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三坐標的工作原理

  坐標測量机的发展已经走过了半个多世纪,它的出现是工业化发展的历史必然,一方面是由于自动化机床、数控机床等高效率加工的发展,以及更复杂形状零件的加工需要快速、可靠的测量设备;另一方面,电子技术、计算机技术、数控技术和精密加工技术的发展为其提供了技术基础。坐標測量机的出现使测量仪器从手工方式向现代自动测量方式转变成为可能。


  与传统的测量仪器(将测量与机械基准相比较)不同,坐標測量机的测量实际上是基于空间点坐标的获取和计算。虽然现代测量机比以前先进得多,但其基本原理却是相同的,即用三根竖直轴建造一个刚性结构,各有一个栅格尺,分别定义为X轴、Y轴和Z轴。为了使每个轴能够移动,每个轴都配备了一个空气轴承或一个机械轴承。垂直轴上的检测系统随时记录测量点的位置。检测系统一般由探头和接触式探头组成,探头与被测工件表面略有接触,得到测量点的坐标。在测量过程中,坐標測量机将工件各几何元素的测量转换为这些几何元素上各点的坐标位置,然后根据相应几何形状的数学模型,通过软件计算出这些几何元素的尺寸、形状、相对位置等参数。


  坐標測量机作为一种精密、高效的空间测长仪器,可以实现许多传统测量仪器无法完成的测量工作,其效率是传统测量仪器的十多倍甚至几十倍以上。此外,坐標測量机易于与CAD连接,测量结果实时反馈给设计和天堂在线部门,以改进天堂在线设计和天堂在线过程。因此,坐標測量机已经取代并将继续取代许多传统的测长仪器。


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