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    三坐標測量時工件固定方法的選擇




    三坐標測量儀在測量工件時,需要將工件穩定的放置在工作臺上,且任何外力不能夠影響工件及三坐標測量儀性質,這樣才能夠保證測量結果可信度高,這就需要把工件固定,以下對不同情況、不同的工件固定方法進行分類,以供參考:
        一、按工件外形、重量分類:
           1、輕型零件
        對小的輕型零件,可以用橡皮泥、儀器臘等材料來固定零件,但用戶應確保在測量結束以后從機器和零件上清除所有的痕跡,磁力的及真空卡盤亦可以作為另一種夾持方法。
        在某些情況下要用機械的方法或虎鉗把零件固定在坐標測量機上,用戶應當知道夾持力會引起零件變形,因此必須注意不要過分夾緊,推薦在夾具和零件間隔以軟的墊子。
        計算機數字控制(CNC)的程序應當有防撞功能,程序應當注意到裝夾的位置。
     2、重型零件
        若被測零件足夠重,以至于不需任何夾持裝置就可以穩定的放在機器臺面上;
        用戶應當知道測量時零件處于自由狀態,亦就是不需用任何安全裝置,這在某些幾何尺寸及公差標準中(ASME Y14.5M-1994)作為一項要求。
        但是要知道重型零件必然會引起機器變形。
    二、按照固定方式分類:
          1、粘結
        工件亦可以用裝有合適膠棒的膠槍把零件直接固定在臺面上;很明顯,不能把粘花崗石的膠用來在花崗石臺面上固定零件;零件的邊直接固定粘結在臺面上,此方法的優點是零件不會因夾持力而變形,用戶應保證所有的被測特征均是可以觸及,但必須記住直接與臺面接觸的特征是不可觸及的,測量結束后應當用適當的溶劑把膠去掉,這種方法主要的缺點是用目測的方法來調整工件方向。
        用戶必須清楚膠槍只在下述條件下應用:
        (a)當用膠固定零件到臺面時,室內溫度沒有明顯的變化;
        (b)被測工件與工作臺的熱膨脹系數相近。
        若零件和花崗石的溫度增加,它們長度將按不同的變化率增加,由于零件基面與工作臺粘在一起,零件不能自由膨脹因而變形,假如零件和臺面的熱膨脹系數有很大的不同,明顯的溫度變化將導致零件或工作臺變形。
        儀器臘是除膠以外的另外一種固定物,它用手來加熱及軟化,和膠一樣把零件的邊緣和工作臺固定起來。由于儀器臘在應用一個小時內會變形,導致零件位置變化,所以只有在過了變形期才能測量。
        應用帶彈性的約束材料(例如硅橡膠)會允許零件膨脹,因而推薦使用。
      2、夾具
        工件夾持套件可以買到,它使得用戶構造一個簡單的面向任務的夾具,在其中安裝工件。
        更復雜的模塊化的零件夾持系統,例如 Allufix,可以被考慮。
        另一個良好的夾持實踐是應用面向任務的夾具,使零件便于定位,這種工件夾持系統有下述的優點:較短的設置及測量時間,這可以應用已知功能的坐標測量機臺面的一個部分來完成此工作。
        當應用面向任務的夾具時,應當確認夾具是清潔的,工件定位正確,夾持力不會使工件變形,所有被測特征均是可觸及的。
        總之,三坐標測量時固定工件的方法,是三坐標測量儀使用者必須要掌握的知識,在測量過程中若不能正確地固定工件,再談測量精度的準確性毫無意義。



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