三坐標測量機在模具生產(chǎn)中的應用
三坐標測量機以其高精度高柔性以及優(yōu)異的數字化能力，成為現代制造業(yè)尤其是模具工業(yè)設計、開(kāi)發(fā)、加工制造和質(zhì)量保證的重要手段。三坐標測量機測量元素種類(lèi)齊全： 能直接測量12種元素（點(diǎn)、直線(xiàn)、圓、圓弧、橢圓、矩形、槽形、○形環(huán)、距離、角度、開(kāi)云線(xiàn),閉云線(xiàn)）；能測量閉合云線(xiàn)的周長(cháng)，面積及重心，使用三次插值算法，為目前Z準測量云線(xiàn)的方法。采樣點(diǎn)越多，越；可以通過(guò)影像測量平面度，及錐角。
三坐標測量機在模具生產(chǎn)中的應用主要突出表現在以下兩方面：
模具質(zhì)量保證的有效工具
三坐標測量機在模具行業(yè)中的應用相當廣泛，它是一種設計開(kāi)發(fā)、檢測、統計分析的現代化的智能工具，更是模具產(chǎn)品的質(zhì)量技術(shù)保障的有效工具。當今主要使用的三坐標測量機有橋式測量機、龍門(mén)式測量機、水平臂式測量機和便攜式測量機。測量方式大致可分為接觸式與非接觸式兩種，目前Metris LK的測量機在兩項技術(shù)上位居世界前列。
模具的型芯型腔與導柱導套的匹配如果出現偏差，可以通過(guò)三坐標測量機找出偏差值以便糾正。在模具的型芯型腔輪廓加工成型后，很多鑲件和局部的曲面要通過(guò)電極在電脈沖上加工成形，從而電極加工的質(zhì)量和非標準的曲面質(zhì)量成為模具質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，用三坐標測量機測量電極的形狀*。
三坐標測量機可以應用3D數模的輸入，將成品模具與數模上的定位、尺寸、相關(guān)的形位公差、曲線(xiàn)、曲面進(jìn)行測量比較，輸出圖形化報告，直觀(guān)清晰的反映模具質(zhì)量，從而形成完整的模具成品檢測報告。
在某些模具使用了一段時(shí)間出現磨損要進(jìn)行修正，但又無(wú)原始設計數據（即數模）的情況下，可以用截面法采集點(diǎn)云，用規定格式輸出，探針半徑補償后造型，從而達到完好如初的修復效果。
當一些曲面輪廓既非圓弧，又非拋物線(xiàn)，而是一些不規則的曲面時(shí)，可用油泥或石膏手工做出曲面作為底胚。然后用三坐標測量機測出各個(gè)截面上的截線(xiàn)、特征線(xiàn)和分型線(xiàn)，用規定格式輸出，探針半徑補償后造型，在造型過(guò)程中圓滑曲線(xiàn)，從而設計制造出全新的模具。
正確使用三坐標測量機對其使用壽命、精度起到關(guān)鍵作用，應注意以下幾點(diǎn)：
?。?）工件吊裝前，要將探針退回坐標原點(diǎn)，為吊裝位置預留較大的空間；工件吊裝要平穩，不可撞擊三坐標測量機任何構件。
?。?）正確安裝零件，安裝前確保符合零件與測量機的等溫要求。
?。?）建立正確的坐標系，保證所建的坐標系符合圖紙的要求，才能確保所測數據準確。
?。?）當編好程序自動(dòng)運行時(shí)，要防止探針與工件的干涉，故需注意要增加拐點(diǎn)。
?。?）對于一些大型較重的模具、檢具，測量結束后應及時(shí)吊下工作臺，以避免工作臺長(cháng)時(shí)間處于承載狀態(tài)。
模具理想的數字化工具
1974年Brown&Sharpe推出*臺數控測量機，之后PC-DMIS把強大的CAD功能引入測量軟件，從此三坐標測量機就以其高精度高柔性以及優(yōu)異的數字化能力，成為現代制造業(yè)尤其是模具工業(yè)設計、開(kāi)發(fā)、加工制造和質(zhì)量保證的重要手段。我側重談一下測量機對于模具工業(yè)的兩個(gè)重要作用。
*、測量機能夠為模具工業(yè)提供質(zhì)量保證，是模具制造企業(yè)測量和檢測的選擇。測量機在處理不同工作方面的靈活性以及自身的高精度，使其成為一個(gè)仲裁者。在為過(guò)程控制提供尺寸數據的同時(shí)，測量機可提供入廠(chǎng)產(chǎn)品檢驗、機床的校驗、客戶(hù)質(zhì)量認證、量規檢驗、加工試驗以及優(yōu)化機床設置等附加性能。高度柔性的三坐標測量機可以配置在車(chē)間環(huán)境，并直接參與到模具加工、裝配、試模、修模的各個(gè)階段，提供必要的檢測反饋，減少返工的次數并縮短模具開(kāi)發(fā)周期，從而Z終降低模具的制造成本并將生產(chǎn)納入控制。
第二、測量機具備強大的逆向工程能力，是一個(gè)理想的數字化工具。通過(guò)不同類(lèi)型測頭和不同結構形式測量機的組合，能夠快速、的獲取工件表面的三維數據和幾何特征，這對于模具的設計、樣品的復制、損壞模具的修復特別有用。此外，測量機還可以配備接觸式和非接觸式掃描測頭，并利用PC-DMIS測量軟件提供的強大的掃描功能，完成具備自由曲面形狀特征的復雜工件CAD模型的復制。無(wú)需經(jīng)過(guò)任何轉換，可以被各種CAD軟件直接識別和編程，從而大大提高了模具設計的效率。
具體來(lái)說(shuō)，在模具制造企業(yè)中應用測量機完成設計和檢測任務(wù)時(shí)，要密切關(guān)注測量基準的選擇、測頭的標定和選擇、測點(diǎn)數及測量位置的規劃、坐標系的建立、環(huán)境的影響、局部幾何特征的影響、CNC控制參數等多方面的因素。這當中的每一個(gè)因素，都足以影響測量結果的和效率。
