Drei-Koordinaten-Messgerät durch den Aufbau von dreidimensionalen rechten Winkel-Koordinatensystem, die Kombination von hochpräzisen Sondensystemen und intelligenten Algorithmen, um die Präzisionsmessung der geometrischen Größe des Werkstücks auf nanoskala zu erreichen, kann sein Kernmechanismus in Koordinatensystem aufgeteilt werden, Probenahme und Datenverarbeitung.
Konstruktion von dreidimensionalen Koordinatensystemen: Referenzrahmen für die räumliche Positionierung
Das Messgerät verfügt über eine dreichsige Verbindungsstruktur (X/Y/Z-Achse), um Echtzeit-Feedback für jede Achsverschiebung über einen Raster oder ein Laserinterferometer zu erzielen. Nach dem Einstart wird der Ausgangspunkt (0, 0, 0) durch ein Kalibrierungsprozess festgelegt und die rechte Richtung der drei Achsen definiert, um ein rechtewinkliges Koordinatensystem zu bilden. Zum Beispiel bei der Messung von Luftfahrtblättern entspricht die X-Achse der Längenrichtung, die Y-Achse der Breitenrichtung und die Z-Achse der Dickenrichtung, um sicherzustellen, dass die dreidimensionalen Koordinaten (x, y, z) für jeden Messpunkt entsprechen. Einige Geräte verwenden einen Wärmeraster, der den Positionsfehler der Koordinaten innerhalb von ± 0,5 μm kontrollieren kann, auch wenn die Umgebungstemperatur ± 2 ° C schwankt, kann die Stabilität des Koordinatensystems erhalten werden.
Probenahme: Kontakt- und kontaktlose Synergie
Das Sondensystem ist der Kern der Datenerfassung und unterteilt sich in kontaktfreie und kontaktfreie Kategorien. Kontaktsonden wie Rubinköpfe lösen Sensoren durch kleine Verschiebungen aus, um die Kugelzentralkoordinaten der Sonde zu erfassen und eignen sich für die hochpräzise Messung von Formfehlern. Beim Messen des Zylinderdurchmessers eines Automotors scannt die Sonde beispielsweise entlang der Lochwand und das System berechnet den Rundenfehler durch eine Mehrpunktprobe. Berührungslose Sonden, wie z. B. Lasermesser, ermöglichen eine berührungslose Messung durch den Senden von Lichtstrahlen und den Empfang von Reflexionssignalen, die für weiche Materialien oder komplexe Flächen geeignet sind. Beide Sonden können gewechselt werden, um Messgenauigkeit und Effizienz zu gewährleisten.
Datenverarbeitung: Intelligente Analyse von Koordinatenpunkten bis hin zu geometrischen Merkmalen
Die Messsoftware passt die erfassten Koordinatenpunkte an geometrische Elemente (z. B. Ebenen, Zylindern, Kegeln usw.) an und optimiert die Passgenauigkeit durch eine Mindestmultiplikation von zwei. Zum Beispiel können Hunderte von Koordinatenpunkten der Lochwand in eine ideale Zylinder angepasst werden und deren Durchmesser, Rundheit und Position berechnet werden. Das System kann auch Positionstoleranzberichte wie Vertikalität, Parallelität usw. ausgeben, die direkt mit den ISO-Standards verbunden sind. Einige Geräte integrieren KI-Algorithmen, die Messmerkmale automatisch erkennen und den Probenpfad optimieren, wodurch die Messzeit um mehr als 30 % verkürzt wird.