三次元測量儀

三次元測量儀

三次元測量儀,主要是指通過三維取點來進行測量的一種儀器,市場上也有叫三坐標三坐標測量機,三維坐標測量儀,三次元

三次元測量儀,主要是指通過三維取點來進行測量的一種儀器,市場上也有叫三坐標三坐標測量機,三維坐標測量儀,三次元的。主要原理是:將被測物體置於三次元測量空間,可獲得被測物體上各測點的坐標位置,根據這些點的空間坐標值,經計算求出被測物體的幾何尺寸,形狀和位置。 基本原理就是通過探測感測器(探頭)與測量空間軸線運動的配合,對被測幾何元素進行離散的空間點位置的獲取,然後通過一定的數學計算,完成對所測得點(點群)的分析擬合,最終還原出被測的幾何元素,並在此基礎上計算其與理論值(名義值)之間的偏差,從而完成對被測零件的檢驗工作。

基本介紹

  • 中文名:三次元測量儀
  • 性質:測量儀
  • 意義:通過三維取點來進行測量的儀器
  • 也叫三坐標
原理,組成,用途,運動方式,逆向工程,相關產品,產品介紹,產品特點,技術參數,套用領域,

原理

三次元坐標量測儀 ( Coordinate Measuring Machine 簡稱CMM),又稱三次元量床,日本用語為三次元測定機,大陸用語為三維測量機或三坐標測量機。在台灣為了區隔二次元影像量測儀號稱的非接觸式三次元(或稱為 2.5D ,其號稱的 0.5D 是指Z軸加裝光學尺,可利用鏡頭本身的對焦來達到高度或段差量測),所以又叫做接觸式三次元,故名思義該機器的量測方式是以探測系統直接碰觸工件來進行量測。
其量測原理為利用探針(大部份尾端有一顆紅寶石球)去碰撞工件的邊緣,取得該位置的坐標值,再減去測頭的半徑即為工件的實際坐標值。一般量測儀的三軸都有安裝光學尺,當測頭接觸到工件時,會送出訊號以擷取目標坐標值,再經由量測軟體運算處理,便可計算出我們要的坐標值或尺寸,所以您只要依照量測位置去取點便能得到量測數據。

組成

三次元測量儀的組成:
1, 主機機械系統(X、Y、Z三軸或其它);
2,測頭系統;
3, 電氣控制硬體系統;
4, 數據處理軟體系統(測量軟體);
5, 正向工程:產品設計-->製造-->檢驗(三次元測量儀)
大部份三次元機台結構都使用精密花崗石做為平台,較好的機台會使用00級以上的花崗石。三軸的結構大部份都使用花崗石,有些機型會使用鋁合金或鑄鐵,較高階的機種會使用碳纖、陶瓷或其它複合材質。常見的外型結構為龍門式(或稱移動橋架式),其他較常見的有單邊架橋式(或稱L橋架式)、雙邊架橋式、懸臂式等。

用途

精確測量各種工件尺寸、角度、形狀和位置,以及螺紋製件的各種參數,適用於機器製造業,精密工、模具製造業、儀器儀表製造業、電子行業、塑膠與橡膠行業的計量室、對機械零件、量具、刀具、夾具、模具、電子元器件、電路板、衝壓件、塑膠及橡膠製品進行質量檢測和比對。

運動方式

一般區分為滾珠線性滑軌及氣浮滑軌兩種,滾珠線性滑軌的干涉及變形較大,比較少使用在大型機台;現今的主流為氣浮滑軌,其原理為壓縮空氣在空氣軸承與軌道間形成一個幾微米 ( um ) 低摩擦力及低阻力的空氣層,也就是說空氣軸承會浮在軌道上,這時便可輕易移動。
傳動方式分手動、馬達傳動兩種。一般有三種機型區分:
1. 手動量測 直接拉著Z軸或人工旋轉手輪來移動。
2. 電控量測 移動軸安裝馬達,利用搖桿或電子手輪來控制移動。
3. CNC ( DCC) 自動量測 移動軸均安裝伺服馬達,並利用電控系統,在程式指令下可自動量測。

逆向工程

逆向工程:
早期:美工設計-->手工模型(1:1)-->3軸靠模銑床
當今:工件(模型)-->三維測量(三次元測量儀)-->設計-->製造逆向工程定義:將實物轉變為CAD模型相關的數位化技術,幾何模型重建技術和產品製造技術的總稱。
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工程。逆向工程設備:
1,測量機:獲得產品三維數位化數據(點雲/特徵);
2, 曲面/實體反求軟體:對測量數據進行處理,實現曲面重構,甚至實體重構;
3, CAD/CAE/CAM軟體;
4, 數控工具機;
逆向工程中的技術難點:
1, 獲得產品的數位化點雲(測量掃描系統);
2, 將點雲數據構建成曲面及邊界,甚至是實體(逆向工程軟體);
3, 與CAD/CAE/CAM系統的集成;(通用CAD/CAM/CAE軟體)
4, 為快速準確地完成以上工作,需要經驗豐富的專業工程師(人員);

相關產品

3DFAMILY-MMF手動三坐標測量機

產品介紹

3DFAMILY-MMF手動三坐標測量機是活動橋式測量機,它是同類產品中性能價格比最好的一款測量儀器。該測量機所使用的3D-DMIS手動版測量軟體具有友好的用戶界面,操作簡單明了,可滿足普通生產車間的各種檢測任務。

產品特點

1、使用RENISHAW光柵尺及讀數頭系統。
2、XYZ三軸均採用四面空氣軸承環抱結構,具有良好的穩定性。
3、符合人機工程學的設計。
4、多種測頭可選擇。

技術參數

主要型號
MMF564
測量行程(mm)
500×600×400
全機尺寸(mm)
930×1010×2180
機器重量
850
光柵尺解析度
0.5
軟體
3D-DMIS通用測量軟體
測量精度
(3.5+L/300)μm
Z軸平衡
配重塊
鎖緊系統
氣動鎖緊
機器承量
500kg
壓縮空氣
0.4MPA(4kgf/cm2)
空氣耗量
40L/min
電源要求
110V~220V±10% 50/60HZ
保修期
1年

套用領域

廣泛套用於汽車、電子、五金、塑膠、模具等行業中,可以對工件的尺寸、形狀和形位公差進行精密檢測,從而完成零件檢測、外形測量、過程控制等任務。

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