三坐标是用于测量物品的三维坐标测量仪器,描述物品的位置、尺寸、形状等。其结构主要包括机床、运动系统、测头、符号计算机、数据采集卡等要素。
其基本原理是通过在物品表面上扫描,用传感器接收扫描的位置信息,并将其转换成独立的三维坐标系,最后对三维坐标系的数据进行处理和分析。
三坐标的机床是托盘式的,即测量工件放于托盘上,平放在机台上,托盘具有自动旋转功能;运动系统主要由导轨、滑块、平台和高精度输送系统组成;测头分为机械和光电等两种,机械测头能够实现高精度测量,而光电测头则具有自动化程度较高。
三坐标机的测量流程通常包括四个步骤:准备工作、数显操作、数据记录和统计分析。
首先,需要在机器上进行“零点”设定,找到工作基准面,进行校准操作。接下来,通过读取工件上的预设点进行校准,完成后进行扫描。扫描完成后,将采集到的数据进行处理,得到最终的三维坐标值,进而进行数据记录和存储。最后,通过测量软件进行统计分析,得到工件的尺寸和形状等参数。
由于三坐标运动系统具有高精度、高稳定性的特点,因而广泛应用于高精度、高要求的制造行业,如汽车、航空航天、船舶、电子、医疗器械等领域。
在汽车制造中,三坐标的应用使得零部件的尺寸和位置能够得到准确的测量和数据分析,大大提高了生产效率和产品质量。在电子领域,三坐标可用于元器件的测试、半导体芯片的制造、电子产品的质检等领域。
随着制造行业对于小型化、高精度和高自动化的需求不断增加,三坐标机器也在逐渐向着这些方向发展。
未来的发展趋势包括:更高的精度要求、更快的测量速度、更广泛的应用领域、更智能的操作方式等。此外,还会向着云计算、大数据、人工智能等方向发展,从而进一步提高生产效率和产品质量。