三坐标测量机的选择
引言 1
一、概述 2
（一）测量机的技术概述 2
二、测量机的分类与传动机构 3
（一）三坐标测量机的选择 3
（二）测量的影响因素 4
三、根据传感器器件来选择三坐标测量机 5
（一）光栅 5
（二）测量机的测头 6
四、三坐标测量机的实例 8
五、测量实例选择三坐标测量机 10
（一）根据产品大小选择测量机台 10
（二）根据产品的结构选择测头 12
（三）三坐标测量机测头选择错误以及两成选择错误的后果 13
总 结 14
致 谢 15
参 考 文 献 16
引言
自古以来，人们就用到了几何测量的方法来测量物体，并根据这种方法做出了标准的量具。例如，古代人在建造长城，金字塔时所用的工具及测量方法都已经达到了很高的水平。人们利用简单的铅垂线，木制的方尺与直尺，便可把测量精确到毫米。这就是测量的艺术。
现如今工业现代化的发展越来越快速，随着国内众多制造业的兴起，如汽车，机床及模具工业的涌现和大规模的生产需要，为了保证产品的质量而又不失产量。为了更加符合客户的要求，产品的尺寸在某些方面管控的越来越严格，公司的测量技术也在不断的升华。就在这种时代的发展进度下看，集合了所有的测量要求，三坐标测量机顺势而生。三坐标测量机是近几年内新兴的一种高精密的测量仪器，它的出现为很多公司带来了极大地改善，使其产品质量得到一个巨大的提升。三坐标测量机已广泛地用于机械制造、电子行业、汽车行业和航空航天等工业中。它可以进行零件和部件的尺寸、形状及相互位置的检测。三坐标测量机的通用性强、测量范围大、精度高、效率高、性能好。在一般较好的公司中必会配备一台或多台的三坐标测量机，从而严控产品的质量。现三坐标测量机在汽车行业中已是不可缺少的一部分了，有“测量中心”这一美称。
现我写下此篇毕业论文就是为了让人们去了解三坐标测量机，教人们如何去选择正确的三坐标测量机。从而使公司的产品质量更上一层楼。
一、概述
（一）测量机的技术概述
任何零件的尺寸都是由一个点一个点而组成的，再由无
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的公司中必会配备一台或多台的三坐标测量机，从而严控产品的质量。现三坐标测量机在汽车行业中已是不可缺少的一部分了，有“测量中心”这一美称。
现我写下此篇毕业论文就是为了让人们去了解三坐标测量机，教人们如何去选择正确的三坐标测量机。从而使公司的产品质量更上一层楼。
一、概述
（一）测量机的技术概述
任何零件的尺寸都是由一个点一个点而组成的，再由无数个点构成面。从而组合成一个零件。所以，我们所谓的测量就是在对空间内部的点进行量距。因此若想精确地对空间内部的点进行测量，那么必须要有一台高精度的空间点采集机器。于是科学家们就发明了三坐标测量机器。
三坐标测量机的原理是将测量零件放入它工作的空间范围内，然后精确的采集出被测零件表面点在三坐标空间内的位置数值。再将这些数值通过计算机处理得到其形状的位置公差和其他的几何量数据，就可以精确地得到产品的尺寸了。
在测量技术上，三坐标测量机的发展越来越快，直至光栅尺的出现。它可以使被收集到尺寸信息数字化。而且光栅尺为尺寸测量的便于控制打下了良好的基础。
1956年世界上出现有英国Ferranti公司开发的首台用光栅作为长度精准，并用数字显示的现代意义上的三坐标测量机。（如图1-1）
图1-1 最早测量机图
世界上第一个触发时侧头：虽然第一台测量机以应用了数显技术，但在测量量零件时仍用硬测头接接触零件。这样侧头的补偿非常困难，受人为影响因素较大，测量精准度不高，于是科学家们发明了第一个接触式触发测头。（如图1-2）
图1-2 最早测头图
随着工业时代的发展，三坐标测量技术也随之发展起来。为了满足各种行业的精度要求，三坐标测量机的发展趋势也来越明显。在如今的工业行业中三坐标测量机已经是必不可少的测量工具了。
二、测量机的分类与传动机构
（一）三坐标测量机的选择
在三坐标测量机的大家族里按照结构形式的不同，分为了好多种三坐标测量机器。例如：固定工作台悬臂式坐标测量机，移动桥式坐标测量机，龙门式坐标测量机，L型坐标测量机，固定桥式坐标测量机，移动工作台悬臂式坐标测量机，水平悬臂坐标测量机（如图2-1）。三坐标测量机并不是任何地方，任何工作环境都是通用的。相反三坐标测量机对环境的要求是非常严格的。选择正确的三坐标测量机去测量零件是非常重要的。通常我们会通过产品的大小和环境因素来选择测量机。
图2-1 各类型测量机示意图
1.移动桥式坐标测量机
1）主要结构
这类坐标测量机以三个正交移动的导轨组成，从而使机器进行X,Y,Z三个方向的运动。装有探测系统的Z轴与Y轴导轨相配合，并作出相对的垂直运动。Y轴导轨相对于X轴导轨做水平运动。而X导轨的作用是使Z,Y两个导轨组合相对基座做出整体的水平运动，基座承载工作。（如图2-2）
图2-2 桥式测量机示意图
2）特点及使用场合
移动桥式坐标测量机是目前最常见的中小型测量机主要结构形式。承载能力较大，本身具有基台，受地基影响相对较小，开敞性好，精度比固定桥式稍低。此测量机在工业工厂内出现较多，是三坐标测量机的优先选择项。
2.龙门式坐标测量机
1）主要结构
龙门式坐标测量机主要是大中型测量机。龙门式坐标测量机对地基的要求较高。龙门式测量机的立柱对于测量机的测量精度有很大的影响，越大的龙门测量机影响的精度就越大。就此近年来发展了一些小型的龙门测量机。龙门式测量机最长可达数十米，是测量机中的“巨无霸”，由于其刚性要求比水平臂式好，因此面对较大的被测量物件，测量数据的精度相对较精准。（如图2-3）
图2-3 龙门式测量机示意图
2）特点及使用场合
龙门式坐标测量机的特点与移动桥式测量机是一样的，他们都是由X,Y,Z三轴的运动来进行测量的。不同的是龙门式三坐标测量机在结构方面比移动桥式测量机巨大的多，承载能力大，受地基影响较大。龙门式测量机的基座有大理石平台升级为了整个地基。所以它对基地的要求很高。故此，测量机的精度也会受到影响。龙门式测量机在需要测量非常巨大的零件时才会使用。它所测量的零件往往比普通测量的零件大出好几倍。这就是龙门式测量机的运用场合。
一、概述 2
（一）测量机的技术概述 2
二、测量机的分类与传动机构 3
（一）三坐标测量机的选择 3
（二）测量的影响因素 4
三、根据传感器器件来选择三坐标测量机 5
（一）光栅 5
（二）测量机的测头 6
四、三坐标测量机的实例 8
五、测量实例选择三坐标测量机 10
（一）根据产品大小选择测量机台 10
（二）根据产品的结构选择测头 12
（三）三坐标测量机测头选择错误以及两成选择错误的后果 13
总 结 14
致 谢 15
参 考 文 献 16
引言
自古以来，人们就用到了几何测量的方法来测量物体，并根据这种方法做出了标准的量具。例如，古代人在建造长城，金字塔时所用的工具及测量方法都已经达到了很高的水平。人们利用简单的铅垂线，木制的方尺与直尺，便可把测量精确到毫米。这就是测量的艺术。
现如今工业现代化的发展越来越快速，随着国内众多制造业的兴起，如汽车，机床及模具工业的涌现和大规模的生产需要，为了保证产品的质量而又不失产量。为了更加符合客户的要求，产品的尺寸在某些方面管控的越来越严格，公司的测量技术也在不断的升华。就在这种时代的发展进度下看，集合了所有的测量要求，三坐标测量机顺势而生。三坐标测量机是近几年内新兴的一种高精密的测量仪器，它的出现为很多公司带来了极大地改善，使其产品质量得到一个巨大的提升。三坐标测量机已广泛地用于机械制造、电子行业、汽车行业和航空航天等工业中。它可以进行零件和部件的尺寸、形状及相互位置的检测。三坐标测量机的通用性强、测量范围大、精度高、效率高、性能好。在一般较好的公司中必会配备一台或多台的三坐标测量机，从而严控产品的质量。现三坐标测量机在汽车行业中已是不可缺少的一部分了，有“测量中心”这一美称。
现我写下此篇毕业论文就是为了让人们去了解三坐标测量机，教人们如何去选择正确的三坐标测量机。从而使公司的产品质量更上一层楼。
一、概述
（一）测量机的技术概述
任何零件的尺寸都是由一个点一个点而组成的，再由无
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3_5_1_9_1_6_0_7_2
的公司中必会配备一台或多台的三坐标测量机，从而严控产品的质量。现三坐标测量机在汽车行业中已是不可缺少的一部分了，有“测量中心”这一美称。
现我写下此篇毕业论文就是为了让人们去了解三坐标测量机，教人们如何去选择正确的三坐标测量机。从而使公司的产品质量更上一层楼。
一、概述
（一）测量机的技术概述
任何零件的尺寸都是由一个点一个点而组成的，再由无数个点构成面。从而组合成一个零件。所以，我们所谓的测量就是在对空间内部的点进行量距。因此若想精确地对空间内部的点进行测量，那么必须要有一台高精度的空间点采集机器。于是科学家们就发明了三坐标测量机器。
三坐标测量机的原理是将测量零件放入它工作的空间范围内，然后精确的采集出被测零件表面点在三坐标空间内的位置数值。再将这些数值通过计算机处理得到其形状的位置公差和其他的几何量数据，就可以精确地得到产品的尺寸了。
在测量技术上，三坐标测量机的发展越来越快，直至光栅尺的出现。它可以使被收集到尺寸信息数字化。而且光栅尺为尺寸测量的便于控制打下了良好的基础。
1956年世界上出现有英国Ferranti公司开发的首台用光栅作为长度精准，并用数字显示的现代意义上的三坐标测量机。（如图1-1）
图1-1 最早测量机图
世界上第一个触发时侧头：虽然第一台测量机以应用了数显技术，但在测量量零件时仍用硬测头接接触零件。这样侧头的补偿非常困难，受人为影响因素较大，测量精准度不高，于是科学家们发明了第一个接触式触发测头。（如图1-2）
图1-2 最早测头图
随着工业时代的发展，三坐标测量技术也随之发展起来。为了满足各种行业的精度要求，三坐标测量机的发展趋势也来越明显。在如今的工业行业中三坐标测量机已经是必不可少的测量工具了。
二、测量机的分类与传动机构
（一）三坐标测量机的选择
在三坐标测量机的大家族里按照结构形式的不同，分为了好多种三坐标测量机器。例如：固定工作台悬臂式坐标测量机，移动桥式坐标测量机，龙门式坐标测量机，L型坐标测量机，固定桥式坐标测量机，移动工作台悬臂式坐标测量机，水平悬臂坐标测量机（如图2-1）。三坐标测量机并不是任何地方，任何工作环境都是通用的。相反三坐标测量机对环境的要求是非常严格的。选择正确的三坐标测量机去测量零件是非常重要的。通常我们会通过产品的大小和环境因素来选择测量机。
图2-1 各类型测量机示意图
1.移动桥式坐标测量机
1）主要结构
这类坐标测量机以三个正交移动的导轨组成，从而使机器进行X,Y,Z三个方向的运动。装有探测系统的Z轴与Y轴导轨相配合，并作出相对的垂直运动。Y轴导轨相对于X轴导轨做水平运动。而X导轨的作用是使Z,Y两个导轨组合相对基座做出整体的水平运动，基座承载工作。（如图2-2）
图2-2 桥式测量机示意图
2）特点及使用场合
移动桥式坐标测量机是目前最常见的中小型测量机主要结构形式。承载能力较大，本身具有基台，受地基影响相对较小，开敞性好，精度比固定桥式稍低。此测量机在工业工厂内出现较多，是三坐标测量机的优先选择项。
2.龙门式坐标测量机
1）主要结构
龙门式坐标测量机主要是大中型测量机。龙门式坐标测量机对地基的要求较高。龙门式测量机的立柱对于测量机的测量精度有很大的影响，越大的龙门测量机影响的精度就越大。就此近年来发展了一些小型的龙门测量机。龙门式测量机最长可达数十米，是测量机中的“巨无霸”，由于其刚性要求比水平臂式好，因此面对较大的被测量物件，测量数据的精度相对较精准。（如图2-3）
图2-3 龙门式测量机示意图
2）特点及使用场合
龙门式坐标测量机的特点与移动桥式测量机是一样的，他们都是由X,Y,Z三轴的运动来进行测量的。不同的是龙门式三坐标测量机在结构方面比移动桥式测量机巨大的多，承载能力大，受地基影响较大。龙门式测量机的基座有大理石平台升级为了整个地基。所以它对基地的要求很高。故此，测量机的精度也会受到影响。龙门式测量机在需要测量非常巨大的零件时才会使用。它所测量的零件往往比普通测量的零件大出好几倍。这就是龙门式测量机的运用场合。
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