制造業中的質量目標在于將零件的生產與設計要求保持一致。建立和保持制造流程一致性較為有效的方法是準確地測量工件尺寸。獲得尺寸信息后,分析和反饋資料到生產過程中,使之成為持續提高產品質量的有效工具。蔡司三坐標測量機是測量和獲得尺寸資料的較有效的方法之一,因為它可以代替多種表面測量工具及昂貴的組合量規,并把復雜的測量任務所需時間從小時減到分鐘,并快速準確地評價尺寸資料,為操作者提供關于生產過程狀況的有用信息。
選擇一臺適當的三坐標測量機為能夠滿足工廠持久的使用,需要考察的關鍵在于:
1.【合理的測量精度】
首要的是精度指標應滿足要求。選用時可根據被測工件要求的檢測精度與測量機給定的測量不確定度相對比,在一般測量中,測量不確定度應為被測工件尺寸公差帶的1/3~1/5。對于精密測量及復雜的形位測量要求更高,為被測尺寸公差帶的1/5~1/8。尤其重要的是重復精度必須滿足要求,因為系統誤差可以通過一定方法補償,而重復精度是由測量機本身決定的。好的三坐標測量系統不僅要精度高,更重要的是精度能夠保持穩定。
測量復雜零件時,測頭角度及測桿的改變會帶來微小誤差,建議使用者選用精度(包括重復精度)高一些的測量系統,以便能滿足企業未來的發展需要。
2.【合理測量范圍】
測量范圍是選擇三坐標測量機時的基本參數。選擇測量范圍時,應考慮以下三個方面。
工件所需測量的部分,不一定是整個工件。如要測量的部位位于工件的某個局部,除了測量機的測量范圍要能復蓋被測部位之外,還要考慮整個工件能否在機臺上安置。一般應根據工件大小選擇測量機的測量范圍。
Z軸行程與Z向空間高度的關系。Z軸行程是Z軸的測量范圍,而Z向空間高度是工件能放得下的高度,另外要考慮Z軸加裝上測頭系統后所能測量的空間。
測桿變化問題。有的測頭上有星形探針,這些探針在測量時往往要超出工件的被測部分。一般工件尺寸為l時,要求測量范圍L=l+2C,C為探針或所需加長桿的長度。因此測量范圍等于工件被測的較大尺寸再加上兩倍的探針長度。
3.【合適的測量機類型】
測量機按自動化程度分為手動(或機動)與CNC(自動)兩大類。選用時,應根據檢測對象的批量大小、自動化程度、產品特點及使用頻率和效率來權衡。
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