! ?、水平測(cè)量的方向使得測(cè)量機(jī)與水平式機(jī)床加工設(shè)備的搭配更為合理。他們尤其適合測(cè)量哪些需要高精度測(cè)量的大的齒輪箱和發(fā)動(dòng)機(jī)殼體?! ?、轉(zhuǎn)臺(tái)的加入使四個(gè)軸成為可能,雙臂配置也可實(shí)現(xiàn),都可以測(cè)量到工件的各個(gè)方向。水平臂配置比較容易地裝卸工件,小型的、車間型的水平臂測(cè)量機(jī)使用語(yǔ)高速生產(chǎn)過程中。
在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中,我們要使用到各種不同的閥門,以此來完成三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量任務(wù)。
而在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的這些閥門中,它們都有著各自的優(yōu)缺點(diǎn),在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量中有著不可替代的作用。
下面我們就簡(jiǎn)單介紹一下這些閥門的優(yōu)缺點(diǎn)。
閘閥:閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿通道軸線的垂直方向移動(dòng)的閥門,在管路上主要作為切斷介質(zhì)用,即全開或全關(guān)使用。
一般,閘閥不可作為調(diào)節(jié)流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用于高溫高壓,并可根據(jù)閥門的不同材質(zhì)。
但閘閥一般不用于輸送泥漿等介質(zhì)的管路中。
優(yōu)點(diǎn):
①流體阻力小;
②啟、閉所需力矩較??;
③可以使用在介質(zhì)向兩方向流動(dòng)的環(huán)網(wǎng)管路上,也就是說介質(zhì)的流向不受限制;
④全開時(shí),密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小;
⑤形體結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,制造工藝性較好;⑥結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度比較短。
缺點(diǎn):
①外形尺寸和開啟高度較大,所需安裝的空間亦較大;
②在啟閉過程中,密封面人相對(duì)摩擦,摩損較大,甚至要在高溫時(shí)容易引起擦傷現(xiàn)象;
③一般閘閥都有兩個(gè)密封面,給給加工、研磨和維修增加了一些困難;
④啟閉時(shí)間長(zhǎng)。
蝶閥:蝶閥是用圓盤式啟閉件往復(fù)回轉(zhuǎn)90°左右來開啟、關(guān)閉和調(diào)節(jié)流體通道的一種閥門。
優(yōu)點(diǎn):
①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,重量輕,耗材省,別用于大口徑閥門中;
②啟閉迅速,流阻?。?/p>
③可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì),依據(jù)密封面的強(qiáng)度也可用于粉狀和顆粒狀介質(zhì)。
可適用于通風(fēng)除塵管路的雙向啟閉及調(diào)節(jié),廣泛用于冶金、輕工、電力、石油化工系統(tǒng)的煤氣管道及水道等。
缺點(diǎn):
①流量調(diào)節(jié)范圍不大,當(dāng)開啟達(dá)30%時(shí),流量就達(dá)到近95%以上。
②由于蝶閥的結(jié)構(gòu)和密封材料的限制,不宜用于高溫、高壓的管路系統(tǒng)中。一般工作溫度在300℃以下,PN40以下。
③密封性能相對(duì)于球閥、截止閥較差,故用于密封要求不是很高的地方。
球閥:是由旋塞閥演變而來,它的啟閉件是一個(gè)球體,利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn)90°實(shí)現(xiàn)開啟和關(guān)閉的目的。
球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向,設(shè)計(jì)成V形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能。
優(yōu)點(diǎn):
①具有較低的流阻(實(shí)際為0);
②因在工作時(shí)不會(huì)卡住(在無(wú)潤(rùn)滑劑時(shí)),故能可靠地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點(diǎn)液體中;
③在較大的壓力和溫度范圍內(nèi),能實(shí)現(xiàn)完全密封;
④可實(shí)現(xiàn)快速啟閉,某些結(jié)構(gòu)的啟閉時(shí)間僅為0.05~0.1s,以保證能用于試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)中??焖賳㈤]閥門時(shí),操作無(wú)沖擊。
⑤球形關(guān)閉件能在邊界位置上自動(dòng)定位;
⑥工作介質(zhì)在雙面上密封可靠;
⑦在全開和全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,因此高速通過閥門的介質(zhì)不會(huì)引起密封面的侵蝕;
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的組成比較復(fù)雜,主要有機(jī)械部件、電氣控制部件、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。平時(shí)我們?cè)谑褂萌鴺?biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量工件的同時(shí),也要注意機(jī)器的保養(yǎng),以延長(zhǎng)機(jī)器的使用壽命。下面重點(diǎn)說明壓縮空氣維護(hù)保養(yǎng)和導(dǎo)軌維護(hù)保養(yǎng) [2] 。
壓縮空氣保養(yǎng)
由于壓縮空氣對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的正常工作起著非常重要的作用,所以對(duì)氣源的維修和保養(yǎng)非常重要。其中有以下主要項(xiàng)目:
1、每天使用三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x前檢查管道和過濾器,放出過濾器內(nèi)及空壓機(jī)或儲(chǔ)氣罐的水和油。
2、一般3個(gè)月要清洗隨機(jī)過濾器和前置過濾器的濾芯。空氣質(zhì)量較差的周期要縮短。因?yàn)檫^濾器的濾芯在過濾油和水的同時(shí)本身也被油污染堵塞,時(shí)間稍長(zhǎng)就會(huì)使測(cè)量機(jī)實(shí)際工作氣壓降低,影響三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x正常工作。一定要定期清洗過濾器濾芯。
導(dǎo)軌維護(hù)保養(yǎng)
三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的導(dǎo)軌是測(cè)量機(jī)的基準(zhǔn),只有保養(yǎng)好氣浮塊和導(dǎo)軌才能保證測(cè)量機(jī)的正常工作。三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x導(dǎo)軌的保養(yǎng)除了要經(jīng)常用酒精和脫脂棉擦拭外,還要注意不要直接在導(dǎo)軌上放置零件和工具。尤其是花崗石導(dǎo)軌,因其質(zhì)地比較脆,任何小的磕碰會(huì)造成碰傷,如果未及時(shí)發(fā)現(xiàn),碎渣就會(huì)傷害氣浮塊和導(dǎo)軌。要養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣,用布或膠皮墊在下面,保證導(dǎo)軌安全。
工作結(jié)束后或上零件結(jié)束后要擦拭導(dǎo)軌。每天都要擦拭導(dǎo)軌油污和灰塵,保持氣浮導(dǎo)軌的正常工作狀態(tài)。
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是測(cè)量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的*有效的方法之一,因?yàn)樗梢源娑喾N表面測(cè)量工具及昂貴的組合量規(guī),并把復(fù)雜的測(cè)量任務(wù)所需時(shí)間從小時(shí)減到分鐘。
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的功能是快速準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)尺寸數(shù)據(jù),為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過程狀況的有用信息,這與所有的手動(dòng)測(cè)量設(shè)備有很大的區(qū)別。
將被測(cè)物體置于三坐標(biāo)測(cè)量空間,可獲得被測(cè)物體上各測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)位置,根據(jù)這些點(diǎn)的空間坐標(biāo)值,經(jīng)計(jì)算求出被測(cè)物體的幾何尺寸,形狀和位置。
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的組成:
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);
三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造流程中的應(yīng)用
逆向工程定義:將實(shí)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃AD模型相關(guān)的數(shù)字化技術(shù),幾何模型重建技術(shù)和產(chǎn)品制造技術(shù)的總稱。
廣義逆向工程:包括幾何逆向,工藝逆向,材料逆向,管理逆向等諸多方面的系統(tǒng)工程。
正向工程:產(chǎn)品設(shè)計(jì)-->制造-->檢驗(yàn)(三坐標(biāo)測(cè)量機(jī))
逆向工程:
早期:美工設(shè)計(jì)-->手工模型(1:1)-->3軸靠模銑床
當(dāng)今:工件(模型)-->3維測(cè)量(三坐標(biāo)測(cè)量機(jī))-->設(shè)計(jì)à制造
逆向工程設(shè)備:
1,測(cè)量機(jī):獲得產(chǎn)品三維數(shù)字化數(shù)據(jù)(點(diǎn)云/特征);
2,曲面/實(shí)體反求軟件:對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)曲面重構(gòu),甚至實(shí)體重構(gòu);
3,CAD/CAE/CAM軟件;
4,數(shù)控機(jī)床;
逆向工程中的技術(shù)難點(diǎn):
1,獲得產(chǎn)品的數(shù)字化點(diǎn)云(測(cè)量掃描系統(tǒng));
2,將點(diǎn)云數(shù)據(jù)構(gòu)建成曲面及邊界,甚至是實(shí)體(逆向工程軟件);
3,與CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的集成;(通用CAD/CAM/CAE軟件)
4,為快速準(zhǔn)確地完成以上工作,需要經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)工程師(人員);