croma8106三坐标测量机的装配与校准
日期： 2015年3月13日 【摘要】本毕业设计的课题来自企业顶岗实习，不仅与工作有直接关联，也对本人的专业知识的运用有非常大的帮助。研究内容为CROMA8106三坐标测量机的装配与校准工艺，具体涵盖机器的拆箱注意事项和方法，装机时的一些简单工艺；重点分析机器的校准，涉及调协，精度校准，软件设置等能够完整的反映和体现典型三坐标测量机的装调过程。
引言 1
一、概述 2
二、装配工艺 3
（一）拆箱的工艺流程与就位 3
（二）台面下的装配 5
（三）z轴的装配 7
三、校准工艺 7
四、机器常见问题与解决方法 9
总结 11
参考文献 12
谢辞 13
引言
三坐标测量机即三坐标测量仪。它是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器。三坐标测量机的测量功能包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等，已广泛应用于机械、电子、模具、汽车、航空航天等制造行业。
本毕业设计课题研究CROMA8106三坐标测量机的装配工艺的分析，研究用机器拆箱的注意事项和方法；研究装机时涉及的具体工艺，重点分析机器的校准工艺，包括调协，精度校准，软件设置等等。
论文通过对CROMA8106三坐标测量机的装配工艺和校准工艺的分析，使自己更加熟悉本专业数控（三坐标）的知识，文章从三坐标测量机的概况介绍到装配，再到调试以及坐标系的使用注意事项都进行了详细的说明。综合运用了专业理论，结合实践的能力得到了很好的提高。
概述
CROMA8106三坐标测量机是生产制造工厂使用中比较常见的一种机型，如图11所示。本论文主要研究了三坐标测量机的一个装配和校准工艺，以及实际使用时需要注意的一些重点事项。装配工艺主要介绍了从拆箱到装机所要注意的关键事项及简单步骤。重点介绍了机器的校准工艺，一台精密的测量机器好不好，不是看外形，而是依靠精度，所以本论文将通过对校准过程的一个具体描述，以及对校准过后的一个注意事项进行展开分析。首先，我们要认识三坐标测量机。
r /> CROMA8106三坐标测量机采用先进的全铝技术，机器的横梁与Z轴均采用表面硬质阳极化航空铝合金，恒温性极佳；同时，质量轻，也降低了机器高速运行时的惯性，从而保证了机器在高速运动下的高精度。具体特点如下：
?三坐标导轨均采用高精度自洁式空气轴承，防止了机器运行的导轨表层的损耗；
?三轴均采用高精度欧洲进口光栅尺，系统分辨率可达0.078um；同时运用玻璃保护光栅尺表面被刮擦，从而确保使用精度；
?三坐标的X轴采用三角梁专利技术，相比矩形横梁，重心得以降低，运动更加平稳；
?三坐标的Y轴采用整体燕尾式导轨，降低了机器的重量，有效消除了运动扭摆，保证了测量精度和稳定性；
?三坐标的 Z轴采取气动平衡技术，采用柔性悬挂系统，避免了轴向运动和传动系统之间的干涉问题，提高了测量机的精度和长期稳定性；
?各运动轴均采用直流伺服驱动+增强型同步带，确保运动的平稳和准确定位；
?CROMA8106采用了海克斯康量身打造的IDCⅠ控制系统，拥有21项误差空间修正技术和自动调偕功能，从而根本上保证了机器的动态性能和测量精度；
?CROMA8106采用的软件为业界标杆的PCDMIS BASIC (PCDMIS PREMIUM)，功能强大，易学高效设计、制造和检测趋向一体化，这就对作为检测设备的三坐标测量机提出了更高的要求，从而提出了第三代测量机的概念。其特点是：
1.方便与外界设备的通讯；
2.具有与CAD系统直接对话的标准数据协议格式；
3.硬件电路趋于集成化，并以计算机扩展卡的形式成为计算机的大型外部
设备。
图11 CROMA8106三坐标测量机
二、装配工艺
为了保证三坐标测量机的测量精度，首先要确保装配环境符合要求，有稳定的机床基础，适宜的环境温度、湿度；远离振动源；空气流通，空气中无粉尘、油雾、金属粉末等。接着便是对机器箱子的运输和拆箱，一切都要小心不要发生对机器的碰撞。一台机器，从工厂发货到现在组装完成，主要分为：运输、拆箱就位、包装箱以及缠绕膜的拆除、支撑架的拆除、三联体的安装、控制柜的安装以及Z轴的安装。下面研究机器的一个装配过程和注意事项。
（一）拆箱的工艺流程与就位
1.拆箱工艺流程
步骤一：卸货
用叉车运输机箱，首先确认确保叉车的承载能力，如图21所示；
选择合适的位置，叉车装载机器的木箱放置到合适的位置，放置的环境必须保持干燥，禁忌放在屋外暴晒，安装前几天，需要将包装箱安放到环境温度20°±5°，湿度在25%75%的地方；
图21 叉车运输机箱
步骤二：拆包装箱
首先，拆除正对自己一面所有的螺丝，如图22所示，然后再将木箱底部四周的螺丝拆除，在确定周围人员安全的情况下，将木箱推倒，打开木箱，拆除防水的一层塑料布，剪断将机器大理石和木箱底座绑在一起的两根铁条。注意将剪断的铁条压到木箱底座下，防止在搬运机器的时候刮花大理石。
注：吊车，龙门吊具等也可以用于机器的拆卸。
图22 拆箱图
2.机器的就位
由于机器对环境要求很苛刻，而且机器的体积与重量也比较高，首先我们要确保就位的环境是否准备就绪。CROMA8106属于中型测量机，有属于自己的框架底座。观察安放测量机的房间门的宽度和高度是否能确保测量机的安全无摩擦的进入，将底座放置平稳于地面，然后机座与大理石连接的螺丝调整到一样高度，将大理石台面放置到底座上，如图23所示。
准备好足够载重量的拖车和起重机各一辆；用起重机插起木箱底座上的机器，切记插脚和大理石之间不可直接接触，插脚不可触碰到大理石薄弱的地方，插脚不可压住机器的线路和气管；
将机器抬到适合的高度，对准底座上的支撑脚，将机器安放到底座上；
用已经准备好的拖车将机器拖到摆放的位置并调整角度放置好；
通过调整底座支撑架，将机器平稳放置。
图23机器的放置
（二）台面下的装配
为了避免影响导轨的直线精度，安装时零部件要轻拿轻放，不能用工具直接触碰大理石导轨，尤其注意不能用手或工具碰到光栅尺，防止对光栅尺造成损害，所以支撑架和缠绕膜的拆卸有以下注意点：
由于机器表面极易被擦花，机器在出厂之前，都会被缠绕几层的缠绕膜，我们需要用刀具将膜小心割开，注意不可刮花机器表层。在拆除z轴缠绕膜的时候，不可硬扯，小心损坏机器上的配件。
每一台机器从出厂到顾客那边，都要经过长途运输，由于机器采用的轴向运动都是气浮式，所以，在包装过程中，会将机器的运动轴用支撑架固定在大理石台面上，如图24所示。
1.拆除支撑架采用先上后下的顺序，先拆斜拉杆，三角架整体拿，然后依次将其余部位的支撑架全部拆卸。
引言 1
一、概述 2
二、装配工艺 3
（一）拆箱的工艺流程与就位 3
（二）台面下的装配 5
（三）z轴的装配 7
三、校准工艺 7
四、机器常见问题与解决方法 9
总结 11
参考文献 12
谢辞 13
引言
三坐标测量机即三坐标测量仪。它是指在一个六面体的空间范围内，能够表现几何形状、长度及圆周分度等测量能力的仪器。三坐标测量机的测量功能包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等，已广泛应用于机械、电子、模具、汽车、航空航天等制造行业。
本毕业设计课题研究CROMA8106三坐标测量机的装配工艺的分析，研究用机器拆箱的注意事项和方法；研究装机时涉及的具体工艺，重点分析机器的校准工艺，包括调协，精度校准，软件设置等等。
论文通过对CROMA8106三坐标测量机的装配工艺和校准工艺的分析，使自己更加熟悉本专业数控（三坐标）的知识，文章从三坐标测量机的概况介绍到装配，再到调试以及坐标系的使用注意事项都进行了详细的说明。综合运用了专业理论，结合实践的能力得到了很好的提高。
概述
CROMA8106三坐标测量机是生产制造工厂使用中比较常见的一种机型，如图11所示。本论文主要研究了三坐标测量机的一个装配和校准工艺，以及实际使用时需要注意的一些重点事项。装配工艺主要介绍了从拆箱到装机所要注意的关键事项及简单步骤。重点介绍了机器的校准工艺，一台精密的测量机器好不好，不是看外形，而是依靠精度，所以本论文将通过对校准过程的一个具体描述，以及对校准过后的一个注意事项进行展开分析。首先，我们要认识三坐标测量机。
r /> CROMA8106三坐标测量机采用先进的全铝技术，机器的横梁与Z轴均采用表面硬质阳极化航空铝合金，恒温性极佳；同时，质量轻，也降低了机器高速运行时的惯性，从而保证了机器在高速运动下的高精度。具体特点如下：
?三坐标导轨均采用高精度自洁式空气轴承，防止了机器运行的导轨表层的损耗；
?三轴均采用高精度欧洲进口光栅尺，系统分辨率可达0.078um；同时运用玻璃保护光栅尺表面被刮擦，从而确保使用精度；
?三坐标的X轴采用三角梁专利技术，相比矩形横梁，重心得以降低，运动更加平稳；
?三坐标的Y轴采用整体燕尾式导轨，降低了机器的重量，有效消除了运动扭摆，保证了测量精度和稳定性；
?三坐标的 Z轴采取气动平衡技术，采用柔性悬挂系统，避免了轴向运动和传动系统之间的干涉问题，提高了测量机的精度和长期稳定性；
?各运动轴均采用直流伺服驱动+增强型同步带，确保运动的平稳和准确定位；
?CROMA8106采用了海克斯康量身打造的IDCⅠ控制系统，拥有21项误差空间修正技术和自动调偕功能，从而根本上保证了机器的动态性能和测量精度；
?CROMA8106采用的软件为业界标杆的PCDMIS BASIC (PCDMIS PREMIUM)，功能强大，易学高效设计、制造和检测趋向一体化，这就对作为检测设备的三坐标测量机提出了更高的要求，从而提出了第三代测量机的概念。其特点是：
1.方便与外界设备的通讯；
2.具有与CAD系统直接对话的标准数据协议格式；
3.硬件电路趋于集成化，并以计算机扩展卡的形式成为计算机的大型外部
设备。
图11 CROMA8106三坐标测量机
二、装配工艺
为了保证三坐标测量机的测量精度，首先要确保装配环境符合要求，有稳定的机床基础，适宜的环境温度、湿度；远离振动源；空气流通，空气中无粉尘、油雾、金属粉末等。接着便是对机器箱子的运输和拆箱，一切都要小心不要发生对机器的碰撞。一台机器，从工厂发货到现在组装完成，主要分为：运输、拆箱就位、包装箱以及缠绕膜的拆除、支撑架的拆除、三联体的安装、控制柜的安装以及Z轴的安装。下面研究机器的一个装配过程和注意事项。
（一）拆箱的工艺流程与就位
1.拆箱工艺流程
步骤一：卸货
用叉车运输机箱，首先确认确保叉车的承载能力，如图21所示；
选择合适的位置，叉车装载机器的木箱放置到合适的位置，放置的环境必须保持干燥，禁忌放在屋外暴晒，安装前几天，需要将包装箱安放到环境温度20°±5°，湿度在25%75%的地方；
图21 叉车运输机箱
步骤二：拆包装箱
首先，拆除正对自己一面所有的螺丝，如图22所示，然后再将木箱底部四周的螺丝拆除，在确定周围人员安全的情况下，将木箱推倒，打开木箱，拆除防水的一层塑料布，剪断将机器大理石和木箱底座绑在一起的两根铁条。注意将剪断的铁条压到木箱底座下，防止在搬运机器的时候刮花大理石。
注：吊车，龙门吊具等也可以用于机器的拆卸。
图22 拆箱图
2.机器的就位
由于机器对环境要求很苛刻，而且机器的体积与重量也比较高，首先我们要确保就位的环境是否准备就绪。CROMA8106属于中型测量机，有属于自己的框架底座。观察安放测量机的房间门的宽度和高度是否能确保测量机的安全无摩擦的进入，将底座放置平稳于地面，然后机座与大理石连接的螺丝调整到一样高度，将大理石台面放置到底座上，如图23所示。
准备好足够载重量的拖车和起重机各一辆；用起重机插起木箱底座上的机器，切记插脚和大理石之间不可直接接触，插脚不可触碰到大理石薄弱的地方，插脚不可压住机器的线路和气管；
将机器抬到适合的高度，对准底座上的支撑脚，将机器安放到底座上；
用已经准备好的拖车将机器拖到摆放的位置并调整角度放置好；
通过调整底座支撑架，将机器平稳放置。
图23机器的放置
（二）台面下的装配
为了避免影响导轨的直线精度，安装时零部件要轻拿轻放，不能用工具直接触碰大理石导轨，尤其注意不能用手或工具碰到光栅尺，防止对光栅尺造成损害，所以支撑架和缠绕膜的拆卸有以下注意点：
由于机器表面极易被擦花，机器在出厂之前，都会被缠绕几层的缠绕膜，我们需要用刀具将膜小心割开，注意不可刮花机器表层。在拆除z轴缠绕膜的时候，不可硬扯，小心损坏机器上的配件。
每一台机器从出厂到顾客那边，都要经过长途运输，由于机器采用的轴向运动都是气浮式，所以，在包装过程中，会将机器的运动轴用支撑架固定在大理石台面上，如图24所示。
1.拆除支撑架采用先上后下的顺序，先拆斜拉杆，三角架整体拿，然后依次将其余部位的支撑架全部拆卸。
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