三坐标测量仪器

技术方案

1.设备主体介绍

1.1设备主体

根据技术测量需求，提供量程为X轴800mm，Y轴1000mm，Z轴600mm的移动桥式三坐标测量机机型，简称Classic Jsaf8106，设备总体外观如下图所示。X向横梁采用精密航空铝三角梁设计，提供最佳刚性质量比：轻合金桥架较传统设计刚性提高25%，X向导轨重心降低50%，从而保证了平稳、精确的运动。移动桥上的轴承跨距更宽，降低了由于桥架自转导致的误差，保证了整机空间精度更高；同时降低了重复性误差，提高了速度和加速度，使得测量效率更高。

• 测量机采用国际先进的有限元分析方法设计的精密三角横梁技术。
• 机械整体结构采用刚性结构好、质量轻的全封闭框架移动桥式结构。其结构稳定、高效、承载能力大、运动特性好。
• 固定的优质花岗岩工作台，使其具有承载能力强、装卸空间宽阔、便捷。
• Y向导轨与测量平台整体化加工而成，并采用燕尾式，定位精度高，稳定性能好。
• X轴、Z轴均采用进口高强度航空合金铝导轨材料，具有温度超导特性，密度高、刚性强、质量轻、运动惯性小、运动速度快、动态几何误差变形小等特性。
• 三轴均采用原装进口自洁式预载荷高精度空气轴承组成的静压气浮式导轨，轴承跨距大，抗角摆能力强，阻力小、无磨损、运动更平稳。
• 采用原装进口海德汉反射式金属带状光栅计量系统，与工件具有相近的热膨胀系数，确保了良好的重复精度。
• 驱动系统采用国际知名品牌的高性能直流伺服电机、齿形带传动装置，确保传动更快捷、更精准、运动性能更佳。
• Z轴采用柔性气缸平衡装置，极大的提高了Z 轴的定位精度及稳定性，减少了气震提高了机器整体精度稳定性和测量效率。
• 控制系统采用坐标测量机专用数控系统，具有国际先进的上下位机式的双计算机系统，从而极大地提高系统的可靠性和抗干扰能力，性能稳定并降低了维护成本。
• 软件采用具有最先进的、功能强大的LH-DMIS 测量软件包，其完善的测量功能和联机功能，为用户提供了完美的测量解决方案。

1.2设备整体设备环境要求

1.3整机配置清单

序号	名称		规格	数量
1	主机	测量主机	Classic Jsaf8106移动桥式三坐标测量机	1
		控制系统	MACC3000-2精密运动控制器	1
		手操器	IMO-01人体工学手操器	1
		校验球	φ25.4mm标准校验球	1
		用户手册	三坐标测量机使用手册电子版	1
2	测头系统	测座	CZ10T-S全自动侧坐	1
		测头	CF20触发式测头	1
		测针组	φ1.0×20mm	2
			φ2.0×20mm	1
			φ3.0×20mm	1
			φ4.0×20mm	1
			φ4.0×10mm	1
			φ3.0×10mm	1
			φ2.0×30mm	4
			五向座	1
			加长杆10mm	1
			加长杆20mm	1
			加长杆30mm	1
3	软件系统	测量软件	LH-DMIS测量软件包（CAD版）	1
		手册资料	LH-DMIS操作手册	1
4	计算机	电脑系统	Win10/Win11系统、23.8吋液晶显示器i5 CPU、8G运存、32GB硬盘、键鼠套装，品牌机（以实物为准）	1
		打印机	A4黑白激光打印机（以实物为准）	1
		电脑桌	电脑操作桌（以实物为准）	1

1.4测座测头系统（CZ10T-S分度式自动测座+CF20触发式测头）

①测头座：CZ10T-S分度式自动测座

CZ10T-S分度式自动测座可实现俯仰、偏摆二轴的旋转运动及定位，与雷尼绍PH10T测座可互换使用，兼容本公司的CF20、CF200等触发式测头。作为全新一代高精度、高效率测头使用的测座，可实现复杂零件的快速和精密测量，不需要过多人为干预。在空间720个位置上实现快速定位测量，从而使三坐标测量机具备5轴测量能力。

②测头：CF20触发式测头

   CF20触发式测头是一种5向或者6向接触触发式测头，包括上、下两个模块，即测头本体和测针吸盘。上、下模块设计方便人工/自动更换测针，并且无需重新标定，极大节省测量时间。CF20测头可与雷尼绍TP20测头互换使用，兼容本公司CZ10M/CZ10T分度式测座或雷尼绍PH10M/PH10T测座。CF20测头还有磁场敏感型CF20-N，供使用自动换针架的用户选择。

技术特点 应用场合：自动CMM或半自动CMM； 预行程变化量：根据测量不同，±0.5～2.0μm 测针更换重复性：自动CMM，±0.5μm            半自动CMM，±1.0μm 测针接口：M2 最长允许测针：70mm 测座接口：M8 外形尺寸：5W，直径13mm、长度40mm           6W，直径13mm、长度50mm

1.5控制系统

控制系统：MACC3000-2精密运动控制器

MACC系列是驱动控制一体化集成的高速高精密控制系统，适用于多种类型三坐标测量机。内置高性能DSP运动控制器和电机驱动器，集成触发/扫描式测头信号接口和分度式测座接口。整机结构紧凑，连接线缆少，可实现高速、高精度运动控制，并保证精确的测量结果

• 采用功能模块化、接口标准化设计；
• 高集成度，采用驱控一体设计，集成电源和电机驱动，结构紧凑；
• 高可靠性，所有产品都经过严格的环境测试，确保工作可靠性；
• 性能优异，集成DSP和FPGA，运动控制能力优越，测量数据精确；
• 使用方便，软件设置使用向导，指引用户方便地设置和调节参数；
• 采用国际标准I++DME接口，适应多种通用DMIS软件。
• 测头系统: CZ10T多功能测座+CF20触发式测头

1.6软件系统：LH-DMIS三维测量软件介绍（CAD版）

LH-DMIS是作为通用坐标测量用户量身打造的一系列开放式智慧测量标杆软件系统。LH-DMIS提供对其它软件、网络进行数据交换开放接口，使用户可以将测量设备无缝对接到企业自动化或与其它Mis管理系统中。LH-DMIS完全符合DMIS标准，具有界面直观通用、智慧高效、简单易用的特性，彻底打通操作人员专业瓶颈，帮助用户降本增效，实现用户高效快捷的测量需求。

LH-DMIS软件包可提供各种完善的测量解决方案！兼容UCC，Pantec，SB，UWC4000等各种控制设备并且可以扩展。

友好的用户操作界面，可支持无缝的CAD数据链接，百分之百的测量输出和面向对象的快速编程能力都使其功能变得十分强大。但其对使用者专业知识能力并没有广泛的要求，对其的掌握仅需3天的基本训练。

LH-DMIS是三坐标软件行业在实用性、智能便利性等方面的一项新突破，是制造业和计量行业最佳选软件特点 

软件概要 

测量软件包具有中文、英文等多余种可扩展语言软件包。除了操作界面以外，零件程序和输出报告也可实现语言自动转换。具有中、英文的联机帮助、使用手册和培训教材。

测头系统

LH-DMIS 测量软件支持Renishaw公司测头库、机器校验规、加长杆和测针等，能满足不同用户的测量需求。

LH-DMIS 软件在测头系统配置、校正、控制、选择等方面非常简捷，探针校正系统具备自动校正功能，并提供校正结果判定方法。校正方法简单、快捷。该自动校准程序也可以被创建，使所有的测头具备单独校准的程序。

该测头系统不但可实现同一组测针的不同针位之间的自动校正和关联，还可实现不同组测针不同针位之间的自动校正和关联。

自动坐标系 

• 能利用基本元素组合建立测量坐标系。
• 除具备基本元素坐标系找正功能外，测量软件包还具有自动找正等方法，用于有模型和无模型的自动坐标找正。
• 能用基本元素或基本元素的部分向量采用最佳拟合方式建立测量坐标系。
• 坐标系的名称、方向均可根据用户需要进行调整。
• 坐标系能够根据需要进行平移、旋转。
• 能够用构造（非测量）的元素建立坐标系。

元素创建、测量、评定及数据输出

• 基本几何元素测量：具备点（包括平面点和空间点）、直线、平面、圆、椭圆、矩形、圆锥、圆柱、圆环、球、键槽等测量功能，也可以使用测量程序对适合的零件自动测量。
• 元素的构造、转换、再现、投影、存储、调用及相关计算。
• 坐标系统及工件坐标系的建立、存储、调用与转换。
• 尺寸公差及形位公差评定。

• 测量结果文件的保存与导入。
• 基于对象的测量，图形驱动、实现快速编程。
• 自动识别数模理论元素，并快速创建测量程序。
• 即点即测，提高测量效率。
• 能进行基本几何元素之间的相互转换运算，例如：将多点组合成圆、组合成面等。
• 能构造基本几何元素之间的相互关系：距离、分中、相交、投影、角度等。
• 能计算形位误差：直线度、平面度、圆度、圆柱度、平行度、垂直度、对称度、同心度、同轴度、端面跳动、径向跳动、全跳动等。
• 能对超差（人工设定）的数据部分用不同颜色显示。
• 具有良好的人机界面，操作简单，操作软件界面能用中、英文显示。
• 具备自学习自动生成程序和模拟运行测量程序功能。
• 纯DMIS内核、100%符合DMIS标准。
• 自学习功能，自动创建标准DMIS语句。
• 手动模式：可以通过手动（操纵杆）操作测量。
• 自学习和记忆模式：该模式通过自动记忆手动测量的过程，从而产生对应的自动测量程序。
• 重复模式：该模式可以调用部分程序并测量。
• 编辑模式：通过该程序增加测量点或修改部分程序，快捷的程序界面数值修改和返回原界面修改方式。

• 100%实时图形化显示，测量软件包应具有图形环境，即所有测量和计算元素均可以图形方式显示和交互操作。
• 从建立机器模型，创建探头、校验、测量、构造、公差、输出都完全图形化显示。
• 路径仿真、测量计划等功能提高了测量的可操控性和可预见性。使操作更加安全，降低了因误操作或不熟练导致的硬件损坏的风险。
• 丰富多样的图形化输出报告。
• 具有脱机测量模拟和干涉检查能力。  
• 测量软件包可选具有逆向工程能力，并以IGES格式输出。能够自动生成基本元素的三维图形，并能与UG, PROE 等造型软件配合对未知零件可进行测绘。
• 测量数据能自动或手动储存，也能转换在EXCEL中编辑。数据可直接打印或按照用户要求的格式打印。
• 三坐标测量的数据能直接转换成用户需要的报告模式，用户可以对其进行编辑。

快捷编程

• 采用更加友好、简洁的用户界面，具有直观、可视性强、易操作等特点。
• 简化了操作流程，从测量、构造、到最终输出报告，都只需简单地拖动鼠标便可快速完成。
• 自动识别被测元素的类型及特征，并快速产生元素的几何图形基于对象的测量：支持自动识别 CAD理论元素，利用理论元素驱动测量机测量，真正实现了鼠标即点即采，即点即测的效果。
• 自学习程序功能，能快速产生工件测量的可执行程序，无需用户具备编程能力就能快速完成复杂工件的测量程序。
• 智能的在线助手，能对用户的每一步操作进行语音和文字的提示，帮助用户在短时间内掌握所有操作

可视化操作

• 100% 图形化，真正的虚拟仿真。从创建测头、检验测头、测量全过程、被测元素、输出报告等均实现可视化。
• 支持测量全过程可视化
• 支持移动桥式、立柱式等各种测量机型号。
• 图形化显示构建测座、加长杆、测针的过程。测头的自动校验、更换角度，以及测量元素的全过程也都100%图形化。
• 不仅具有传统的输出报告、 Excel表格输出报告、图文并茂的输出报告，还可以用户自定制的输出报告。

强大的CAD直读及模拟测量等功能（选配项）

• LH-DMIS支持与CAD数据的无缝连接，支持iges\step格式的CAD数据导入导出、CAD数模实体和线框再现、CAD数模分层与着色、CAD数模的理论元素自动识别，支持UG、ProE、SolidWorks、CATIA等软件直读功能。
• 支持脱机和联机两种状态、支持脱机编程、DMIS格式文件的导入导出。
• 对测量路径进行仿真，使用户清楚地了解机器运动的全过程及运动路径，并及时对程序进行修改，从而避免联机测量时出错或发生碰撞。

三、技术服务和质保期服务计划

1.1测量机的安装与验

• 我公司负责免费安装、调试，完成后由双方组成验收小组共同进行测试验收。
• 货物运抵交货地点后，箱内物品由双方在约定时间一次性共同开箱验收，如发现缺少、损坏部件，我公司及时补交给采购人，如因此造成拖延，采购人有权按延期交货索赔。
• 我公司提供完好、全新的原包装产品（包括零配件），随机技术资料齐全。产品符合国家质量检测标准，具有生产日期、厂名、厂址、产品合格证等。
• 进行测量机的安装时，需在满足“安装使用环境要求”符合标准规定的情况下才能进行，力合公司同用户共同负责测量机安装现场的最终验收，最终的验收将根据ISO10360-2检定规程执行。
• 设备验收合格后，由双方共同签署、盖章《三坐标测量机验收报告》。如用户请第三方机构进行验收，验收费用由用户负担。
• 采购方应提供内部运送、拆装支持和相应的机器吊装设备，我公司负责机器吊装设施及内部运送和拆装过程中的技术指导。
• 货到现场后，因甲方（买方）原因造成的延期装调、培训以及验收超过3个月（即90天）的，乙方（卖方）不承担相应责任，并视同设备验收合格。

1.2培训

• 我公司负责对测量机操作人员进行系统使用和坐标计量技术的基本培训，参加培训的人员一般要求具备计量基础知识、计算机应用知识及英语基础。 

时间：3-5个工作日

地点：客户现场

人数：2-5人

• 培训认证：培训结束由我公司培训中心及上岗认证领导小组进行考试，合格后颁发《三坐标测量机操作合格证》。

1.3服务条款

• 质保期：从安装验收合格之日起12个月，免费维修；
• 质保期外：我公司采取定期回访与电话咨询相结合的售后服务制度，力求及时发现并解决用户使用中存在的困难和问题；
• 维修费用：我公司终身以成本价为用户提供设备保修服务。
• 质量承诺：在质保期内，若设备发生故障确认为质量问题导致，我公司承诺免费维修维护；
• 服务承诺：如我公司接到用户设备故障请求服务电话，在2小时内予以响应，如有必要在48小时内派技术人员赴现场解决问题。
• 客户服务热线：400-6065-279，我公司及时配合解决在使用中遇到的软硬件问题。

1.4三坐标测量机验收办法

依据国家计量标准JJF1064-2010《坐标测量机校准规范》执行。