三次元测量仪

三次元测量仪主要是指通过三维取点来进行测量的一种仪器,市场上也有叫三坐标,三坐标测量机,三维坐标测量仪,三次元的。主要原理是:将被测物体置于三次元测量空间,可获得被测物体上各测点的坐标位置,根据这些点的空间坐标值,经计算求出被测物体的几何尺寸,形状和位置。基本原理就是通过探测传感器(探头)与测量空间轴线运动的配合,对被测几何元素进行离散的空间点位置的获取,然后通过一定的数学计算,完成对所测得点(点群)的分析拟合,最终还原出被测的几何元素,并在此基础上计算其与理论值(名义值)之间的偏差,从而完成对被测零件的检验工作。

逆向工程

  逆向工程:
  早期:美工设计-->手工模型(1:1)-->3轴靠模铣床
  当今:工件(模型)-->三维测量(三次元测量仪)-->设计-->制造逆向工程定义:将实物转变为CAD模型相关的数字化技术,几何模型重建技术和产品制造技术的总称。
  广义逆向工程:包括几何逆向,工艺逆向,材料逆向,管理逆向等诸多方面的系统工程。逆向工程设备:
  1、测量机:获得产品三维数字化数据(点云/特征);
  2、曲面/实体反求软件:对测量数据进行处理,实现曲面重构,甚至实体重构;
  3、CAD/CAE/CAM软件;
  4、数控机床;
  逆向工程中的技术难点:
  1、获得产品的数字化点云(测量扫描系统);
  2、将点云数据构建成曲面及边界,甚至是实体(逆向工程软件);
  3、与CAD/CAE/CAM系统的集成;(通用CAD/CAM/CAE软件)
  4、为快速准确地完成以上工作,需要经验丰富的工程师(人员);

运动方式

  一般区分为滚珠线性滑轨及气浮滑轨两种,滚珠线性滑轨的干涉及变形较大,比较少使用在大型机台;现今的主流为气浮滑轨,其原理为压缩空气在空气轴承与轨道间形成一个几微米 ( um ) 低摩擦力及低阻力的空气层,也就是说空气轴承会浮在轨道上,这时便可轻易移动。
  传动方式分手动、马达传动两种。一般有三种机型区分:
  1、手动量测 直接拉着Z轴或人工旋转手轮来移动。
  2、电控量测 移动轴安装马达,利用摇杆或电子手轮来控制移动。
  3、CNC ( DCC) 自动量测 移动轴均安装伺服马达,并利用电控系统,在程式指令下可自动量测。

用途

  精确测量各种工件尺寸、角度、形状和位置,以及螺纹制件的各种参数,适用于机器制造业,精密工、模具制造业、仪器仪表制造业、电子行业、塑料与橡胶行业的计量室、对机械零件、量具、刀具、夹具、模具、电子元器件、电路板、冲压件、塑料及橡胶制品进行质量检测和比对。

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、正向工程:产品设计-->制造-->检验(三次元测量仪)
  大部份三次元机台结构都使用精密花岗石做为平台,较好的机台会使用00级以上的花岗石。三轴的结构大部份都使用花岗石,有些机型会使用铝合金或铸铁,较高阶的机种会使用碳纤、陶瓷或其它复合材质。常见的外型结构为龙门式(或称移动桥架式),其他较常见的有单边架桥式(或称L桥架式)、双边架桥式、悬臂式等。

三次元测量仪相关词条