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萬濠CMS-C系列全自動三坐標測量機可維修

萬濠CMS-C系列全自動三坐標測量機可維修

● 整體式花崗石工作臺，單邊移動橋式結(jié)構(gòu)，提高了運動性能，保證了整機機械系統(tǒng)的精確穩(wěn)定
● 全部導(dǎo)軌采用高精度空氣軸承，預(yù)壓設(shè)計，無磨損，運行更平穩(wěn)，確保了機器優(yōu)異的動態(tài)性能
● 三軸導(dǎo)軌均采用高精度天然花崗石，使三軸具有相同的溫度特性，具有良好的剛性和抗時效變形能力
● 雷尼紹(RENISHAW)自粘帶狀金屬反射光柵尺，使三軸具有相同的溫度膨脹系數(shù)，增強了設(shè)備的穩(wěn)定性
● 功能強大的三坐標測量軟件RationalDMIS，為您提供*的測量解決方案，以及簡潔友好的測量界面，易學易用
● 配精密高效的空氣處理系統(tǒng)，確保了壓縮空氣的良好品質(zhì)

測量儀型號：

CMS-554C三坐標測量儀
CMS-574C三坐標測量儀
CMS-584C三坐標測量儀

CMS-665C三坐標測量儀
CMS-685C三坐標測量儀
CMS-6105C三坐標測量儀

CMS-886C三坐標測量儀
CMS-8106C三坐標測量儀
CMS-8126C三坐標測量儀

CMS-10108C三坐標測量儀
CMS-10128C三坐標測量儀
CMS-10158C三坐標測量儀

測量儀技術(shù)參數(shù)：

測量儀使用環(huán)境：

測量儀工作原理：

三坐標測量機就是在三個相互垂直的方向上有導(dǎo)向機構(gòu)、測長元件、數(shù)顯裝置，有一個能夠放置工件的工作臺(大型和巨型不一定有)，測頭可以以手動或機動方式輕快地移動到被測點上，由讀數(shù)設(shè)備和數(shù)顯裝置把被測點的坐標值顯示出來的一種測量設(shè)備。顯然這是簡單、原始的測量機。有了這種測量機后，在測量容積里任意一點的坐標值都可通過讀數(shù)裝置和數(shù)顯裝置顯示出來。測量機的采點發(fā)訊裝置是測頭，在沿X，Y，Z三個軸的方向裝有光柵尺和讀數(shù)頭。其測量過程就是當測頭接觸工件并發(fā)出采點信號時，由控制系統(tǒng)去采集當前機床三軸坐標相對于機床原理的坐標值，再由計算機系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行處理。

測量儀使用方法：

三坐標測量機(CMM)的測量方式通?？煞譃榻佑|式測量、非接觸式測量和接觸與非接觸并用式測量。

其中，接觸測量方式常用于機加工產(chǎn)品、壓制成型產(chǎn)品、金屬膜等的測量。為了分析工件加工數(shù)據(jù)，或為逆向工程提供工件原始信息，經(jīng)常需要用三坐標測量機對被測工件表面進行數(shù)據(jù)點掃描。本文以三坐標的FOUNCTION-PRO型三坐標測量機為例，介紹三坐標測量機的幾種常用掃描方法及其操作步驟。

三坐標測量機的掃描操作是應(yīng)用PC DMIS程序在被測物體表面的特定區(qū)域內(nèi)進行數(shù)據(jù)點采集，該區(qū)域可以是一條線、一個面片、零件的一個截面、零件的曲線或距邊緣一定距離的周線等。掃描類型與測量模式、測頭類型以及是否有CAD文件等有關(guān)，控制屏幕上的“掃描”(Scan)選項由狀態(tài)按鈕(手動/DCC)決定。若采用DCC方式測量，又有CAD文件，則可供選用的掃描方式有“開線”(Open Linear)、“閉線”(Closed Linear)、“面片”(Patch)、“截面”(Section)和“周線”(Perimeter)掃描；若采用DCC方式測量，而只有線框型CAD文件，則可選用“開線”(Open Linear)、“閉線”(Closed Linear)和“面片”(Patch)掃描方式；若采用手動測量模式，則只能使用基本的“手動觸發(fā)掃描”(Manul TTP Scan)方式；若采用手動測量方式并使用剛性測頭，則可用選項為“固定間隔”(Fixed Delta)、“變化間隔”(Variable Delta)、“時間間隔”(Time Delta)和“主體軸向掃描”(Body Axis Scan)方式。

下面詳細介紹在DCC狀態(tài)下，進入“功能”(Utility)菜單選取“掃描”(Scan)選項后可供選擇的五種掃描方式。

1.開線掃描(Open Linear Scan)

開線掃描是基本的掃描方式。測頭從起始點開始，沿一定方向并按預(yù)定步長進行掃描，直至終止點。開線掃描可分為有、無CAD模型兩種情況。

(1)無CAD模型

如被測工件無CAD模型，首先輸入邊界點(Boundary Points)的名義值。打開對話框中的“邊界點”選項后，先點擊“1”，輸入掃描起始點數(shù)據(jù)；然后雙擊“D”，輸入方向點(表示掃描方向的坐標點)的新的X、Y、Z坐標值；后雙擊“2”，輸入掃描終點數(shù)據(jù)。

第二項輸入步長。在“掃描”對話框(Scan Dialog)中“方向1技術(shù)”(Direction 1 Tech)欄中的“大”(Max Inc)欄中輸入一個新步長值。

后檢查設(shè)定的方向矢量是否正確，該矢量定義了掃描開始后*測量點表面的法矢、截面以及掃描結(jié)束前后一點的表面法矢。當所有數(shù)據(jù)輸入完成后點擊“創(chuàng)建”。

(2)有CAD模型

如被測工件有CAD模型，開始掃描時用鼠標左鍵點擊CAD模型的相應(yīng)表面，PC DMIS程序?qū)⒃贑AD模型上生成一點并加標志“1”表示為掃描起始點；然后點擊下一點定義掃描方向；后點擊終點(或邊界點)并標志為“2”。在“1”和“2”之間連線。對于每一所選點，PC DMIS已在對話框中輸入相應(yīng)坐標值及矢量。確定步長及其它選項(如安全平面、單點等)后，點擊“測量”，然后點擊“創(chuàng)建”。

2.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”；首先點擊表面起始點，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”。

3.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)和大步長(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。后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。首先選定“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”。

4.截面掃描(Section Scan)

截面掃描方式僅適用于有CAD曲面模型的工件，它允許對工件的某一截面進行掃描，掃描截面既可沿X、Y、Z軸方向，也可與坐標軸成一定角度。通過定義步長可進行多個截面掃描?？稍趯υ捒蛑性O(shè)置截面掃描的邊界點。按“剖切CAD”轉(zhuǎn)換按鈕，可在CAD曲面模型內(nèi)尋找任何孔，并可采用與開線掃描類似方式定義其邊界線，PCDMIS程序?qū)⑹箳呙杪窂阶詣颖荛_CAD曲面模型中的孔。按用戶定義表面剖切CAD的方法為：進入“邊界點”選項；進入“CAD元素選擇”框；選擇表面；在不清除“CAD元素選擇”框的情況下，選擇“剖切CAD”選項。此時PC DMIS程序?qū)⑶懈钏x表面尋找孔。若CAD曲面模型中無定義孔，就沒有必要選“剖切CAD”選項，此時PC DMIS將按定義的起始、終止邊界點進行掃描。對于有多個曲面的復(fù)雜CAD圖形，可對不同曲面分組剖切，*#將剖切限制在局部CAD曲面模型上。

5.邊界掃描(Perimeter Scan)

邊界掃描方式僅適用于有CAD曲面模型的工件。該掃描方式采用CAD數(shù)學原理計算掃描路徑，該路徑與邊界或外輪廓偏置一定距離(由用戶選定)。創(chuàng)建邊界掃描時，首先選定“邊界掃描”選項；若為內(nèi)邊界掃描，則在對話框中選擇“內(nèi)邊界掃描”；選擇工作曲面時，啟動“選擇”復(fù)選框，每選一個曲面則加亮一個，選定所有期望曲面后，退出復(fù)選框；點擊表面確定掃描起始點；在同一表面上點擊確定掃描方向點；點擊表面確定掃描終止點，若不給出終止點，則起始點即為終止點；在“掃描構(gòu)造”編輯框內(nèi)輸入相應(yīng)值(包括“增值”、“CAD公差”等)；選擇“計算邊界”選項，計算掃描邊界；確認偏差值正確后，按“產(chǎn)生測點”按鈕，PC DMIS程序?qū)⒆詣佑嬎銏?zhí)行掃描的理論值；點擊“創(chuàng)建”。

6.應(yīng)用要點

(1)應(yīng)根據(jù)被測工件的具體特點及建模要求合理選用適當?shù)膾呙铚y量方式，以達到提高數(shù)據(jù)采集精度和測量效率的目的。

(2)為便于測量草作和測頭移動，應(yīng)合理規(guī)劃被測工件裝夾位置；為保證造型精度，裝夾工件時應(yīng)盡量使測頭能一次完成全部被測對象的掃描測量。

(3)掃描測量點的選取應(yīng)包括工件輪廓幾何信息的關(guān)鍵點，在曲率變化較明顯的部位應(yīng)適當增加測量點。

測量儀維修和日常保養(yǎng)：

主要有機械部件、電氣控制部件、計算機系統(tǒng)組成。平時我們在使用三坐標測量機測量工件的同時，也要注意機器的保養(yǎng)，以延長機器的使用壽命。下面我們從三個方面說明三坐標測量機的基本保養(yǎng)。

機械部件

三坐標測量機的機械部件有多種，我們需要日常保養(yǎng)的是傳動系統(tǒng)和氣路系統(tǒng)的部件，保養(yǎng)的頻率應(yīng)該根據(jù)測量機所處的環(huán)境決定。一般在環(huán)境比較好的精測間中的測量機，我們推薦每三個月進行一次常規(guī)保養(yǎng)，而如果用戶的使用環(huán)境中灰塵比較多，測量間的溫度濕度不能*測量機使用環(huán)境要求，那應(yīng)該每月進行一次常規(guī)保養(yǎng)，對測量機的常規(guī)保養(yǎng)，應(yīng)了解影響測量機的因素：

1．壓縮空氣對測量機的影響

1).要選擇合適的空壓機，好另有儲氣罐，使空壓機工作壽命長，壓力穩(wěn)定。

2).空壓機的啟動壓力一定要大于工作壓力。

3).開機時，要先打開空壓機，然后接通電源。

2. 油和水對測量機的影響

由于壓縮空氣對測量機的正常工作起著非常重要的作用，所以對氣路的維修和保養(yǎng)非常重要。其中有以下主要項目：

l每天使用測量機前檢查管道和過濾器，放出過濾器內(nèi)及空壓機或儲氣罐的水和油。

l一般3個月要清洗隨機過濾器和前置過濾器的濾芯?？諝赓|(zhì)量較差的周期要縮短。因為過濾器的濾芯在過濾油和水的同時本身也被油污染堵塞，時間稍長就會使測量機實際工作氣壓降低，影響測量機正常工作。一定要定期清洗過濾器濾芯。

每天都要擦拭導(dǎo)軌油污和灰塵，保持氣浮導(dǎo)軌的正常工作狀態(tài)。

3. 對測量機導(dǎo)軌的保護要養(yǎng)成良好的工作習慣

用布或膠皮墊在下面，保證導(dǎo)軌安全。

工作結(jié)束后或上零件結(jié)束后要擦拭導(dǎo)軌。

當我們在使用測量機時要盡量保持測量機房的環(huán)境溫度與檢定時*。另外電氣設(shè)備、計算機、人員都是熱源。在設(shè)備安裝時要做好規(guī)劃，使電氣設(shè)備、計算機等與測量機有一定的距離。測量機房加強管理不要有多余人員停留。高精度的測量機使用環(huán)境的管理更應(yīng)該嚴格。

4. 空調(diào)的風向?qū)y量機溫度的影響

測量機房的空調(diào)應(yīng)盡量選擇變頻空調(diào)。變頻空調(diào)節(jié)能性能好，主要的是控溫能力強。在正常容量的情況下，控溫可在±1℃范圍內(nèi)。

由于空調(diào)器吹出風的溫度不是20℃，因此決不能讓風直接吹到測量機上。有時為防止風吹到測量機上而把風向轉(zhuǎn)向墻壁或一側(cè)，結(jié)果出現(xiàn)機房內(nèi)一邊熱一邊涼，溫差非常大的情況。

空調(diào)器的安裝應(yīng)有規(guī)劃，應(yīng)讓風吹到室內(nèi)的主要位置，風向向上形成大循環(huán)（不能吹到測量機），盡量使室內(nèi)溫度均衡。

有條件的，應(yīng)安裝風道將風送到房間頂部通過雙層孔板送風，回風口在房間下部。這樣使氣流無規(guī)則的流動，可以使機房溫度控制更加合理。

5. 空調(diào)的開關(guān)時間對機房溫度的影響

許每天早晨上班時打開空調(diào)，晚上下班再關(guān)閉空調(diào)。待機房溫度穩(wěn)定大約4小時后，測量機精度才能穩(wěn)定。

這種工作方式嚴重影響測量機的使用效率，在冬夏季節(jié)精度會很難保證。對測量機正常穩(wěn)定也會有很大影響。

6. 機房結(jié)構(gòu)對機房溫度的影響

由于測量機房要求恒溫，所以機房要有保溫措施。如有窗戶要采用雙層窗，并避免有陽光照射。門口要盡量采用過渡間，減少溫度散失。機房的空調(diào)選擇要與房間相當，機房過大或過小都會對溫度控制造成困難。

在南方濕度較大的地區(qū)或北方的夏天或雨季，當正在制冷的空調(diào)突然被關(guān)閉后，空氣中的水汽會很快凝結(jié)在溫度相對比較低的測量機導(dǎo)軌和部件上，會使測量機的氣浮塊和某些部件嚴重銹蝕，影響測量機壽命。而計算機和控制系統(tǒng)的電路板會因濕度過大出現(xiàn)腐蝕或造成短路。如果濕度過小，會嚴重影響花崗石的吸水性，可能造成花崗石變形?；覊m和靜電會對控制系統(tǒng)造成危害。所以機房的濕度并不是無關(guān)緊要的，要盡量控制在60%±5%的范圍內(nèi)。

空氣濕度大、測量機房密封性不好是造成機房濕度大的主要原因。在濕度比較大地區(qū)機房的密封性要求好一些，必要時增加除濕機。

解決的辦法就是改變管理方式，將“放假前打掃衛(wèi)生”改為“上班時打掃衛(wèi)生”，而且要打開空調(diào)和除濕機清除水份。要定期清潔計算機和控制系統(tǒng)中的灰塵，減少或避免因此而造成的故障隱患。

使用標準件檢查機器是非常好的，但是相對來說比較麻煩，只能是一段時間做一次。比較方便的辦法是用一個典型零件，編好自動測量程序后，在機器精度校驗好的情況下進行多次測量，將結(jié)果按照統(tǒng)計規(guī)律計算后得出一個合理的值及公差范圍記錄下來。操作員可以經(jīng)常檢查這個零件以確定機器的精度情況。

Z軸平衡的調(diào)整

測量機的Z軸平衡分為重錘和氣動平衡，主要用來平衡Z軸的重量，使Z軸的驅(qū)動平穩(wěn)。如果誤動氣壓平衡開關(guān)，會使Z軸失去平衡。處理的方法：

1) 將測座的角度轉(zhuǎn)到90，0，避免操作過程中碰測頭。

2) 按下“緊急停”開關(guān)。

3) 一個人用雙手托住Z軸，向上推、向下拉，感覺平衡的效果。

4) 一人調(diào)整氣壓平衡閥，每次調(diào)整量小一點，兩人配合將Z軸平衡調(diào)整到向上和向 下的感覺*即可。

行程終開關(guān)是用于機器行程終保護和HOME時使用。行程終開關(guān)一般使用接觸式開關(guān)或光電式開關(guān)。開關(guān)式容易在用手推動軸運動時改變位置，造成接觸不良。可以適當調(diào)整開關(guān)位置保證接觸良好。光電式開關(guān)要注意檢查插片位置正常，經(jīng)常清除灰塵，保證其工作正常

測量儀售后服務(wù)承諾：

我公司對已售出的三坐標測量儀免費保修一年整。免費提供24小時技術(shù)，終生維護