三坐標(biāo)6325 蔡司三坐標(biāo)測量方法

蔡司三坐標(biāo)測量方法三角測量的基本原理是由半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光通過聚光透鏡在被測曲面上結(jié)成光點(diǎn)并 反射，光敏元件（如PSD)接收其散射光，根據(jù)其在 PSD上的位置，即可測出被測點(diǎn)的空間坐標(biāo)。

　　在這種情況下應(yīng)盡量提高機(jī)房的保溫性能，每天早晨上班時(shí)打開空調(diào)，晚上下班再關(guān)閉空調(diào)。待機(jī)房溫度穩(wěn)定大約4小時(shí)后，測量機(jī)精度才能穩(wěn)定。

　　這種工作方式嚴(yán)重影響測量機(jī)的使用效率，在冬夏季節(jié)精度會(huì)很難保證。對(duì)測量機(jī)正常穩(wěn)定也會(huì)有很大影響。

　卡爾蔡司工業(yè)測量部推出了蔡司三坐標(biāo)CONTURA G3-大型橋式掃描測量平臺(tái)，主要針對(duì)中國市場上對(duì)大型復(fù)雜工件的精密、高效、靈活的測量需求而研發(fā)設(shè)計(jì)。作為蔡司三坐標(biāo)CONTURA G2測量平臺(tái)有益的補(bǔ)充，蔡司三坐標(biāo)CONTURA G3 全面提升了可使用測量空間，Z向測量長度做了特別加長設(shè)計(jì)，具有800mm到1000mm兩種選擇，大大提升了測量空間的靈活應(yīng)用。如此一來，在保證測量的同時(shí)，您還有足夠的空間放置工件夾具及探頭更換架等測量配件。

　　4、空調(diào)的風(fēng)向?qū)θ鴺?biāo)測量機(jī)溫度的影響

　　三坐標(biāo)測量機(jī)房的空調(diào)應(yīng)盡量選擇變頻空調(diào)。變頻空調(diào)節(jié)能性能好，主要的是控溫能力強(qiáng)。在正常容量的情況下，控溫可在±1℃范圍內(nèi)。

　蔡司三坐標(biāo)測量機(jī)由相互垂直的3個(gè)軸組成,各軸由滑塊-導(dǎo)軌系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。由于制造偏差,滑塊在軸向有定位誤差,在另兩個(gè)方向上有直線度誤差及3個(gè)方向的角擺誤差。又由于裝配等因素造成3個(gè)軸之間存在垂直度誤差, 蔡司三坐標(biāo)測量機(jī)共有21項(xiàng)幾何誤差。

　　修正方案

　　1、多功能箱體：多功能箱有各種已標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)量，通過對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)量的測

　　量，可以得出坐標(biāo)測量機(jī)的檢測誤差。

　　2、標(biāo)準(zhǔn)量塊法：用長度分別為長軸滿行程1/3，1/2和1/4的3種量塊進(jìn)行

　　測量，一般將量塊放在測量空間中部，與其對(duì)角線找正，也可用步距規(guī)進(jìn)行細(xì)致的檢測。

　　3、蔡司三坐標(biāo)激光干涉儀法：以雙頻激光干涉儀為基礎(chǔ)儀器，進(jìn)行位置誤差、直線度

　　誤差、角運(yùn)動(dòng)誤差和垂直度誤差的測量。采用雙頻激光干涉儀法和電子水平儀對(duì)各個(gè)單項(xiàng)誤差逐一測量，這種方法精度很高，但測量時(shí)間較長，而且儀器價(jià)格昂貴，對(duì)操作人員水平要求較高。在多數(shù)情況下，可以選取一些特殊的位置，使得僅有一部分幾何誤差對(duì)總的空間誤差起作用，然后根據(jù)單項(xiàng)幾何誤差的性質(zhì)，用高次多項(xiàng)式逼近，用較少的未知數(shù)求解，后分離出全部21項(xiàng)誤差，達(dá)到高精度測量的要求。

　　4、蔡司三坐標(biāo)空間球板法：在一平板的不同高度上分布著一系列鋼球，預(yù)先對(duì)球間距

　　進(jìn)行精密標(biāo)定。用測量機(jī)對(duì)球間距進(jìn)行采樣時(shí)，根據(jù)被測值與標(biāo)定值之間的差值可以知道測量機(jī)的檢測誤差。

　　5、磁性球頭棒法：磁性球頭棒是由一根兩端固定高精度鋼球的棒和磁性球

　　座組成，它以球頭棒的球心距作為標(biāo)準(zhǔn)量。當(dāng)球頭棒在測量空間轉(zhuǎn)動(dòng)測量時(shí)，將棒長的測量值與標(biāo)準(zhǔn)值相比，就可以知道球心距的測量誤差。

　　6、蔡司三坐標(biāo)Ren ishaw檢測規(guī)：其工作原理類似于磁性球頭棒。檢測規(guī)的轉(zhuǎn)臂在測

　　頭的帶動(dòng)下可以在測量空間內(nèi)精確旋轉(zhuǎn)，形成標(biāo)準(zhǔn)圓弧。轉(zhuǎn)臂長度已經(jīng)精密標(biāo)定，測量得到的坐標(biāo)值與理想坐標(biāo)值的差值為測量機(jī)各個(gè)軸向的空間誤差值。

　　7、蔡司三坐標(biāo)激光干涉儀法：以雙頻激光干涉儀為基礎(chǔ)儀器，進(jìn)行位置誤差、直線度

我們決定參與開發(fā)過程。”2014年春天，這款測量機(jī)已經(jīng)可以在Wahl的測量實(shí)驗(yàn)室中使用：這家中型公司接受了蔡司的提議，成為試點(diǎn)客戶，并幫助將新一代ZEISS ACCURA推向市場。Wahl向蔡司進(jìn)行了大量咨詢，并持續(xù)反饋他們對(duì)這種新技術(shù)的體驗(yàn)。“我們從來不會(huì)事后批評(píng)自己的決策，”這位質(zhì)量經(jīng)理兩年后說。“有了這款測量機(jī)，我們能駕輕就熟地進(jìn)行此前無法處理的測量作業(yè)。”ZEISS LineScan激光測頭其中也發(fā)揮了重要作用，這只是在ZEISS ACCURA多測頭測量機(jī)上使用的三個(gè)光學(xué)測頭和六個(gè)接觸式測頭中的一個(gè)。ZEISS LineScan可以以高達(dá)250000點(diǎn)/秒的速度獲得工件的幾何形狀，在幾分鐘之內(nèi)將整個(gè)工件形狀轉(zhuǎn)換為數(shù)字資料。

　　縮短測量時(shí)間

　　對(duì)于Sauer而言，接觸式測頭(如Wahl的ZEISS ACCURA多測頭測量機(jī)配備的測頭)是*。這些測頭可以獲得精度*的圖紙尺寸。Wahl生產(chǎn)的高精度切割和塑料部件(如鉆孔)的公差僅為百分之二到百分之三毫米。相比之下，該公司使用光學(xué)測量檢查的各種形狀和位置公差通常為0.2-1毫米。當(dāng)前，汽車供應(yīng)商仍使用接觸測量法測量具有特定材料強(qiáng)度和尺寸的大多數(shù)沖壓部件。但將接觸測量和光學(xué)測量相結(jié)合的方法已成為測量幾乎所有其它部件的標(biāo)準(zhǔn)做法。ZEISS ACCURA可在幾秒鐘之內(nèi)在接觸探針和光學(xué)探針之間切換。

激光掃描可以根據(jù)激光光源的不同可以分為點(diǎn)掃描和線掃描兩種。一般點(diǎn)掃描獲取點(diǎn)的速 度在每秒幾十點(diǎn)以上。而線掃描可根據(jù)線寬，蔡司三坐標(biāo)測量方法得 到從一萬到幾萬的掃描采點(diǎn)速度。

根據(jù)激光掃描系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，激光掃描可分為臺(tái)式、關(guān)節(jié)臂式以及手持式三種。臺(tái)式激 光掃描系統(tǒng)與三坐標(biāo)測量的機(jī)械結(jié)構(gòu)類似，蔡司三坐標(biāo)測量方法有工作臺(tái)、 XYZ坐標(biāo)軸、光柵尺、運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌等，有些測量系統(tǒng)還增加了旋轉(zhuǎn)臺(tái)，從而使系統(tǒng)的掃描功能獲得進(jìn)一步的增強(qiáng)。

蔡司三坐標(biāo)測量方法關(guān)節(jié)臂式激光掃描系統(tǒng)是在關(guān)節(jié)臂式測量系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加激光掃描測頭而形成的。關(guān)節(jié) 臂式測量機(jī)，又稱柔性測量臂，由于機(jī)器操作比較靈活，目前在工程上已經(jīng)廣泛應(yīng)用，如對(duì)汽 車和飛機(jī)內(nèi)部的測量，生產(chǎn)現(xiàn)場的測量等等。