什么是坐標(biāo)測量機(jī)碴里？

坐標(biāo)測量機(jī)沈矿，俗稱三坐標(biāo)(CMM)，是一種測量物體幾何形狀的設(shè)備咬腋。坐標(biāo)測量機(jī)使用探測系統(tǒng)來檢測物體表面上的離散點(diǎn)羹膳。

第一臺三坐標(biāo)誕生于 60 年代初。最早蘇格蘭公司 Ferranti在 50 年代開發(fā)了一款兩軸坐標(biāo)測量機(jī)根竿，它使用一個配備簡單數(shù)字讀數(shù)其的三維跟蹤裝置顯示 XYZ 軸坐標(biāo)缰寻。Ferranti 公司使用該坐標(biāo)測量機(jī)來測量他們軍事產(chǎn)品的精密部件。三軸模型是在 60 年代后期開發(fā)出來卜呈。

三坐標(biāo)常用于測試部件或組件艰耿，以確定它們是否與最初的設(shè)計意圖相符。三坐標(biāo)集成到質(zhì)量保證或質(zhì)量控制工作流程中橱墨，用于檢查所制造部件的尺寸梢纫，預(yù)防或處理質(zhì)量問題。

與使用傳統(tǒng)計量儀器（如千分尺和高度規(guī)）進(jìn)行的手動檢測或檢查相比捕砖，使用三坐標(biāo)的優(yōu)勢在于：它既精確又快速汤浊，并且減少了人為錯誤。

掃坐標(biāo)有幾種不同的類型。通常情況下砚皆，CMM 是根據(jù)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類的纤票。每種結(jié)構(gòu)都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。下面讓我們來詳細(xì)了解一下 CMM 有哪些不同的類型旦良。

三坐標(biāo) (CMM) 有哪些不同的類型猪攀？

橋式三坐標(biāo) 

橋式三坐標(biāo)有一個沿三軸（X、Y 和 Z）移動的探測系統(tǒng)侵俗；這些軸在笛卡爾坐標(biāo)系中是相互正交的锨用。每個軸都有一個傳感器，用于當(dāng)測頭沿著物體移動時監(jiān)測測頭的位置（以微米為單位）隘谣，并探測物體表面的點(diǎn)增拥。這些點(diǎn)形成了所謂的點(diǎn)云，“顯示了”用戶感興趣的表面區(qū)域寻歧。橋式三坐標(biāo)又可分為兩種子類型：移動工作臺式和移動橋式三坐標(biāo)掌栅。

橋式三坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)

• 最精確的三坐標(biāo)類型之一

• 非常適合測量高公差的機(jī)加工零件

• 非常適合中小型零部件

• 支持多傳感器測量，如探測和掃描

橋式三坐標(biāo)的缺點(diǎn)

• 價格不菲

• 測量范圍固定

• 缺乏便攜性：您需要將部件搬到系統(tǒng)設(shè)備處码泛，或使用機(jī)器來移動該設(shè)備

• 對振動很敏感猾封，必須在計量實驗室中使用

• 要求對每個被測部件進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)置

• 操作復(fù)雜，需要專業(yè)技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行編程

龍門式三坐標(biāo) 

龍門式三坐標(biāo)有點(diǎn)像橋式三坐標(biāo)噪珊；但是晌缘，它們通常要大得多。由于龍門式 三坐標(biāo)無需將部件抬到工作臺上卿城，并具有與橋式三坐標(biāo)相當(dāng)?shù)木人矫兜觯虼私?jīng)常被用于測量非常重或大的部件馅块。龍門式三坐標(biāo)必須直接安裝在堅實的地面上粟宣。

龍門式三坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)

• 高精度

• 測量范圍廣，便于檢測大型/重型部件

• 比橋式三坐標(biāo)更容易裝卸部件

龍門式三坐標(biāo)的缺點(diǎn)

• 價格不菲

• 測量范圍固定

• 缺乏便攜性：您需要將部件搬到系統(tǒng)設(shè)備處吨争，或執(zhí)行大量的組裝/拆卸工作來移動三坐標(biāo)

• 占用大量的地面空間

• 對振動很敏感辑揍，必須在計量實驗室中使用

• 要求對每個被測部件進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)置

• 操作復(fù)雜，需要專業(yè)技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行編程

懸臂式三坐標(biāo) 

懸臂式 CMM 與橋式 CMM 不同绊蚯，因為它的測量頭只連接在剛性底座的一側(cè)讽歹。懸臂式 CMM 為檢測技術(shù)人員提供了三面開放的通道，便于操作箭堆。

懸臂式三坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)

• 高精度

• 適用于較小的部件

• 三面開放的通道使手動或自動裝卸部件都變得相當(dāng)容易

懸臂式三坐標(biāo)的缺點(diǎn)

• 價格不菲

• 測量范圍固定

• 缺乏便攜性：您需要將部件搬到系統(tǒng)設(shè)備處

• 對振動很敏感几研，必須在計量實驗室中使用

• 要求對每個被測部件進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)置

• 操作復(fù)雜，需要專業(yè)技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行編程

水平懸臂式三坐標(biāo)

水平懸臂式三坐標(biāo)猿异，顧名思義蚓夺，其測頭是安裝在水平方向上的，而不是像其他 三坐標(biāo)那樣安裝在垂直方向上兢涡。它們用來測量垂直式三坐標(biāo)無法檢測的長而薄的物體赛喊，如金屬板殖熟。水平懸臂式三坐標(biāo)還經(jīng)常用于檢測難以觸及的幾何形狀。水平懸臂式三坐標(biāo)有兩種類型：板安裝式和滑道安裝式斑响。

水平懸臂式三坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)

• 測量范圍長（長而薄的部件）

• 適合低公差部件

• 不需要堅實的地基系統(tǒng)

• 安裝快捷方便

• 占地面積小

• 與其他類型的三坐標(biāo)相比菱属，所需的吊頂高度更低

• 成本效益高

水平懸臂式三坐標(biāo)的缺點(diǎn)

• 不如其他三坐標(biāo)精確

• 測量范圍固定

• 缺乏便攜性：您需要將部件搬到系統(tǒng)設(shè)備處

• 對振動很敏感，必須在計量實驗室中使用

• 要求對每個被測部件進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)置

• 操作復(fù)雜舰罚，需要專業(yè)技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行編程

便攜式測量臂三坐標(biāo) 

便攜式測量臂三坐標(biāo)是可以在車間內(nèi)直接對部件進(jìn)行測量的坐標(biāo)測量機(jī)纽门，可以快速得到結(jié)果并進(jìn)行實時分析。與檢測人員將部件帶到實驗室進(jìn)行測量不同营罢，技術(shù)人員使用帶有六軸或七軸系統(tǒng)的鉸接臂膜毁，在任何需要的地方對部件進(jìn)行測量；這對于分析仍集成在其固定裝置或總成中的部件特別有用愤钾。

便攜式測量臂三坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)

• 攜帶方便瘟滨，重量輕：您可以把 CMM 帶到部件所在位置

• 測量范圍可擴(kuò)展（蛙跳）

• 支持多傳感器測量，如探測和掃描

• 價格相對便宜

• 操作簡單（無需編程）

便攜式測量臂三坐標(biāo)的缺點(diǎn)

• 與其他類型的三坐標(biāo)相比能颁，精度略低

• 對環(huán)境振動很敏感

• 需要嚴(yán)格的設(shè)置

光學(xué)三坐標(biāo) 

光學(xué)三坐標(biāo)是一種便攜式非接觸設(shè)備杂瘸。該三坐標(biāo)使用無臂系統(tǒng)與光學(xué)三角測量方法來掃描和采集物體的三維數(shù)據(jù)。由于采用了先進(jìn)的圖像處理技術(shù)伙菊，光學(xué)三坐標(biāo)高速測量的同時能保證計量級的精度败玉。光學(xué)三坐標(biāo)掃描儀特別有利于工業(yè) 4.0 制造。

雖然光學(xué)三坐標(biāo)的精度相對略低纷沽，但其精度還是滿足大量應(yīng)用的爵路。事實上，光學(xué)三坐標(biāo)與傳統(tǒng)三坐標(biāo)配合使用讹唧，可以解決生產(chǎn)瓶頸問題你浸。也就是說，精度要求高的部件可用傳統(tǒng)三坐標(biāo)來檢測剃坦，而其他部件都可以使用成本效益更高的光學(xué)三坐標(biāo)進(jìn)行檢測节暇，其精度符合要求，且便攜绝电、靈活忿奈、高速。

光學(xué)三坐標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)

• 攜帶方便默在，重量輕：您可以把光學(xué)三坐標(biāo)帶到部件所在位置

• 測量范圍可擴(kuò)展（蛙跳）

• 支持多傳感器測量饰址，如探測和掃描

• 采集過程非常快速

• 價格相對較低

• 操作簡單（無需編程）

• 無需嚴(yán)格的設(shè)置

光學(xué)三坐標(biāo)的缺點(diǎn)

• 與傳統(tǒng)三坐標(biāo)相比跺诈，根據(jù)應(yīng)用不同产舞，精度略低些

 為什么我們一直在聊三坐標(biāo)的速度？

今天，制造商面臨著更大的壓力庞瘸，他們需要提高產(chǎn)量捧弃，提供及時交貨計劃，加快產(chǎn)品上市進(jìn)程擦囊，同時將成本大幅降至底線违霞。當(dāng)使用傳統(tǒng)三坐標(biāo)出現(xiàn)的瓶頸，檢測步驟延長周轉(zhuǎn)時間瞬场，并最終導(dǎo)致增加無附加值的質(zhì)量成本买鸽。因此，三坐標(biāo)的速度和效率非常關(guān)鍵贯被。

如前所述眼五，傳統(tǒng)三坐標(biāo)的局限性往往是，為數(shù)不多的幾名合格的計量專家不得不完成大量的工作彤灶。三坐標(biāo)的編程時間也大大延長了檢測時間看幼，因為三坐標(biāo)必須根據(jù)每一種要評估的部件或子配件進(jìn)行配置。

配備有三坐標(biāo)測頭的傳統(tǒng)三坐標(biāo)速度慢鹿连，不適合高效地測量復(fù)雜形狀缠染。其他擁有三坐標(biāo)傳感器的三坐標(biāo)，往往能加快檢測過程磷拧；但是骡梨，它們?nèi)匀恍枰蓪＜襾聿僮鳌?/p>

因此，越來越多的制造商正在尋求諸如創(chuàng)新的光學(xué)三坐標(biāo)之類的檢測技術(shù)者赴，希望借助它們來應(yīng)對嚴(yán)苛的生產(chǎn)環(huán)境日胖，滿足嚴(yán)格的質(zhì)量保證和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，并跟上飛速發(fā)展的時代步伐碗厕。

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