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三坐標(biāo)測量機(jī)概念|從九個(gè)方面為您詳細(xì)剖析
三坐標(biāo)測量機(jī)概念是什么，這里不是簡單的闡述三坐標(biāo)是什么，而是要從從九個(gè)方面為您詳細(xì)剖析與三坐標(biāo)測量機(jī)相關(guān)的重要問題。主要涉及三坐標(biāo)測量機(jī)|三次元的基本概念、溫度對(duì)精度的影響、21項(xiàng)誤差補(bǔ)償、精度校準(zhǔn)設(shè)備等等，接下來就一一說明：
一、什么是三坐標(biāo)測量機(jī)？
我們通常所說的三坐標(biāo)測量機(jī)是指：通過探頭系統(tǒng)與工件的相對(duì)移動(dòng)，探測工件表面點(diǎn)三維坐標(biāo)的測量系統(tǒng)。它的英文名稱為COORDINATE MEASURING MACHINE簡稱（CMM），又稱三坐標(biāo)測量儀或三次元。
二、環(huán)境溫度對(duì)三坐標(biāo)測量儀機(jī)的測量結(jié)果影響大嗎？
三坐標(biāo)測量機(jī)是集光、機(jī)、電、計(jì)算機(jī)及控制技術(shù)于一身的復(fù)雜的測量系統(tǒng)，因此影響其測量結(jié)果不確定的因素較多，但對(duì)于中、小型坐標(biāo)來說，環(huán)境溫度偏離標(biāo)準(zhǔn)測量溫度（20℃）是影響其測量結(jié)果不確定度的主要因素。為了使三坐標(biāo)能夠測出準(zhǔn)確的結(jié)果，應(yīng)將環(huán)境溫度嚴(yán)格地控制在坐標(biāo)機(jī)說明書要求的范圍內(nèi)。
三、三坐標(biāo)測量儀需要進(jìn)行哪些項(xiàng)目的校準(zhǔn)？復(fù)校間隔多長？
目前三坐標(biāo)的校準(zhǔn)依據(jù)是JJF1064-2000《坐標(biāo)測量機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》，規(guī)范中規(guī)定校準(zhǔn)項(xiàng)目是：長度測量示值誤差和探測誤差。建議復(fù)校間隔一年。
四、三坐標(biāo)測量儀何時(shí)需要校準(zhǔn)21項(xiàng)誤差？
21項(xiàng)誤差是三坐標(biāo)坐標(biāo)機(jī)準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)，其校準(zhǔn)是比較復(fù)雜的。規(guī)范中雖未列入，但在以下情況，21項(xiàng)誤差的校準(zhǔn)是必要的：新機(jī)驗(yàn)收時(shí)；長度測量誤差校準(zhǔn)結(jié)果超差時(shí)；坐標(biāo)機(jī)搬動(dòng)后；坐標(biāo)機(jī)修理后。
五、校準(zhǔn)三坐標(biāo)測量機(jī)需要哪些設(shè)備？
校準(zhǔn)三坐標(biāo)需要的標(biāo)準(zhǔn)器有：相應(yīng)等級(jí)的尺寸至1000mm量塊；激光干涉儀；電子水平儀；方角尺；標(biāo)準(zhǔn)球等
六、什么是5D激光干涉儀？
5D激光干涉儀是美國API公司專為數(shù)控機(jī)床和坐標(biāo)機(jī)的檢測而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的激光干涉儀。與其它激光干涉儀相比，它突出的特點(diǎn)是：一次安裝調(diào)整可同時(shí)測量定位誤差、兩個(gè)方向的直線度誤差和兩個(gè)方面和角度誤差。通過轉(zhuǎn)向棱鏡，還可測量三個(gè)軸相互之間的垂直度。配上電子水平儀就可以測量滾擺。從而輕松完成21項(xiàng)誤差的測量
七、什么是三坐標(biāo)測量儀的21項(xiàng)誤差？
三坐標(biāo)有三個(gè)可運(yùn)動(dòng)的軸，每個(gè)軸都有1項(xiàng)定位誤差、5項(xiàng)幾何誤差。幾何誤差包括：兩個(gè)方向的直線度誤差、兩個(gè)方向的角度誤差。三個(gè)軸共有18項(xiàng)，加上三個(gè)軸相互之間的垂直度，共有21項(xiàng)誤差。這21項(xiàng)誤差是坐標(biāo)機(jī)測量結(jié)果不確定度的另一主要因素
八、三坐標(biāo)測量機(jī)的探測系統(tǒng)對(duì)測量結(jié)果有影響嗎？
我們知道，三坐標(biāo)在測量時(shí)，是由探頭接觸被測工件后發(fā)出信號(hào)，再由控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)把測頭此時(shí)的坐標(biāo)位置采集下來，而后進(jìn)行必要的計(jì)算，得出我們所需要的測量結(jié)果。目前大部分坐標(biāo)機(jī)的探頭都是開關(guān)型的，其設(shè)計(jì)原理導(dǎo)致其在不同位置進(jìn)行探測時(shí)開關(guān)接觸點(diǎn)不同，由此帶入了探測誤差。這項(xiàng)誤差對(duì)坐標(biāo)機(jī)測量結(jié)果不確定度有直接影響。因此，希望這項(xiàng)誤差越小越好。
九、有關(guān)三坐標(biāo)的計(jì)量檢定？（合肥賽富通）
依據(jù)JJF1064-2000，建議客戶進(jìn)行長度測量示值誤差、探測誤差和工作臺(tái)平面度的校準(zhǔn)長度測量示值誤差在沿X、Y、Z三個(gè)軸的方向上四個(gè)空間對(duì)角線方向上，共105點(diǎn)。客戶也可選擇用5D激光干涉儀進(jìn)行單軸示值誤差校準(zhǔn)，用量塊進(jìn)行空間對(duì)角線示值誤差校準(zhǔn)。
用三坐標(biāo)的探頭對(duì)標(biāo)準(zhǔn)球進(jìn)行不同方位的25點(diǎn)測量，記錄25點(diǎn)的坐標(biāo)。用全部25個(gè)測量值計(jì)算出最小二乘球的中心，25個(gè)測量點(diǎn)到球心坐標(biāo)的距離差的值即為探測誤差
用坐標(biāo)機(jī)的平面測量程序測量坐標(biāo)機(jī)自身工作臺(tái)的平面度，測量點(diǎn)25-49點(diǎn) 。
當(dāng)客戶需要進(jìn)行21項(xiàng)誤差校準(zhǔn)時(shí)，需事先聲明，將在上述方案的基礎(chǔ)上加測21項(xiàng)誤差。
北京航銳斯維科技有限公司供稿。
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