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关节臂

在以下行业设备加工过程中较便携的检测设备就是关节臂测量机

磨床是对零件表面进行精加工的精密设备，尤其是淬硬工件。模具加工使用的磨床主要是平面磨床、内外圆磨床、坐标磨（PG光学曲线磨床）。

小平磨床主要用来加工小尺寸的模具零件，如精密镶件、精密模仁、滑块等。大水磨床常用于较大尺寸的模板加工。现在，平面磨床砂轮线速度和工作台运动高速化已成为普遍潮流，由于采用了直线导轨、直线电机、静压丝杠等先进的功能部件技术，运动速度有很大进步，另外还不断完善了砂轮修整技术。磨头的垂直进给量下限可达到0.1μm，磨削表面粗糙度Ra<0.05μm，加工精度可控制在1μm以内，实现了**精磨削加工。

国外先进的磨床设备制造商以斯来福临集团为代表，它先后并购了许多的磨床制造商，包括斯图特(STUDER)、保宁(BLOHM)、美盖勒(MAEGERLE)、琼格(JUNG)公司、肖特(SCHAUD)、米克罗莎（MIKROSA)、伊瓦格(EWAG)（WALTER）。斯来福临旗下各**企业生产不同种类的磨床，能提供准确的磨削解决方案。国内精密模具厂在平面磨削方面，大多使用日本的平面磨床，二手精品便携三坐标，例如日本冈本磨床。

模具回转体零件，并且精度要求高，表面光洁度要好的情况，甚至是复杂的曲面零件，就需要使用高精度外圆磨床来完成，比如瓶胚注塑模具的哈夫镶块零件。使用高速旋转砂轮进行磨削加工，可加工硬度较高材料，如淬硬模具钢、硬质合金等。瑞士斯图特内外圆磨床为中型单一部件和批量工件磨削所设计的，适用于为个性化需求定制方案（外圆磨削，非圆成型磨削，螺纹磨削，内圆磨削）。

光学曲线磨床可以磨削孔距精度很高的孔以及各种轮廓形状。用绘图仪配合加工，绘图仪刻画出所需加工的图形在胶片上，胶片贴在投影幕上并校正，加工者将根据胶片上的成型来进行成型加工。光学投影研磨适合高硬度材料的成型研磨，例如材质为钨钢件或硬质合金的工件，偶尔也加工一些高速钢工件。一般加工连接器冲模用刀口及冲头，端子，精密的半行程冲子，下模入块和脱料板入子等之类的工件。

比较**的光学曲线磨床有瑞士HAUSER、美国MOORE、日本AMADA。日本AMADA光学曲线磨床机其主轴上限转速可达到30000转，加工的精度在2μm以內，加工的下线內R角为R0.03mm，外R角为R0.02mm，加工异形冲子较薄处可达到0.06mm，其加工的沟槽深径比在2:1左右，表面粗糙度Ra可达0.025μm。

五、数控车床

数控车床也是模具车间常用的加工设备。其加工范围是所有回转体零件。由于数控技术的高度发展，复杂形状的回转体可以通过编程来简易实现，并且机床可以自动更换刀具，大幅度提高了生产效率。数控车床的加工精度与制造技术日趋完善，甚至有以车代磨的趋势。常用来加工模具中的圆形镶件、撑头、定位环等零件，在笔模、瓶口模具中应用广泛。事实上，先进的数控车床其功能已不再局限于“车”，南川便携三坐标，已拓展为车铣复合一体机床，一个复杂、多工序的零件，甚至可以一次性全部加工搞定。

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俗话说：工欲善其事，必先利其器，因此想要保证零件的测量结果准确可靠，我们必须首先保证测量设备的精度准确可靠。关节臂测量机作为便携式测量设备的一种，同样不可避免的也会遇到对设备精度检查的问题。可是，由于关节臂测量机大批量引进国内使用时间还不算很长，因此很多人对其精度检查的方法存在一定的认识偏差，从而造成了对设备精度问题辨别不准的情况。那么接下来，本文就将对其中的一些常见问题进行汇总解答，希望能够解决一些大家对此存在疑问。

1. 关节臂测量机精度检查的标准有哪些？

  关节臂测量机较常见的出厂标准，通常有两个：一个是参考美国国家标准与技术研究院（NIST）制定的B89.4.22标准，另一个则是国际标准化组织(ISO)制定的10360-2标准。其中B89标准通常采用球棒等量具来检查设备精度，便携三坐标维修，而10360-2则较多的采用量块或步距规来进行精度检查。具体该用哪个标准来检查设备，应参考该设备的出厂参数来定。

2.常见的检查设备精度的量具有哪些？

  如果需要参考设备的出厂参数进行精度对比，应参考其所采用的出厂标准，选择合适的量具如量块、球棒或者标准尺，按照标准要求的方法进行设备检定。如果只是想知道当前设备精度情况，那么量块、步距规、球棒、标准尺、环规、标准球等有标准值参考值的量具均可使用，但不可采用直接测量卡尺、千分尺等其他量具的方法来进行精度检查

3.关节臂测量机进行精度检查时的注意事项？

只有当设备的检查环境满足20±2℃的温度要求时（同时需注意温度梯度变化等要求），方可以同标准量具的理论数值进行对比，因为需考虑量具的热胀冷缩温度变化问题；否则，只能参考其精度的重复性数值。

当设备进行精度检查时，设备和量具均应放置在稳定可靠的检验平台上，量具需要妥善的固定好，保证稳定可靠，不能移动。

设备进行精度检查时，还应该采用合适的测头进行测量，必要时需对测头进行标定。测量时应注意测量手法，接触量具力度要小，测头的接触面积应尽量大，同时应进行多次测量，并保证测量结果的评价方法选择合理可靠。

4.ROMER 关节臂测量机的精度指标有哪些？

ROMER关节臂测量机的精度指标通常有两项：空间长度精度和点测重复性。其中，空间长度精度检测时，需要将标准尺放在不同位置上，从不同方向进行多次测量，结果为实际测量长度与标定理论长度之间的上线偏差；点测重复性则是需要将标准尺放置于机器前方，关节臂从多个方向测量同一点，计算出每个测量点到平均测量中心的偏差值（X/Y/Z各方向结果），结果为上线偏差/2。

5.什么时候需要检查关节臂精度？

（1）当设备进行了长途运输或者不小心产生了碰撞之后，需要对设备精度进行检查；（2）如果检测零件精度较高，建议设定定期检查季度，可以按照自身需要，每周或者每个月来进行检查；（3）当测量零件结果较差，又无法判断产生原因时，高精度便携三坐标，需检查精度查看机器精度有无问题；（4）设备进行年检时需对设备精度进行检查。

6.使用标准尺进行关节臂精度检查时需注意哪些问题？

（1）ROMER关节臂测量机进行精度检查时，应使用WIN自带的精度检查程序进行检定；

（2）需使用15mm测头对标准尺进行检定；

（3）关节臂检测时，需要将机器和标准尺放置于稳固的检验平台上，标准尺的固定需要非常牢靠，可以使用大强度的磁铁或者用硅胶枪进行标准尺固定，但是需要注意使用硅胶枪固定标准尺时，其底面跟检测平台需要完全接触，不要留有缝隙；

（4）如果要跟理论值进行对比，标准尺和机器建议恒温后再进行检测；

（5）测量标准尺时，因为有检测软件的测头半径补偿设置的原因，所以测头必须垂直于锥孔进行测量。

7.使用量块进行关节臂精度检查时需要注意哪些问题？

（1）关节臂进行精度检查时，需要将机器和量块固定在平台之上，建议使用大强度的磁铁对量块进行固定；

（2）关节臂和量块需要恒温后在进行检测；

（3）测量量块时可以用15mm测头也可以使用红宝石测头，但是红宝石测头需要标定好再使用；

（4）量块测量时，建议测量平面特征，测点需均匀分布在量块端面的四个角上，测量时测头需要垂直于量块端面，然后计算两个平面（端面）间的三维距离；

（5）尽量不要使用量块支架进行测量，因为量块支架是为固定式三坐标测量机设计的，使用关节臂进行测量时如果手上的力量较大，*影响精度。

8.关节臂测量结果不好该怎么办？

（1）首先需要确认设备和量具的固定是否稳定牢靠；

（2）确认所用测头是否合适，如检测标准尺时，需要使用15mm测头，如果有必要，可以重新校准测头；

（3）确认测量方法是否准确，如量块测量时需要测量平面求距离，而不能测量单点求距离；

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