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測量新領域:激光測量儀器技術

時間:2010-3-24閱讀:2090
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當談及未來模具測量設備會是怎樣的趨勢時,讓人腦中*閃現(xiàn)的就是要感謝美國的ArthurL.Schawlow和CharlesH.Townes兩位博士,因為若不是他們在20世紀50年代發(fā)明的美國--激光和激光器,我們的制造業(yè)就不會發(fā)生今天翻天覆地的變化了。

而這個變化也包括了題目的主題:測量。

大家可能對這樣的工作場景仍然記憶猶新,以模具為例,用手工測量獲得數(shù)據(jù)、手工記錄數(shù)據(jù)和打樣,若產(chǎn)品合格則生產(chǎn),不合格則重復以上步驟(材料、人力的浪費不計)。早期的手動式測量儀是由操作者用手握住主軸使其沿著軸移動,測量時測量誤差極易產(chǎn)生,如探頭與工件間測量壓力,探頭移動因加速度造成軸產(chǎn)生彎曲導致測量誤差。馬達驅(qū)動式三坐標測量儀的改進是:由游戲桿控制來簡易操作,減少誤差。CNC式三坐標測量機則加入了計算機預設定程序,可以自動執(zhí)行測量功能。這些坐標測量機都是以機械系統(tǒng)為主要部件,即由互成直角的三個測量方向的三軸導軌為主要部件,一般采用氣浮導軌、直流電機驅(qū)動、光杠/皮帶或齒輪/齒條等傳動方式。它還有一個測頭系統(tǒng),電氣控制硬件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件系統(tǒng)。但是現(xiàn)在我們有了激光,當激光技術成功運用于測量時,其度和準確度是令人驚嘆的,更重要的是它可以更加省時、、節(jié)省成本和提高產(chǎn)品品質(zhì)。

在發(fā)達國家,激光測量機已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)式的機械式三坐標測量儀。模具制造正在步入數(shù)字時代,生產(chǎn)中的信息都會用3D數(shù)據(jù)來準確表示物體原型,輕松點擊生成測量數(shù)據(jù)報表,測量工作推動質(zhì)量保障,高精度的測量,大大縮短的交貨日期,一道工序就會加快公司的率。“讓測量變得如游戲般輕松”,現(xiàn)在和未來的在線測量,要求測量設備的便攜,這樣才能真正在生產(chǎn)制造環(huán)境中使用,可隨處進行測量工作,并且都能創(chuàng)造出率。這一切都證明了便攜式的手提電腦已經(jīng)大行其道。

又要說回到美國的另兩個博士:SimonRaab和GregFraser,這兩個法如科技的創(chuàng)始人,他們以其在醫(yī)學領域里的專長,依據(jù)人的手臂的靈活性,發(fā)明出了基于激光原理技術的測量儀器,它是一種集合了激光、機械、電子計算機于一體的型的人體工程學測量儀器。當被測模件放入測量空間中,通過角度激光光柵編碼和激光探測頭來采集數(shù)據(jù),并將這些點的坐標數(shù)值經(jīng)過計算機處理,擬合形成測量元素,再經(jīng)過數(shù)學計算的方法得出其形狀位置公差及其他幾何量數(shù)據(jù),大大改變了傳統(tǒng)的通過X、Y、Z三軸機電裝置及其直線標尺系統(tǒng)來進行數(shù)據(jù)采集的方法。而產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)場測量,必定要用便攜式的激光測量機,達到大批量、標準化、自動化生產(chǎn)的要求,從而帶來成本優(yōu)勢,使之能夠獲得很高的。

模具技術水平的高低,已成為衡量一個國家制造業(yè)水平高低的重要標志,并在很大程度上決定著產(chǎn)品質(zhì)量、效益和新產(chǎn)品的開發(fā)能力。在中國,人們已經(jīng)越來越認識到測量檢測的重要性,恰當?shù)臏y量設備不但可以幫助用戶輕而易舉的提高產(chǎn)品質(zhì)量,更會提高生產(chǎn)效率,所以對于制造業(yè)先進的測量設備給用戶提供先進的測量解決方案,得到高的率。未來中國的模具的發(fā)展也會越來越大型化,精度要求也越來越高,多功能復合式的模具成為熱點,塑料模具的比重提高,氣輔模具及適應高壓注塑成型等工藝的模具也將隨之發(fā)展。品種多樣化,變化也會更迅速,這就要求測量設備除了精度高測量準確,也要更靈活,測量環(huán)境更寬松,隨時隨地,輕松變換,這樣才能跟得上發(fā)展的腳步。

“市場導向,客戶導向”這樣的發(fā)展趨勢使得便攜式激光測量設備的技術現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應用于工業(yè)應用領域中大型零件和機械的測量,測量范圍大、精度高并且十分堅固耐用,非常適合于工廠環(huán)境。在范圍內(nèi)獲得了廣泛的認同和肯定,成為業(yè)內(nèi)的光學測量儀器。新一代的激光測量儀器技術,將會不斷地開拓測量領域內(nèi)的新應用。

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