EPR-654(PH10T)精密型三坐標(biāo)技術(shù)方案
概述
EPR系列三坐標(biāo)測量機(jī)是我公司生產(chǎn)的龍門移動(dòng)式全自動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)系列,具有功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定、精度高、操作簡單、維護(hù)方便等特點(diǎn),尤其是其控制系統(tǒng)和軟件功能,具有水平。相對(duì)于其他產(chǎn)品系列比較而言,該系列具有結(jié)構(gòu)簡單、承載能力強(qiáng)、工件放置空間開闊、裝卸便捷等特點(diǎn)。
一、機(jī)器型號(hào)規(guī)格及主要技術(shù)指標(biāo)
規(guī)格型號(hào): EPR-654 | |||||||||
測量范圍(mm) | 外形尺寸(mm) | 主機(jī)重量(Kg) | 承受重量(Kg) | ||||||
X | Y | Z | L | W | H | ||||
500 | 600 | 400 | 1020 | 946 | 2200 | 550 | 300 | ||
精度指標(biāo): | |||||||||
空間測量示值誤差 (µm)L:mm | 探測誤差(µm) | 分辨率(µm) | |||||||
2.3+L/300µm | 2.4 | 0.5 | |||||||
運(yùn)動(dòng)速度(mm/s)?。?30 |
二、機(jī)器配置
序號(hào) | 配置 | 名稱 | 規(guī)格及說明 | 產(chǎn)地 | 品牌 | 數(shù)量 |
1 | 主機(jī)系統(tǒng) | 主機(jī)及機(jī)臺(tái)支撐 | EPR-654 |
| 怡信 | 一臺(tái) |
2 | 控制系統(tǒng) | UCC控制系統(tǒng) | 控制柜 | 英國 | 雷尼紹 | 一個(gè) |
操控手柄 | 一個(gè) | |||||
三軸光柵尺 | 英國 | 雷尼紹 |
| |||
3 | 測量軟件系統(tǒng) | Rational DMISCNC測量軟件 | Rational DMIS測量軟件光盤一張(適用于Windows 操作系統(tǒng)) | 美國 | 愛科騰瑞 | 一張 |
軟件鎖 | Rational DMIS測量軟件鎖 | 美國 | 愛科騰瑞 | 一個(gè) | ||
測量軟件操作手冊 | Rational DMIS測量軟件操作手冊 | 美國 | 愛科騰瑞 | 一本 | ||
4 | 計(jì)算機(jī)系統(tǒng) | 計(jì)算機(jī) | 3.0GHz英特爾雙核處理器,內(nèi)存2 GB,硬盤500 GB, DVD-ROM光驅(qū),NVIDIA獨(dú)立顯卡1G,19吋寬屏液晶顯示屏、64位Windows 7中文版操作系統(tǒng) (不低于此配置) |
| 聯(lián)想 | 一臺(tái) |
打印機(jī) | HP噴墨打印機(jī) |
| 惠普 | 一臺(tái) | ||
桌椅 | 計(jì)算機(jī)專用桌椅 | 國產(chǎn) |
| 一套 | ||
5 | 測頭及測針系統(tǒng) | 測頭座 | PH10T | 英國 | 雷尼紹 | 一個(gè) |
標(biāo)準(zhǔn)測力模塊 | TP20 | 英國 | 雷尼紹 | 一個(gè) | ||
測針組 | RENISHAW第2測針組件 | 英國 | 雷尼紹 | 一套 | ||
陶瓷校準(zhǔn)球 | Ф20 | 國產(chǎn) |
| 一個(gè) | ||
萬向球座 |
| 國產(chǎn) |
| 一個(gè) | ||
6 | 主要零部件 | 機(jī)臺(tái) | 00級(jí)泰山青優(yōu)質(zhì)花崗巖平臺(tái) | 國產(chǎn) |
| 一個(gè) |
光柵尺 | 高精度 | 英國 | 雷尼紹 | 三條 | ||
空氣過濾器及自動(dòng)檢測控制裝置 |
| 日本 | SMC | 一個(gè) | ||
氣管接頭 |
| 德國 | FESTO |
| ||
同步帶 |
| 美國 | 蓋茨 | 三根 | ||
拖鏈及拖鏈電纜 |
| 德國 | IGUS | 一組 |
安裝驗(yàn)收:現(xiàn)場安裝、調(diào)試以及驗(yàn)收,最終依據(jù)《中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1064-2000坐標(biāo)測量機(jī)校準(zhǔn)規(guī)范》執(zhí)行。
培訓(xùn):免費(fèi)在賣方公司對(duì)買方進(jìn)行2人三天的操作培訓(xùn)?;蚴堑劫I方現(xiàn)場進(jìn)行三天的人員操作培訓(xùn)。
保修期:測量機(jī)在買方調(diào)試驗(yàn)收合格后,免費(fèi)保修12個(gè)月,但不超過發(fā)貨期的14個(gè)月。
三、技術(shù)及功能說明
1. 主機(jī)特點(diǎn)
- 主機(jī)部分包括三坐標(biāo)測量機(jī)主機(jī)、機(jī)器支撐、進(jìn)口精密空氣過濾器、長度測量系統(tǒng)。
- 龍門移動(dòng)式結(jié)構(gòu),整體式工作臺(tái),使其具有承載能力強(qiáng)、工件放置空間寬闊、裝卸便捷的特點(diǎn);
- 三軸導(dǎo)軌均采用優(yōu)質(zhì)花崗巖材料,使三軸具有相同的溫度特性,因而具有良好的溫度穩(wěn)定性、抗時(shí)效變形能力,剛性好、幾何變形最?。?/li>
- 非線性彈簧系統(tǒng)的應(yīng)用,降低了導(dǎo)軌微小誤差對(duì)測量精度的影響,同時(shí)保證設(shè)備具有更高的環(huán)境溫度適應(yīng)性、確保機(jī)器具有良好的精度穩(wěn)定性。
- 橫梁采用的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu),三角形是同樣面積中截面周長的形狀。三角形的導(dǎo)軌保證了在最小慣量的條件下取得的導(dǎo)向空氣軸承跨距,大幅提高了導(dǎo)軌的防轉(zhuǎn)精度。
- Z軸扭轉(zhuǎn)是決定測量機(jī)精度的重要環(huán)節(jié),可靠的防轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)即使在使用測頭加長桿時(shí)也能獲得很高的精度。
- 傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)隔離設(shè)計(jì),使得機(jī)器高速運(yùn)動(dòng)時(shí)也能把機(jī)械振動(dòng)對(duì)測量精度的影響降到最小。
- 三軸采用高性能同步帶傳動(dòng),不但可以獲得很高的運(yùn)動(dòng)速度以提高測量效率,還可以限度的降低傳動(dòng)慣量以提高運(yùn)動(dòng)加速度;
- Z軸采用可調(diào)節(jié)的氣動(dòng)平衡裝置,配置不同的測頭系統(tǒng)時(shí)可以方便的調(diào)節(jié)平衡力,使Z軸運(yùn)動(dòng)達(dá)到狀態(tài);
- 長度測量系統(tǒng)采用國外進(jìn)口高精度反射式金屬帶狀光柵尺和讀數(shù)頭,具有的精度和精度穩(wěn)定性;
- 主機(jī)上配置的進(jìn)口高精度空氣過濾器可以使壓縮空氣達(dá)到的潔凈度以有效地保護(hù)空氣軸承和導(dǎo)軌,同時(shí)自動(dòng)排水裝置使得操作者使用時(shí)更加省心省力,避免了因忘記排水導(dǎo)致的設(shè)備損壞。
- 完善的安全保護(hù)裝置,能在一些意外發(fā)生時(shí)及時(shí)鎖死三軸,避免更大的意外發(fā)生,保護(hù)機(jī)器的安全。
- 整機(jī)設(shè)計(jì)符合人機(jī)工程學(xué)原理,使用簡單方便,易于保養(yǎng)及維護(hù)。
2.Ucc控制系統(tǒng)一套(英國)。
我公司采用的控制系統(tǒng)是一款專門為CNC三坐標(biāo)測量機(jī)而設(shè)計(jì)制造的數(shù)控系統(tǒng),該控制系統(tǒng)采用了控制層和應(yīng)用層分開的原理,為三坐標(biāo)測量機(jī)(CMM)的高精度,準(zhǔn)確性,高效率提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)??刂葡到y(tǒng)采用USB接口和計(jì)算機(jī)通訊,不需要擴(kuò)展任何計(jì)算機(jī)通訊接口,也減少了不必要的外部連線,保證了系統(tǒng)的高可靠性。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用直流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),3軸均可無間隙、無振動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照速度T曲線或S曲線運(yùn)動(dòng)。
按照3軸閉環(huán)運(yùn)動(dòng)方式配置,可輸入3路TTL正交脈沖,并矢實(shí)現(xiàn)量控制。
測頭接口電路兼容多種型式測頭。由于此系統(tǒng)出自RENISHAW公司,所以對(duì)RENISHAW測頭系統(tǒng)的支持更加。
控制系統(tǒng)更加安全可靠,它提供了多個(gè)控制模式,當(dāng)導(dǎo)致停機(jī)的問題發(fā)生時(shí),本系統(tǒng)能夠在時(shí)間內(nèi)切換到相應(yīng)的模式讓機(jī)器停下來,用戶不用擔(dān)心飛車的意外,并具有故障在線診斷的功能。
Ucc 控制系統(tǒng)支持多種誤差檢測方法,可以方便的對(duì)測量機(jī)精度進(jìn)行校正。
速度更快,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),效率更高,在多點(diǎn)連續(xù)運(yùn)動(dòng)的路徑規(guī)劃上,既可以走直線也可以走圓弧路徑,使圓形工件的測量更加方便。
控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,維護(hù)簡單。控制層和應(yīng)用層分開使本系統(tǒng)的問題診斷和解決更為簡單和明確,一個(gè)層面上的問題波及到另外一個(gè)層面的現(xiàn)象將不復(fù)存在。
操縱盒的人性化設(shè)計(jì)。操縱盒為用戶提供了控制更為簡捷、合理的按鍵及操作桿。既有傳統(tǒng)上的速度控制,還提供測量快捷鍵,使整個(gè)測量過程更加輕松、方便。
3. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一套:
3.1 品牌計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一套:不低于以下配置
- Intel雙核2.5 GHZ ,2 GB內(nèi)存
- 320 GB硬盤
- 顯卡GeForce210 256 M
- 16倍速DVD-ROM光驅(qū)
- 19寸寬屏液晶顯示器
- 操作系統(tǒng):WINDOWS XP
3.2 噴墨打印機(jī)(HP)一臺(tái)
3.3 計(jì)算機(jī)桌椅一套
4. 測頭系統(tǒng):
1 | RENISHAW PH10T機(jī)械分度測頭座 | | 1個(gè) |
PH10T是英國RENISHAW公司專業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的分度旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)測頭座,可由軟件直接驅(qū)動(dòng)改變旋轉(zhuǎn)角度。 | |||
技術(shù)參數(shù): | |||
2 | RENISHAW TP20觸發(fā)測頭 | 1個(gè) | |
技術(shù)參數(shù): | |||
3 | RENISHAW 標(biāo)準(zhǔn)測力模塊 | 1個(gè) | |
4 | RENISHAW第2測針組件 | ||
4.1 | 測針A-5000-7804 PS27R (φ2.5×20/14) | 4根 | |
4.2 | 測針A-5000-3604 PS1R (φ3.0×10/7.5) | 1根 | |
4.3 | 測針A-5000-4161 PS17R (φ4.0×20/20) | 1根 | |
5 | 測針加長桿A-5004-7586(20mm) | 1根 | |
6 | 測針加長桿A-5004-7611(40mm) | 1根 | |
7 | 測頭加長桿A-1047-3485 PEL2(100mm) | 1根 | |
8 | 測針中心A-5000-3627 SC2 | 1根 | |
9 | 測頭工具 | 1把 | |
10 | 測針工具 A-5004-7582 | 1根 | |
11 | 校 準(zhǔn) 球: φ20mm | 1個(gè) | |
12 | 萬向球座 | 1個(gè) |
5. Rational DMIS測量軟件一套(美國)。
Rational DMIS軟件是一款通過德國物理技術(shù)研究院(PTB)認(rèn)證的軟件,具有多國語言文字(含中文)的表達(dá)能力,是國際化的測量軟件,為用戶提供了技術(shù)*、功能完善、性能穩(wěn)定、操作簡單方便的測量保證。
5.1 Rational DMIS軟件是建立在Windows XP平臺(tái)之上,操作非常容易。
5.2 基本測量功能:
- 幾何元素的測量及評(píng)定:點(diǎn)、直線、平面、圓、橢圓、圓柱、圓錐、球、圓弧、鍵槽等。便捷的操作,只需操作者將被測工件進(jìn)行簡單的幾何元素分解即分清被測工件有多少個(gè)幾何元素構(gòu)成的,就可以快速的完成測量。
- 構(gòu)造功能:相交、中分、投影、擬合、相切、平行、垂直、平移、偏置、鏡像、提取、限制、旋轉(zhuǎn)。
- 形狀誤差評(píng)定:直線度、平面度、圓度、圓柱度。
- 位置誤差評(píng)定:距離、夾角、平行度、垂直度、傾斜度、同軸度(同心度)、對(duì)稱度、位置度(二維和三維)、圓跳動(dòng)、全跳動(dòng)。
- RationalDMIS軟件操作方便簡單,的支持拖放式操作,簡化了操作流程,從測量、構(gòu)造、公差評(píng)定到最終報(bào)告的輸出,只需要簡單的拖動(dòng)鼠標(biāo)便可完成。
- 曲線、曲面的測量及評(píng)定。強(qiáng)大的曲線曲面測量功能,可以通過單邊或雙邊公差對(duì)曲面和曲線進(jìn)行誤差分析。
- RENISHAW測頭及測針庫??煞奖愕倪B接、配置、校驗(yàn)、使用RENISHAW各種測頭及測針。
- 智能工件找正。即常用的3-2-1坐標(biāo)系建立方法,擁有圖形化提示操作,操作簡單方便。支持汽車檢具行業(yè)常用的RPS定位方法,支持曲面測量常用的擬合方法,還支持多點(diǎn)擬合、三點(diǎn)偏置、兩點(diǎn)偏移等多種坐標(biāo)系建立方法。
- 多坐標(biāo)系、多測頭功能轉(zhuǎn)換便捷。軟件允許在一個(gè)測量工程中建立多個(gè)坐標(biāo)系,且允許使用多個(gè)測頭,通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊或拖放,便可實(shí)現(xiàn)各坐標(biāo)系或各測頭之間的轉(zhuǎn)換。
5.3 與CAD系統(tǒng)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳遞功能:
- 直接接收CAD傳送的IGES、STEP、DXF等格式的數(shù)學(xué)模型,并能以實(shí)體或線框顯示CAD傳輸?shù)臄?shù)學(xué)模型圖形。
- 可實(shí)現(xiàn)CAD數(shù)模的分層和著色,也可以實(shí)現(xiàn)CAD數(shù)模原有分層和分色的導(dǎo)入,多個(gè)CAD數(shù)模導(dǎo)入、CAD數(shù)模鏡像、CAD數(shù)模的理論元素自動(dòng)識(shí)別,支持點(diǎn)云數(shù)據(jù)的處理。
- 可在CAD數(shù)模中直接讀取理論數(shù)值并與實(shí)測值進(jìn)行比對(duì)。
- 可在CAD數(shù)模上直接脫機(jī)模擬測量,并編制測量程序。
- 可以將測量結(jié)果以IGES格式輸出給CAD系統(tǒng)。
- 能對(duì)被測量工件進(jìn)行測繪,也可做逆向工程。
- 能對(duì)復(fù)雜工件的CAD數(shù)模進(jìn)行精確找正,測量后重新構(gòu)建。并可從多個(gè)視圖中顯示CAD數(shù)模。
5.4 圖形功能
- 三維實(shí)體模型顯示,使被測工件能直觀的顯示??梢栽谟?jì)算機(jī)屏幕上展示被測工件和測得的幾何元素的三維圖形,并可以打印出工件的三維圖形和尺寸報(bào)告。
- 可顯示測量機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在RationalDMIS軟件的支持下,計(jì)算機(jī)的屏幕上能實(shí)時(shí)顯示三坐標(biāo)測量機(jī)的三維立體模型。在實(shí)測量過程中,可以模擬顯示測頭的實(shí)際測量運(yùn)動(dòng),即實(shí)時(shí)模擬測量機(jī)和測頭的運(yùn)動(dòng)姿態(tài),移動(dòng)鼠標(biāo)可轉(zhuǎn)動(dòng)三坐標(biāo)測量機(jī)的位置,調(diào)節(jié)視角的大小、比例。加之工件有三維實(shí)體模型顯示,這樣就大大方便了操作者,以后對(duì)工件進(jìn)行重復(fù)測量時(shí),只要觀測屏幕就能了解三坐標(biāo)測量機(jī)的測量過程。
- 測量結(jié)果的圖形顯示輸出。
- 立體的幾何元素圖標(biāo),豐富的動(dòng)態(tài)工具條,形象的工具欄以及三維圖形顯示被測幾何元素,操作者可以直觀明了地進(jìn)行操作。
5.5 DMIS標(biāo)準(zhǔn)格式測量程序的雙向傳輸,支持DMIS5.0標(biāo)準(zhǔn)。
5.6 自學(xué)習(xí)編程功能。方便的自學(xué)習(xí)功能,可將整個(gè)測量過程自動(dòng)編制成測量程序。測量的順序也就是程序測量的順序,并能對(duì)整個(gè)程序進(jìn)行編輯以及進(jìn)行脫機(jī)模擬測量。
5.7 智能的在線助手,能對(duì)用戶的每一步操作進(jìn)行語音和文字的提示,幫助用戶在短時(shí)間內(nèi)掌握所有操作。
5.8 具有斷電保護(hù)功能及自診斷功能。
5.9 測量結(jié)果輸出
- 支持傳統(tǒng)的輸出報(bào)告、Excel表格輸出報(bào)告、圖形報(bào)告、用戶自定制的輸出報(bào)告。
- 圖形報(bào)告。列隊(duì)式圖解方框顯示,能顯示出名義值,實(shí)測值,誤差及設(shè)置上偏差和下偏差等。圖形報(bào)告中被測元素帶測量結(jié)果值的界面可在屏幕上縮放、旋轉(zhuǎn)及移動(dòng),得到各個(gè)方向的視圖。也可以使用自動(dòng)排列,大大方便了操作者,測量結(jié)果一目了然。
- RationalDMIS軟件能對(duì)任何被測工件進(jìn)行檢測結(jié)果處理及輸出用戶測量報(bào)告。
6. 環(huán)境要求:
- 溫度范圍:20±2℃,溫度變化:< 0.5℃/h < 1°C /24h
- 氣源壓力: 0.6MPa~0.8MPa,
- 耗氣量:200L/min(0.45MPa)
- 濕度范圍:30%-70%
- 電源: 220V±5 % ,50Hz
- 功率:1 KW
- 地面振動(dòng):振動(dòng)頻率≤10 Hz 振幅≤0.5μm
10 Hz<振動(dòng)頻率≤30 Hz 振幅≤1μm
振動(dòng)頻率≥30 Hz 振幅≤3μm