?三豐三次元輪廓儀(通常指三坐標測量機,簡稱 CMM)是用于精密測量工件幾何尺寸、形狀和位置公差的高精度設備,廣泛應用于制造業(yè)、科研等領域。以下是其主要使用方法及操作要點的詳細介紹:
?

一、測量前的準備工作
1. 設備與環(huán)境要求
環(huán)境溫度:確保測量室溫度穩(wěn)定在設備規(guī)定范圍內(通常為 20±2℃),避免溫度波動影響測量精度。
清潔度:保持設備導軌、工作臺面及被測工件清潔,避免灰塵、油污等雜質影響測量結果。
電源與氣源:接通穩(wěn)定電源(需符合設備電壓要求),若設備為氣動驅動,需確保氣源壓力穩(wěn)定(通常 0.4-0.6MPa)。
2. 被測工件準備
工件清潔:用無水乙醇或專用清潔劑擦拭工件表面,去除毛刺、油污等。
工件固定:根據工件形狀選擇合適的夾具(如磁力表座、壓板、V 型塊等),確保工件在測量過程中無位移或變形。
溫度平衡:工件需在測量環(huán)境中放置足夠時間(通常 2-4 小時),使其與環(huán)境溫度一致。
3. 軟件與測頭校準
啟動軟件:打開三豐配套測量軟件(如 Crystal Measure、QUINDOS 等),新建測量項目并設置單位(mm 或 inch)。
測頭校準:
安裝測頭及探針(根據測量需求選擇不同直徑的探針,如 Φ1mm、Φ2mm)。
使用標準球(校準件)進行測頭校準,軟件會自動計算探針直徑、位置偏差等參數,確保測量精度。
二、基本操作流程
1. 建立工件坐標系
定義基準:根據工件圖紙確定坐標系原點(通常為設計基準點),通過測量工件的基準面、軸線或孔來建立坐標系。
常用方法:
三點法:測量基準平面上的三點確定平面,再通過軸線或孔確定坐標軸方向。
RPS 法(基準參照體系):根據圖紙標注的基準特征(如 A、B、C 基準)依次建立坐標系。
2. 手動測量模式(適用于簡單特征)
手動移動測頭:通過操作手柄(或軟件手動控制)移動測量機,使測頭接觸被測特征(如平面、圓柱面、球面等)。
觸發(fā)測量:測頭接觸工件表面并觸發(fā)信號后,軟件自動記錄測點坐標(X、Y、Z)。
特征擬合:通過測量足夠數量的點(如平面需測 3 點以上,圓柱需測 6 點以上),軟件自動擬合出特征的幾何參數(如平面度、直徑、圓心坐標等)。
3. 自動測量模式(適用于批量或復雜工件)
編制測量程序:
在軟件中手動示教或導入 CAD 模型,定義測量路徑、測點位置及觸測方向。
設置安全平面(避免測頭與工件碰撞)和移動速度(通??焖僖苿铀俣取?00mm/s,觸測速度≤50mm/s)。
運行程序:啟動自動測量,設備按預設路徑完成全部測點采集,軟件實時顯示測量數據。
4. 形位公差測量
直線度 / 平面度:測量特征上的多個點,軟件通過最小二乘法或最小區(qū)域法計算誤差。
圓度 / 圓柱度:在圓柱面的不同截面測量多個圓,評估形狀誤差。
平行度 / 垂直度 / 同軸度:以基準特征為參考,測量被測特征與基準的相對位置關系。
位置度:測量孔或凸臺的實際位置與理論位置的偏差(需輸入理論坐標值)。
三、測量結果分析與輸出
1. 數據處理與公差評估
軟件自動計算測量值與理論值的偏差,顯示超差結果(通常用顏色標記,如紅色表示超差)。
生成形位公差報告,對比實測值與圖紙公差帶,判斷工件是否合格。
2. 報告輸出
導出測量報告(支持 PDF、Excel、CSV 等格式),包含測點坐標、特征參數、公差結果及圖形化顯示(如誤差分布曲線、特征截面圖)。
可附加 CAD 模型對比圖,直觀展示工件實際輪廓與理論輪廓的差異。
四、注意事項與維護
1. 操作安全
手動操作時避免測頭快速撞擊工件,自動測量前需空運行程序檢查路徑是否安全。
長時間不使用時,將測頭移至安全位置并關閉電源。
2. 設備維護
導軌清潔:每日用軟布擦拭導軌,定期涂抹專用潤滑油(按設備手冊要求)。
測頭保養(yǎng):避免測針碰撞硬物,定期檢查測針磨損情況,及時更換損壞的探針。
軟件更新:定期升級測量軟件,確保兼容新功能和工件類型。
3. 精度驗證
每周使用標準件(如量塊、標準球)進行精度校驗,若發(fā)現偏差超出允許范圍,需重新校準設備或聯(lián)系專業(yè)人員檢修。