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三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)全面解析:原理、使用方法、故障維修與保養(yǎng)指南

  三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(Coordinate Measuring Machine,簡(jiǎn)稱CMM)是一種高精度的三維尺寸測(cè)量?jī)x器,廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域,尤其在機(jī)械制造業(yè)、汽車工業(yè)、電子工業(yè)、航空航天工業(yè)和國(guó)防工業(yè)中扮演著不可或缺的角色。CMM基于坐標(biāo)測(cè)量原理,通過精確測(cè)量物體在三維空間中的坐標(biāo)位置,計(jì)算出被測(cè)物體的幾何尺寸、形狀和位置關(guān)系,是現(xiàn)代工業(yè)檢測(cè)和質(zhì)量控制的關(guān)鍵設(shè)備。

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一、原理

CMM的工作原理基于三點(diǎn)定位原理和三維坐標(biāo)系。它配有一個(gè)可作三個(gè)方向移動(dòng)的探測(cè)器,該探測(cè)器能在三個(gè)相互垂直的導(dǎo)軌上移動(dòng),以接觸或非接觸的方式獲取被測(cè)物體表面點(diǎn)的坐標(biāo)信息。將被測(cè)物體置于CMM的測(cè)量空間內(nèi),探測(cè)器通過掃描物體表面,記錄下各測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)值。隨后,這些坐標(biāo)值經(jīng)過計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理,擬合形成測(cè)量元素(如點(diǎn)、線、面、圓等),并通過數(shù)學(xué)運(yùn)算得出被測(cè)物體的幾何尺寸、形狀和位置誤差。

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二、使用方法

  1. 準(zhǔn)備工作:確保CMM處于水平狀態(tài),周圍無影響測(cè)量的干擾物。選擇合適的探測(cè)器和夾具,并準(zhǔn)備好待測(cè)零件。

  2. 安裝與校準(zhǔn):將待測(cè)零件安裝到CMM上,使用夾具固定零件位置,確保零件與測(cè)量機(jī)的坐標(biāo)軸對(duì)齊。進(jìn)行測(cè)頭校驗(yàn),選擇合適的測(cè)頭和測(cè)針,并進(jìn)行校準(zhǔn),以達(dá)到測(cè)量所要求的精度。

  3. 建立坐標(biāo)系:根據(jù)工件形狀和尺寸,建立工件坐標(biāo)系,如果有工件模型,也需建立模型坐標(biāo)系,并將兩者擬合。

  4. 正式測(cè)量:根據(jù)零件的形狀和尺寸特征,選擇合適的測(cè)量方法(如點(diǎn)測(cè)量、線測(cè)量、圓測(cè)量、曲面測(cè)量等),進(jìn)行精確測(cè)量。測(cè)量完成后,導(dǎo)出測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,評(píng)估零件的準(zhǔn)確性和偏差情況。

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三、常見故障及維修方法

  1. 測(cè)量結(jié)果誤差大

    • 原因:工件表面粗糙度低、測(cè)量頭污染、測(cè)量環(huán)境不穩(wěn)定(如溫度、濕度波動(dòng))。

    • 解決方法:提高工件表面粗糙度,清潔測(cè)量頭,控制測(cè)量環(huán)境在穩(wěn)定狀態(tài)。

  2. 無法啟動(dòng)

    • 原因:電源故障、設(shè)備故障。

    • 解決方法:檢查電源是否正常連接,如有問題更換電源;若設(shè)備故障,聯(lián)系廠家進(jìn)行維修。

  3. 運(yùn)行速度慢

    • 原因:設(shè)備老化、軟件問題。

    • 解決方法:更換新設(shè)備或更新/重新安裝軟件。

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  4. 測(cè)量不準(zhǔn)確

    • 原因:測(cè)量頭調(diào)整不當(dāng)、設(shè)備故障。

    • 解決方法:重新調(diào)整測(cè)量頭,確保精度;如設(shè)備故障,聯(lián)系容濟(jì)機(jī)電維修。

  5. 機(jī)器找不到坐標(biāo)零點(diǎn)

    • 原因:計(jì)算機(jī)軟件問題。

    • 解決方法:重新裝入備份軟件,再次啟動(dòng)機(jī)器。

  6. 坐標(biāo)軸運(yùn)行不正常

    • 原因:空氣軸承氣壓不足、氣孔堵塞、傳輸動(dòng)力部件松動(dòng)或打滑。

    • 解決方法:檢查供氣系統(tǒng),確保氣壓正常;清理空氣軸承氣孔;重新擰緊、調(diào)整傳輸動(dòng)力部件。

  7. 測(cè)頭自動(dòng)更換架故障

    • 原因:相關(guān)電源或控制部件故障。

    • 解決方法:檢查并維修相關(guān)電源或控制部件。

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  通過定期保養(yǎng)和正確使用,可以有效減少CMM的故障發(fā)生率,保障其高精度和高效率的工作狀態(tài)。同時(shí),針對(duì)具體故障采取及時(shí)的維修措施,可以確保CMM長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,為工業(yè)制造提供可靠的測(cè)量支持。

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四、容濟(jì)機(jī)電修過三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM)品牌和型號(hào)

   1.Hexagon Metrology

(1)Leitz Reference HP: 高精度測(cè)量機(jī)

(2)Global S: 通用型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)Optiv Performance: 多傳感器三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(4)DEA Alpha 2.0: 大型橋式測(cè)量機(jī)

(5)TIGO SF: 緊湊型車間測(cè)量機(jī)

   2.Zeiss

(1)PRISMO: 高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)CONTURA: 通用型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)ACCURA: 可配置的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(4)MICURA: 小型高精度測(cè)量機(jī)

(5)DuraMax: 緊湊型車間測(cè)量機(jī)

   3.Mitutoyo

(1)CRYSTA-Apex S: 高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)CRYSTA-Apex V: 通用型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)Legex 574: 超高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(4)Strato-Apex 574: 超高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(5)Quick Vision: 多傳感器測(cè)量系統(tǒng)

   4.Nikon Metrology

(1)Altera: 通用型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)Innova: 高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)H ALTERA: 高精度橋式測(cè)量機(jī)

(4)LK V: 高性能橋式測(cè)量機(jī)

(5)NEXIV VMZ-R: 視頻測(cè)量系統(tǒng)

   5.Wenzel

(1)LH Series:LH 65,LH 87,LH 1210

(2)XCite: 經(jīng)濟(jì)型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)XO: 高性能三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(4)SF 87: 高速掃描測(cè)量機(jī)

   6.FARO

(1)FARO Edge: 便攜式三坐標(biāo)測(cè)量臂

(2)FARO Gage: 緊湊型測(cè)量臂

(3)FARO Quantum: 高精度測(cè)量臂

(4)FARO Vantage: 激光跟蹤儀

   7.Brown & Sharpe (Hexagon)

(1)GLOBAL Silver: 高性能三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)ONE: 通用型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)MICRO-HITE: 高精度測(cè)量?jī)x

   8.Aberlink

(1)Axiom Too: 高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)Zenith 3: 高性能三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)Extol: 經(jīng)濟(jì)型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

   9.Carl Zeiss Industrial Metrology

(1)XENOS: 超高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)MMZ G: 大型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)ACURA: 多功能三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

   10.LK Metrology

(1)Altera M: 通用型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(2)Altera S: 高性能三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)

(3)C10: 大型橋式測(cè)量機(jī)

   11.??禉C(jī)器人(Hikrobot)

(1)HS系列:HS5030,HS5040,HS5050,HS5060,HS5070

(2)HT系列:HT5030,HT5040,HT5050,HT5060,HT5070

(3)HL系列:HL5030,HL5040,HL5050,HL5060,HL5070

(4)HME Series: 高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī),HME5030,HME5040,HME5050

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   容濟(jì)機(jī)電公司長(zhǎng)期維修三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM),擁有接近30年的維修經(jīng)驗(yàn),可以快速搶修好各類儀器,另外回收和銷售各類二手三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)(CMM),歡迎咨詢。

 
 
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