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三坐标接触测量法的发展 作者: 来源: 时间:2018-07-07 点击次数:

  随着科学技术和工业生产的迅猛发展,许多领域越来越多地提出了对三维工件尺寸和形状参数测量的要求。目前人们虽然已经成功地开发出许多种测量方法及仪器,但是由于它们都存在成本、测量范围、测量精度及测量速度等多方面的限制,还不能满足科技和生产发展的需要。

  接触测量法
  三坐标测量机
  三维接触式测量方法是由传统的探针式的接触测量方法发展而来的,目前三坐标测量机是该方法发展的成功典范和主要的使用工具。三坐标测量机是近几十年来发展起来的一种多功能的测量仪器,是一种高精度、综合性很强的几何量测量设备。它以精密机械为基础,综合应用了精密仪器设计、电子技术、计算机技术、软件应用技术和传感技术等高技术成果,能对三维复杂工件的尺寸、形状及其相对位置进行高精度测量。
  三坐标测量机一般主要由主体结构、测长系统、坐标显示装置、计算机、测头系统,以及打印机、显示器等终端设备几大部分组成。其中测头通过机械结构与测量主体固连,测头信号直接与坐标显示系统相连,测头通过这两部分与测量机其他部分协调配合完成测量任务。
 三坐标测量机优缺点及发展趋势
  三坐标测量机作为现代大型精密、综合测量仪器,有其显著的优点,包括:

①灵活性强,可实现空间坐标点位测量,方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸及位置参数;

②测量精度高且可靠;

③计算机的引入,可方便地进行数字运算与程序控制,有很高的智能化程度。然而,三坐标测量机也有其自身的不足。首先是价格昂贵,即使是国产的试验用精度不太高的小型测量机也需几十万元,进口的稍好的就需要几百万甚至上千万元;其次是测量效率较低,由于现在的三坐标测量机还是逐点依次测量,测量速度较慢。

三坐标测量机要在科技发展和生产中获得更为广泛的应用,一是要逐渐降低其成本,再就是要向智能化、精密化、快速与数控方向发展。就其测头的研究而言,

①要研究开发结构简单、新型、高精度的三维测头,特别是适应于测量微型工件测微测头和适用于高速测量的测头。

②发展测头附件,扩大坐标机的功能。

③发展非接触测头,提高测量精度,扩大量程和使用范围。

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