ZEISS三坐标测量机按照精度分可以分为计量型 和生产型,前者在精度指标上测量不确定度小于1μm,后者又叫车间型或工作型,在精度指标上,测量不确定度大于3μm而小于10μm。随着制造技术的不断 提高和软件补偿技术的出现,工作型测量机的精度也不断提高,逐渐接近计量型测量机的精度指标。
这几种测量机的区别主要在以下几个方面:
计量型ZEISS三坐标测量机一般是作为计量器具的检定和误差传递使用,材料一般选用稳定的材料,如花岗岩、工业陶瓷和碳纤维;生产型测量机主要是作为机械加工件形位公差 的测量用,材料上一般选用花岗岩、钢材和铝材;手动划线机因为对精度要求不高,一般采用稳定性不好但是重量轻、而且容易加工的合金铝材料;精密型测量机介 乎计量型和生产型之间。
为了保证计量型测量机的测量精度,测量机的结构大多采用比较稳定而且能减少阿贝误差的结构,比如采用工作台移动光栅尺中置的结构;生产型三坐标测量机一般采用桥式移动结构;而手动测量机和划线机为了手动操作方便,大多采用悬臂结构。
为了保证计量型ZEISS三坐标测量机的精度,在传动上一般选用比较稳定的摩擦轮和齿轮齿条结构,以保证传动精度;生产型测量机为了兼顾精度和测量效率,一般采用齿轮或齿 形带的传动方式;在导轨的选择上,高精度的测量机都采用了空气轴承,而划线机等低精度的测量机大多采用滑动轴承。
计量型测量机对环境要求很高,不仅要保证一定的环境温度,温度梯度也要保证,而且对环境中的灰尘也比较敏感。相对来说,生产型测量机对环境的要求就不那么 高,但是,起码的条件要保证,例如空调、地基和封闭房间等。划线测量机主要在加工现场使用,对环境的要求不高。像有的单位花大价钱买了计量型测量机却放在 一个环境并不合乎要求的场地使用,实际测量精度不仅不能达到设计要求,而且还会大大降低使用寿命。
计量型三坐标测量机大多采用复杂的三向电感测头,其测头的技术含量高甚至超过测量机本身,目前这种技术只有少数公司掌握。而生产型测量机一般都采用英国 RENISHAW公司的标准工业测头配置,有自动和手动型,对于手动型测量机只配置手动测头。
三坐标测量机的精度在达到1μm左右后,提高一点哪怕只有提高0.1μm也是非常困难的事情,往往带来会是成本的巨大增加。同样行程的测量机,计量型的价格都成倍高于生产型测量机。
综上所述,在选择ZEISS三坐标测量机上,不能一味的追求精度和性能,ZEISS三坐标要适合所测量尺寸的精度和实际环境的指标。在我们看来,一般测量机的不确定度数值小于或等于被测量尺寸要求不确定度的1/2时,就可以选用。