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閉線掃描(Closed Linear Scan)
閉線掃描方式允許掃描內(nèi)表面或外表面,它只需“起點”和“方向點”兩個值(PC DMIS程序?qū)⑵瘘c也作為終點)。
(1)數(shù)據(jù)輸入操作
雙擊邊界點“1”,在編輯對話框中輸入位置;雙擊方向點“D”,輸入坐標值;選擇掃描類型(“線性”或“變量”),輸入步長,定義觸測類型(“矢量”、“表面”或“邊緣”);雙擊“初始矢量”,輸入第“1”點的矢量,檢查截面矢量;鍵入其它選項后,點擊“創(chuàng)建”。
也可使用坐標測量機操作盤觸測被測工件表面的測點,然后觸測方向點,PC DMIS程序?qū)褱y量值自動放入對話框,并自動計算初始矢量。選擇掃描控制方式、測點類型及其它選項后,點擊“創(chuàng)建”。
(2)有CAD模型的閉線掃描
如被測工件有CAD模型,測量前確認“閉線掃描”;先點擊表面起始點,在CAD模型上生成符號“1”(點擊時表面和邊界點被加亮,以便選擇正確的表面);然后點擊掃描方向點;PC DMIS將在對話框中給出所選位置點相應(yīng)的坐標及矢量;選擇掃描控制方式、步長及其它選項后,點擊“創(chuàng)建”。

按三坐標測量儀結(jié)構(gòu)可分為如下幾類:
1.移動橋架型(Movingbridgetype)
移動橋架型,為常用的三坐標測量儀的結(jié)構(gòu),軸為主軸在垂直方向移動,廂形架導(dǎo)引主軸沿水平梁在方向移動,此水平梁垂直軸且被兩支柱支撐于兩端,梁與支柱形成“橋架”,橋架沿著兩個在水平面上垂直和軸的導(dǎo)槽在軸方向移動。因為梁的兩端被支柱支撐,所以可得到小的撓度,且比懸臂型有較高的精度。
2.床式橋架型(Bridgebedtype)
床式橋架型,軸為主軸在垂直方向移動,廂形架導(dǎo)引主軸沿著垂直軸的梁而移動,而梁沿著兩水平導(dǎo)軌在軸方向移動,導(dǎo)軌位于支柱的上表面,而支柱固定在機械本體上。此型與移動橋架型一樣,梁的兩端被支撐,因此梁的撓度為少。此型比懸臂型的精度好,因為只有梁在軸方向移動,所以慣性比全部橋架移動時為小,手動操作時比移動橋架型較容易。
3.柱式橋架型(Gantrytype)
柱式橋架型,與床式橋架型式比較時,柱式橋架型其架是直接固定在地板上又稱為門型,比床式橋架型有較大且更好的剛性,大部分用在較大型的三坐標測量儀上。各軸都以馬達驅(qū)動,測量范圍很大,操作者可以在橋架內(nèi)工作。
4.固定橋架型(Fixedbridgetype)
固定橋架型,軸為主軸在垂直方向移動,廂形架導(dǎo)引主軸沿著垂直軸的水平橫梁上做方向移動。橋架(支柱)被固定在機器本體上,測量臺沿著水平平面的導(dǎo)軌作軸方向的移動,且垂直于和軸。每軸皆由馬達來驅(qū)動,可確保位置精度,此機型不適合手動操作。
5.L形橋架型(L-Shpaedbridgetype)
L形橋架型,這個設(shè)計乃是為了使橋架在軸移動時有小的慣性而作的改變。它與移動橋架型相比較,移動組件的慣性較少,因此操作較容易,但剛性較差。
6.軸移動懸臂型(Fixedtablecantileverarmtype)
軸移動懸臂型,軸為主軸在垂直方向移動,廂形架導(dǎo)引主軸沿著垂直軸的水平懸臂梁在軸方向移動,懸臂梁沿著在水平面的導(dǎo)槽在軸方向移動,且垂直于軸和軸。此型為三邊開放,容易裝拆工件,且工件可以伸面即可容納較大工件,但因懸臂會造成精度不高。
7.單支柱移動型(Movingtablecantileverarmtype)
單支柱移動型,軸為主軸在垂直方向移動,支柱整體沿著水平面的導(dǎo)槽在軸上移動,且垂直軸,而軸連接于支柱上。測量臺沿著水平面的導(dǎo)槽在軸上移動,且垂直軸和軸。此型測量臺面、支柱等具很好的剛性,因此變形少,且各軸的線性刻度尺與測量軸較接近,以符合阿貝定理。
8.單支柱測量臺移動型(Singlecolumnxytabletype)
單支柱測量臺移動型,軸為主軸在垂直方向移動,支柱上附有軸導(dǎo)槽,支柱被固定在測量儀本體上。測量時,測量臺在水平面上沿著軸和軸方向作移動。
9.水平臂測量臺移動型(Movingtablehorizontalarmtype)
水平臂測量臺移動型,廂形架支撐水平臂沿著垂直的支柱在垂直(軸)的方向移動。探頭裝在水平方向的懸臂上,支柱沿著水平面的導(dǎo)槽在軸方向移動,且垂直軸,測量臺沿著水平面的導(dǎo)槽在軸方向移動,且垂直于軸和軸。這是水平懸臂型的改良設(shè)計,為了消除水平臂在軸方向,因伸出或縮回所產(chǎn)生的撓度。
10.水平臂測量臺固定型(Fixedtablehorizontalarmtype)
水平臂測量臺固定型,其構(gòu)造與測量臺移動型相似。此型測量臺固定,、軸均在導(dǎo)槽內(nèi)移動,測量時支柱在軸的導(dǎo)槽移動,而軸滑動臺面在垂直軸方向移動。
11.水平臂移動型(Movingramhorizotalarmtype)
水平臂移動型,軸懸臂在水平方向移動,支撐水平臂的廂形架沿著支柱在軸方向移動,而支柱垂直軸。支柱沿著水平面的導(dǎo)槽在軸方向移動,且垂直軸和軸,故不適合高精度的測量。除非水平臂在伸出或回收時,對因重量而造成的誤差有所補償。大多數(shù)情況應(yīng)用在車輛檢驗工作。
12.閉環(huán)橋架型(Ringbridgetype)
閉環(huán)橋架型,由于它的驅(qū)動方式在工作臺中心,可減少因橋架移動所造成沖擊,為所有三坐標測量儀中穩(wěn)定的一種

三坐標測量儀三軸均有氣源制動開關(guān)及微動裝置,可實現(xiàn)單軸的精密傳動,采用高性能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計、模具裝備、齒輪測量、葉片測量機械制造、工裝夾具、汽模配件、電子電器等精密測量。
中文名 三坐標測量儀 外文名 Trilinear coordinates measuring instrument;Coordinate measuring machine (CMM) X 軸 2500 mm Z 軸 1000 mm Y 軸 1500 mm 領(lǐng) 域 工程技術(shù)

面片掃描(Patch Scan)
面片掃描方式允許掃描一個區(qū)域而不再是掃描線。應(yīng)用該掃描方式至少需要四個邊界點信息,即開始點、方向點、掃描長度和掃描寬度。PC DMIS可根據(jù)基本(或缺省)信息給出的邊界點1、2、3確定三角形面片,掃描方向則由D的坐標值決定;若增加了第四或第五個邊界點,則面片可以為四方形或五邊形。
采用面片掃描方式時,在復(fù)選框中選擇“閉線掃描”,表示掃描一個封閉元素(如圓柱、圓錐、槽等),然后輸入起始點、終止點和方向點。終止點位置表示掃描被測元素時向上或向下移動的距離;用起始點、方向點和起始矢量可定義截平面矢量(通常該矢量平行于被測元素)?,F(xiàn)以創(chuàng)建四邊形面片為例,介紹面片掃描的幾種定義方式:
(1)鍵入坐標值方式
雙擊邊界點“1”,輸入起始點坐標值X、Y、Z;雙擊邊界方向點“D”,輸入掃描方向點坐標值;雙擊邊界點“2”,輸入確定方向的掃描寬度;雙擊邊界點“3”,輸入確定第二方向的掃描寬度;點擊“3”,然后按“添加”按鈕,對話框給出第四個邊界點;雙擊邊界點“4”,輸入終止點坐標值;選擇掃描所需的步長(各點間的步距)和步長(1、2兩點間的步長)值后,點擊“創(chuàng)建”。(2)觸測方式
選定“面片掃描”方式,用坐標測量機草作盤在所需起始點位置觸測點,該點坐標值將顯示在“邊界點”對話框的“#1”項內(nèi);然后觸測第二點,該點代表掃描方向的終止點,其坐標值將顯示在對話框的“D”項內(nèi);然后觸測第三點,該點代表掃描面片寬度,其坐標值將顯示在對話框的“#3”項內(nèi);點擊“3”,選擇“添加”,可在清單上添加第四點;觸測終止點,將關(guān)閉對話框。定義掃描行距和步長兩個方向數(shù)據(jù);選擇掃描觸測類型及所需選項后,點擊“創(chuàng)建”。
(3)CAD曲面模型方式
該掃描方式只適用于有CAD曲面模型的工件。先選定“面片掃描”方式,左鍵點擊CAD工作表面;加亮“邊界點”對話框中的“1”,左鍵點擊曲面上的掃描起始點;然后加亮“D”,點擊曲面定義方向點;點擊曲面定義掃描寬度(#2);點擊曲面定義掃描上寬度(#3);點擊“3”,選擇“添加”,添加附加點“4”,加亮“4”,點擊定義掃描終止點,關(guān)閉對話框。定義兩個方向的步長及選擇所需選項后,點擊“創(chuàng)建”。
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