三坐标测量机的应用探讨

三坐标测量机是当代重要的大型   智能化仪器之一，集电子、光学、机械、数控技术和计算机技术为一体，其技术水平已成为衡量现代测量技术和制造技术低的一个重要标志。因此，对三坐标测量机的测量机理和测量技术的   也成为学术界和工业界   并关注的热点。三坐标测量机一般由以下几个部分组成：1、主机机械系统（X、Y、Z三轴或其它）；2、测头系统；3、电气控制硬件系统；4、数据处理软件系统（测量软件）；5、花岗石平台基座。它主要工作过程为，将各种几何元素的测量转化为点坐标位置的测量，获得的数据由软件按   的评定准则进行计算，得出被测对象几何元素的尺寸、形状、相对位置数据。这种工作原理可实现较大的通用性与柔性。从原理上说，三坐标测量机可以实现任何工件的几何元素参数测量。在精度检验中，三坐标测量机可以完成直线度、平面度、圆度等19类误差测量。
　　一、三坐标测量机测量基本误差的应用
　　几何量评价的基本内容包括14项形位公差项目的基本误差测量，分别为：直线度、平面度、圆度、圆柱度、线轮廓度、面轮廓度、垂直度、同轴度、倾斜度、平行度、对称度、位置度、圆跳动、全跳动。三坐标测量机在三维空间尺寸   测量的发展，使其成为测量和获得尺寸数据的   准确、      的方法之一。工作机理是依据坐标测量原理，通过采集被测对象几何面上点集的坐标数据，经过软件计算获得被测物体复杂的几何尺寸、形状及相对位置的相关数据。这种测量手段不仅能够代替价格昂贵、操作复杂的多种表面测量工具及的组合量，并   地缩短测量时间及准确地获得尺寸数据。下面以直线度和圆度误差的测量来说明三坐标测量机在测量基本误差中的应用。
　　1、平面度误差的测量
　　平面度测量是几何量评价的基本内容，平面度公差是用来限制平面的形状误差。其公差带形状为距离为公差值t的两平行平面之间的区域。按照“   小条件”的要求，应用两平行平面包容实际表面，至少有三点或四点与之接触，常遵循三角形准则、交叉准则、及相间准则。
　　常见的平面度测量方法有用指示器法、光学平晶测量法、水平仪测量法及自准仪和反射镜测量法获得平面度误差，用这些方法获得的平面度测值，需对其进行计算，按   的评定准则   计算结果，势必存在   误差。尤其对于的表面无法获得较准确的测量数据。
　　三坐标测量机作为一种全新的测量手段已经越来越受用户的肯定和接受，由于其的测量原理使得该设备的测量规范也较为   。具体实现过程为：1)确定被测特征要素合适的测点数；2)通过样本试验的方法对已经确定的测量对象寻找合适的测点数，以测量结果的精度与工作效率；3)通过大量测量数据统计，比较各类表面测量结果，发现的表面获得的测量数据比精度低的表面获得的测量数据   为可信，测点数对精度较高的表面测量影响也   小；4)对比测量发现，手动取点误差大，应选用自动测量的方法。
　　2、圆度误差的测量
　　圆度测量也是一项重要的几何量评价基本内容，圆度公差的公差带是垂直于轴线的任意正截面上半径为公差值t的两同心圆之间的区域。常用理想圆评定方法有：   小二乘法、   小区域圆法、    大内切圆法及   小外接圆法。常见的测量方法有两点法、三点法、投影比较法、圆度仪测量及坐标测量法。用三坐测量机采点测量工件圆度误差，发现不同的采样点数   不同的测量结果。总体来说，采点数越多，误差越小，因此，使用三坐标测量机可方便获得较多的采点数且测量结果相对准确。
　　二、三坐标测量机生产   的应用
　　在发展的工业生产环境中，大量复杂机械零件的   改进和生产制造都需要   的检测技术与仪器，尤其是   机械   、数控机床生产、汽车零件制造、航空航天和电子工业的兴起，三坐标测量机与花岗石平台作为当代重要的大型   仪器之一，因其可方便对空间三维尺寸进行测量，可实现在线检测及自动化测量，其重要性和广阔的发展前景已越来越受   者及生产制造单位的重视。在汽车制造中，车身的外观是整车设计和工艺制造水平   直观的显示，的车身是汽车外型美观、工时节省的，汽车的质量在竞争中起着决定性作用，因此采用三坐标测量机、   的自动检测设备来实现对汽车工业生产在线监控和批量监控及产品分析应用广泛。在航空制造中，飞机发动机技术占据了至关重要的位置，其中某些特型零件的加工与检测尤为困难。三坐标测量机被应用于航空发动机整体叶轮叶片型面的检测、涡轮叶片的检测及涡轮导向器叶片喉道面积的检测。
　　三坐标测量机作为近几十年发展起来的一种新型   的   测量仪器，由于其具有、高速度、很好的柔性、的数据处理和适应现场环境等能力，及其具有丰富且不断扩展的软件功能，现已被广泛应用于机械制造过程中大量尺寸测量准确数据的获得和几何量基本误差的测盆；在高校及高等教育中方便教师实现理论-实践教学一体化；在汽车及航空航天等工业的生产中起到关键作用，成为现代工业检侧和质量控制的万 能测量设备。