數控銑床廠家：三坐標測量機的測量方法和應用

　　由于數控銑床屬于高精密設備，三坐標測量機的應用可以有效的解決以往靠專用量具或需制造輔助工裝才能檢測的項目，大大提高了產品品質和精度檢測。三坐標測量機強大的功能，高效的檢測手段，大大的減輕了人工檢測的勞動強度，解決了許多其它檢測設備或平臺檢測無法檢測的難題。

　　

　　

　　一般點位測量有三種測量方法：直接測量、數控銑床廠家程序測量和自學習測量。

　　

　　(1)直接測量方法(即手動測量)。

　　

　　操作員將決定的順序利用鍵盤輸入指令，系統逐步執行的操作方式，測量時根據被測零件的形狀調用相應的測量指令，以手動或數控方式采樣，其中數控方式是把測頭拉到接近測量部位，系統根據給定的點數自動采點。測量機通過接口將測量點坐標值送入計算機進行處理，并將結果輸出顯示或打印。

　　

　　(2)程序測量方法。

　　

　　將測量一個零件所需要的全部操作按照其執行順序編程，以文件形式存入磁盤，測量時按運行程序控制測量機自動測量。該方法適用于成批零件的重復測量。

　　

　　零件測量程序的結構一般包括以下內容：

　　

　　1)程序初始化。如指定文件名、存儲器置零、對不同于缺省條件的某些條件給出有關選擇指令。

　　

　　2)測頭管理和零件管理。如測頭定義或再校正、數控銑床廠家臨時零點定義、數學找正、建立永久原點等。

　　

　　3)測量的循環。

　　

　　①定位，使測頭在進入下一采樣點前，先進入定位點(使測頭接近采樣點時可避免碰撞工件的位置)；

　　

　?、诓蓸犹幚?，包括預備指令和操作指令，如測孔指令前先給出采樣點數、孔的軸線理論坐標及直徑等參數的指令；

　　

　?、蹨y量值的處理；

　　

　?、荜P閉文件結束整個測量過程。

　　

　　(3)自學習測量方法。

　　

　　操作者對第一個零件執行直接測量方式的正常測量循環中，借助適當命令使系統自動產生相應的零件測量程序，對其余零件測量時重復調用。該方法與手I編程相比，省時且不易出錯。但要求操作員熟練掌握直接測量技巧，注意操作的目的是獲得零件測量程序，嚴格掌握操作的正確性。

　　

　　自學習測量過程中，系統可以兩種方式進行自學習：對于系統不需要對其進行任何計算的指令，如測頭定義、參考坐標系的選擇等指令，系統采用直接記錄方式。數控銑床廠家許可記錄方式用于測量計算的有關指令，只有在操作者確認無誤時才記錄，如測頭校正、零件校正等指令。當測量循環完成或在執行程序的過程中發現操作錯誤時，可中斷零件程序的生成，進入編輯狀態修改，然后再從斷點啟動。

　　

　　

　　(1)多種幾何量的測量。測量前必須根據被測件的形狀特點選擇測頭并進行測頭的定義和校驗，并對被測件的安裝位置進行找正。

　　

　　1)觸頭的定義和校驗。在測量過程中，當觸頭接觸零件時，計算機將存人測頭中心坐標，而不是零件接觸點的實際坐標，因而觸頭的定義包括觸頭半徑和測桿的長度造成的中心偏置，以及多觸頭測量時各個觸頭定義代碼。測量觸頭的校驗還包括使計算機記錄各觸頭沿測量機不同方向測同一測點時的長度差別，以便實際測量時系統能自動補償。觸頭的定義和校驗可直接調用測頭管理程序、參考點標定和測頭校正程序來進行，將各觸頭分別測量固定在工作臺上已標定的標準球或杯準塊，計算機即將各測頭測量時的坐標值計算出各觸頭的實際球徑和相互位置尺寸，并將這些數據存儲于寄存器作為以后測量時的補償值。經過校驗的不同觸頭測同一點，數控銑床廠家可得到同樣的測量結果。

　　

　　2)零件的找正。指在測量機上用數學方法為工件的測量建立新的坐標基準。測量時，工件任意放置在工作臺上，其基準線或基準面與測量機的坐標軸(x、y、z軸的移動方向)不需要精確找正，為了消除這種基準不重合對測量精度的影響，用計算機對其進行坐標轉換，根據新基準計算校正測量結果。因此，這種零件找正的方法稱為數學找正。

　　

　　零件找正的主要步驟有：①根據采用的三維找正或二維找正方法，確定初始參考坐標系；②運行找正程序；③選定第一坐標軸；④調用相應子程序進行測量并存儲結果；⑤選第二坐標軸；⑥調用相應子程序進行測量并存儲結果。對于三維找正中的第三軸，系統自動根據右手坐標準則確定。

　　

　　工件測量坐標系設定后，即可調用測量指令進行測量。三坐標測量機測量被測工件的形狀、位置、中心和尺寸等方面的應用舉例。

　　

　　(2)實物程序編制。對于在數控銑床上加工的形狀復雜的零件，當其形狀難于建立數學模型使程序編制困難時，常常可以借助于測量機。通過對木質、塑料、數控銑床廠家黏土或石膏制的模型或實物的測量，得到加工面幾何形狀的各項參數，經過實物程序軟件系統的處理，輸出所需結果。

　　

　　例如，高速數字化掃描機實際上是一臺連續掃描測量方式的坐標測量機，主要用于對模具未知曲面進行掃描測量，可將測得的數據存人計算機，根據模具制造需要，實現：①對掃描模型進行陰、陽模轉換，生成需要的CNC加工程序；②借助繪圖設備和繪圖軟件得到復雜零件的設計圖樣，即生成各種CAD數據。

　　

　　(3)輕型加工。生產型三坐標測量機除用于零件的測量外，還可用于劃線、打沖眼、鉆孑L、微量銑削及末道工序精加工等輕型加工，在模具制造中可用于模具的安裝、裝配。