三豐三次元輪廓儀(通常指三(sān)坐標測量機,簡稱 CMM)是用於精密測量工件幾何尺寸、形(xíng)狀和位置(zhì)公差(chà)的高精度設備,廣泛應(yīng)用於製造業、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(qián)的準備工作
1. 設備與(yǔ)環境(jìng)要求
環境溫度:確保測量室溫度穩定(dìng)在設備規(guī)定範圍內(通常為 20±2℃),避免溫度波動影響測量精度。
清潔度:保持(chí)設(shè)備導軌、工作台麵及被測工件清潔,避(bì)免(miǎn)灰塵、油汙等雜(zá)質影響測量結果。
電源與氣源:接通穩定電源(需符合設備電壓要求),若設備為(wéi)氣動驅動,需確保氣源壓力穩定(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(jié)劑擦拭工件表麵,去除毛(máo)刺、油汙等。
工件固定:根據工件形狀(zhuàng)選擇合適的夾(jiá)具(如磁力表座(zuò)、壓(yā)板(bǎn)、V 型塊等),確保工件在測量過程中無位移或變形。
溫度(dù)平(píng)衡:工件(jiàn)需在測量環境(jìng)中放置足夠時間(通常 2-4 小時),使其與環境溫度一致。
3. 軟件與測頭(tóu)校準
啟(qǐ)動軟件:打開三豐(fēng)配套(tào)測量軟件(如 Crystal Measure、QUINDOS 等),新建測量項目(mù)並設置單位(mm 或 inch)。
測頭校準:
安裝測頭及探針(根據(jù)測量需求(qiú)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(ruǎn)件會自動計算探(tàn)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(lì)工件(jiàn)坐標係
定義基準:根據工件圖紙確定坐標係原點(diǎn)(通常為(wéi)設(shè)計基準點),通過測量工件的基準麵、軸線或孔來建立坐標係。
常用方法:
三點法:測量基準平麵上的三點確(què)定(dìng)平麵,再通過軸線或孔確定坐標軸方(fāng)向。
RPS 法(基準參照(zhào)體係):根據圖紙標注的基準特(tè)征(如(rú) A、B、C 基準)依次建立坐(zuò)標係。
2. 手動測量模式(適用(yòng)於(yú)簡單特征)
手動移動測頭:通過操(cāo)作手柄(或軟件手動控(kòng)製)移動測量機,使測頭(tóu)接觸被測特征(如平(píng)麵、圓柱麵、球麵等)。
觸發測量:測頭接觸(chù)工件表麵並觸發信號後,軟件自動記錄測點坐標(X、Y、Z)。
特征擬合(hé):通過測量足夠數量的點(如平麵需(xū)測 3 點以(yǐ)上,圓柱需測 6 點以上),軟件自(zì)動(dòng)擬合出特征的幾何參數(如平麵度、直徑、圓心坐標等)。
3. 自動測量模式(適用於批量(liàng)或複雜工件)
編製(zhì)測量程序:
在軟件中手動示教或(huò)導入(rù) CAD 模型,定義測量路(lù)徑、測點位(wèi)置及觸測方向。
設置安全平麵(避免測(cè)頭與工件碰撞)和移動速度(通常快速移(yí)動速度≤200mm/s,觸測速度≤50mm/s)。
運行程(chéng)序:啟動自動(dòng)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 / 平麵(miàn)度(dù):測量特征上的多個點,軟件通過最小二乘法或最小區域法計算誤差。
圓度 / 圓柱(zhù)度:在圓柱麵的不同截麵測量多個圓,評估形狀誤差。
平行度 / 垂直度 / 同軸度:以基準特征為參考(kǎo),測量被測特征與基準的相對位置關係。
位置度:測量孔或凸台的實際位置與理論(lùn)位置的偏差(需輸入理論坐標值)。
三(sān)、測量結果分析與輸出
1. 數據處理與公(gōng)差評估
軟件自動計算測量值與(yǔ)理論值的偏差,顯示超(chāo)差結果(通常用顏(yán)色標記,如紅(hóng)色表示超差)。
生成形位公差報(bào)告(gào),對比實(shí)測值與圖紙公差帶,判斷工件(jiàn)是否合格(gé)。
2. 報告輸出
導出測量(liàng)報告(支持 PDF、Excel、CSV 等格式),包含測點坐標、特征參數、公差(chà)結果及圖形化顯示(如誤差分布曲線、特征截麵(miàn)圖)。
可附加 CAD 模型對比圖,直觀展(zhǎn)示(shì)工件實際輪廓與理論輪廓的差異。
四、注意事項與(yǔ)維護
1. 操作安全
手動操作時避免測頭快速撞擊(jī)工(gōng)件,自動測量前(qián)需空運行程序檢查路(lù)徑是否安全。
長時間不使用時,將測頭移至安全位置並(bìng)關閉電源。
2. 設備維護
導軌清(qīng)潔:每日用軟布擦拭導軌,定期塗抹專用潤滑油(按設備手冊要求(qiú))。
測頭保養:避免(miǎn)測針碰撞硬物,定期檢查測針磨損情況,及時更(gèng)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(zhèng)
每周使用標準件(如量塊、標(biāo)準(zhǔn)球)進行精度校驗(yàn),若(ruò)發現偏差超出允許範圍,需重新校準設備或聯係(xì)專業人員檢修。