三坐标又称为三次元测量仪、三坐标测量机或三坐标测量仪。是指在空间范围内,能够表现物体几何形状、长度及圆周度等形位公差的高精密测量仪器。三坐标的测量功能包括尺寸精度、定位精度、几何精度及轮廓精度等,已广泛应用于深拉伸模具、汽车、五金等制造行业。

三坐标测量仪可定义为一种具有可作三个方向移动的探测器,可在三个相互垂直的导轨上移动,此探测器以接触或非接触等方式传送讯号,三个轴的位移测量系统 ( 如光学尺 ) 经数据处理器或计算机等计算出工件的各点坐标(X、Y、Z)及各项功能测量的仪器。三坐标测量仪的测量功能应包括尺寸精度测量、定位精度测量、几何精度测量及轮廓精度测量等。任何形状都是由三维空间点组成的,所有的几何量测量都可以归结为三维空间点的测量,因此精确地进行空间点坐标的采集,是评定任何几何形状的基础。

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工作原理

三坐标测量机的基本原理是将被测零件放入它允许的测量空间范围内,精确地测出被测零件表面的点在空间三个坐标位置的数值,将这些点的坐标数值经过计算机处理,拟合形成测量元素,如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等,经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其他几何量数据。

应用领域

主要用于机械、汽车、航空、军工、家具、工具原型、机器等中小型配件、模具等行业中的箱体、机架、齿轮、凸轮、蜗轮、蜗杆、叶片、曲线、曲面等的测量,还可用于电子、五金、塑胶等行业中,可以对工件的尺寸、形状和形位公差进行精密检测,从而完成零件检测、外形测量、过程控制等任务。

模具行业

三坐标测量机在模具行业中的应用相当广泛,它是一种设计开发、检测、统计分析的现代化的智能工具,更是模具产品无与伦比的质量技术保障的有效工具。当今主要使用的三坐标测量机有桥式测量机、龙门式测量机、水平臂式测量机和便携式测量机。测量方式大致可分为接触式与非接触式两种。
三坐标测量机就以其高精度高柔性以及优异的数字化能力,成为现代制造业尤其是模具工业设计、开发、加工制造和质量保证的重要手段。三坐标测量机对于模具工业的两个重要作用。

第一、三坐标测量机能够为深拉伸模具工业提供质量保证,是模具制造企业测量和检测的最好选择。三坐标测量机在处理不同工作方面的灵活性以及自身的高精度,使其成为一个仲裁者。并直接参与到模具加工、装配、试模、修模的各个阶段,提供必要的检测反馈,减少返工的次数并缩短模具开发周期,从而最终降低模具的制造成本并将生产纳入控制。

第二、三坐标测量机具备强大的逆向工程能力,是一个理想的数字化工具。通过三坐标测量机测头和不同结构形式的三坐标测量机的组合,能够快速、精确的获取工件表面的三维数据和几何特征,这对于模具的设计、样品的复制、损坏模具的修复特别有用。

三坐标测量机在模具生产中的应用已经是是目不可待了,有些模具的设计就需要用到三坐标测量机。可以很大程度上提高模具的设计效率,精确度也会得到大大的提升。

汽车行业

坐标测量机是通过测头系统与工件的相对移动,探测工件表面点三维坐标的测量系统。通过将被测物体置于三坐标测量机的测量空间,利用接触或非接触探测系统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,由软件进行数学运算,求出待测的几何尺寸和形状、位置。因此,坐标测量机具备高精度、高效率和万能性的特点,是完成各种汽车零部件几何量测量与品质控制的理想解决方案。

汽车零部件具有品质要求高、批量大、形状各异的特点。根据不同的零部件测量类型,主要分为箱体、复杂形状和曲线曲面三类,每一类相对测量系统的配置是不尽相同的,需要从测量系统的主机、探测系统和软件方面进行相互的配套与选择。

测量功能

1、几何元素的测量,包括点、线、面、圆、球、圆柱、圆锥等等;
2、测量高精度的几何零件和曲面;
3、测量复杂形状的机械零部件;
4、检测自由曲面;
5、可选用接触式或非接触式测头进行连续扫描。

设备特点

1、核心零部件及软件全部原装进口
2、单边活动桥式结构,显著提高运动性能,确保测量精度及稳定性
3、三轴导轨均采用高精密天然花岗岩,具有相同的温度特性及刚性
4、三轴导轨均采用自洁式预载荷高精度空气轴承,运动更平稳,导轨永不受磨损
5、金属光栅尺,更接近花岗岩基体的热膨胀系数,提高了设备的稳定性
6、高速高精度自动控制系统,内嵌32位微处理器,真正实现实时控制;上下位采用光纤通讯,增强了电气抗干扰能力。