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三坐标测量机的维护

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三坐标测量机的维护

分类:
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作者:
三坐标测量机
来源:
2020/06/08 17:49
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三坐标测量机作为现代化的高精度检测设备,对其在工作中所处的条件与环境的要求是非常的严格的,压缩空气、室内温度、室内湿度对三坐标测量机的检测结果与实际使用的寿命都有着重要的影响。

1、 压缩空气对测量机的影响

现在所投入使用的三坐标测量机中,九成以上都是通过气浮轴承进行零摩擦力的移动,它的工作原理是通过压缩空气在气浮块和测量机导轨之间形成具有一定压力的空气薄膜,进而使三坐标测量机在工作运动过程中没有摩擦力,这在很大程度上保证了测量精度。

(1)压缩空气的压力对测量机的影响

严格保证三坐标测量机运行所要求的压缩空气的压力,使气浮块与导轨之间的缝隙保持在 4 -12 微米之间,当压缩空气压力有微弱的变化时,就会导致测量精度无法保证。压缩空气力急剧降低的情况下,导致的结果是气浮块与导轨直接接触,影响设备的正常运行并且会导致测量结果不准确,甚至会由于气浮块和导轨之间严重的摩擦力造成测量机的损坏。

 Z 轴依靠气压来保证其稳定的运行,当压力降低时,导致轴失去平衡而急剧下滑,造成不可预估的损失。因此测量机在运行过程中要求压力不可以有大的波动,这也就要求必须要安装能够稳定工作的空气压缩机,并且配备存气瓶以缓解压力波动,保证设备的服役期限在测量机电源通电前需要先给上压缩空气,并且压力比设备运行时的压力要高,保证启动时气浮块与导轨能够充分分离。

(2)压缩空气中油和水对设备的危害

因为受到环境中的水以及空气压缩机中润滑油油的影响,导致压缩空气中含有油和水,并与压缩空气一起被喷入平衡气缸和气浮块中,紧接着就是被吸附在测量机导轨上,影响导轨的直线运行。而空气压缩机长时间不工作时气管会被储存在其内部的油滴阻塞,导致气浮块导轨间隙过小甚至接触,导致了不必要的摩擦,积存的水滴可能引起气浮块的锈蚀。

由于油和水一旦进入设备是很难被清除的,因此要在压缩空气进入设备前要增加“油水过滤器”,尽量保证进入设备中的空气含有最少量的油和水,但是即便有了这一装置,如果不能够定期的将其内部积存的油和水排出,会由于滤芯吸附过多的油而导致压缩空气压力不足致使测量机无法正常的运行,因此要定期及时的对油水过滤器进行清理,保证测量机正常工作。图 所示就是压缩空气中油、水过滤装置的简易图。

            三坐标测量机                                 

(3)对气路的维护和保养

因为压缩空气在设备的运行过程中扮演着重要的角色,因此要保证气路的正常工,其中有以下主要项目:

1)在测量机启动前对气管和油水过滤器进行查看,并排出积留的油和水,保证压缩空气中没有过多的油和水。

2)由于在油水过滤器工作过程中,其自身也会受到其过滤掉的油水的影响,因此要做到一百天左右对油水过滤器极其滤芯2进行清洁,并且根据实际工作环境对清洁周期进行调整,保证滤芯不会被异常阻塞

3)做到每天的第一项工作就是对导轨进行清理,保证导轨上没有油、灰,以保证导轨的清洁度

 

(4)维护测量机导轨的重要性

由于导轨的状态直接影响到测量结果的准确性,因此要特别注意对导轨和气浮块的维护和保养。除了保证导轨的清洁,更需要牢记绝不可以将工件放在导轨上,由于对导轨的精密度要求极为严格,因磕碰导致轻微的变形都会对测量精度产生巨大的影响。

1、 温度对测量过程及结果的影响

由于三坐标测量机是精密测量设备,它所要求的工作环境温度在 20℃±2℃范围内,这是因为测量机的安装与调试过程是在 20℃的温度下完成的。在环境温度与其差别过大时会严重影响测量结果。

1)环境温度对测量结果的影响

由于温度越高,空气密度越小,所以测量室内越高的地方,温度也越高,并且由于气流的运动,温度也是随时改变的,这也就导致了设备本身的温度与工件的温度差也成为干扰测量结果的素。室内的电脑、人员等都在向环境散发热量,在规划测量室时一定要合理的安排电脑与测量员的工作位置,要保证不能与测量机靠的过近,将影响降到最低,除了测量员和必要的人员外,也要限制无关的人出入测量室

(2)影响温度的因素

1)空调的安装位置

测量室内要选择安装控制温度的能力较高的空调,建议使用变频空调,因为它具有很好的调节能力,并且很好的控制室内的温度,一般可将温度控制在 20±1℃的范围内。

因为空调的作用是调节室内的温度,而室内的温度也不是恒定在 20℃的,所以在室内温度高于 20℃的时候空调所出的风是要低于 20℃的以将温度将至 20℃,而当室内温度低于 20℃时,为了保证温度向 20℃靠近,就需要空调吹出的温度要高于 20℃。这也要求我保空调的风万万不可以直接吹向测量机的方向。因此要做好空调位置的规划安排,保证空调风在测量机周围的位置,并能够保证室内温度充分的循环,继而保证温度的稳定。

2)空调的运行时间

大多数企业出于对用电成本的考虑,常常使空调处于关机的状态,当设备工作时才将空调打开,测量结束马上就关掉空调。这样虽然空调的设定温度为 20℃,但是由于测量室空间温度受到气温等因素的影响,并且室内有温差,这也就很难保证测量机的工作温度在 20℃左右,严重影响了测量结果的准确性。一定要保证测量室一直处于恒温状态下,才能保证室内温度是三坐标测量机所要求的,这样的条件下所测得的结果才是可靠的。

3)机房的构造

由于三坐标测量机的高精密性,需要保证测量室处于恒温的状态,因此测量室要尽量做好密封,测量室的窗口要选择双玻窗或三玻窗,并加装窗帘,使阳光不会直接照射进测量室。测量室外要求有外间,既可以起到保温的作用,还可以储存待检工件以及已测完的产品。空调的温控能力也要与测量室空间大小相符,更好的控制室内温度。

2、 湿度的影响及其消除

测量室内的湿度也影响着测量机,湿度控制的不好将会对测量机的使用寿命产生巨大的影响。

(1)湿度对测量机使用寿命的影响

空气湿度较高时,将处于制冷工作状态的空调关掉时,由于环境温度升高,而设备的温度不能够随之迅速变化,这会导致环境中的水蒸气迅速凝结在测量机上,并造成气浮块等重要部件的腐蚀,大大的缩短测量机的使用寿命。然而在空气湿度过低时,也就是空气过于干燥时,由于花岗岩导轨在这种情况下极易变形,造成测量机无法正常工作。为了合理控制测量室内湿度,并且保证测量机在正常工作的前提下,尽量延长其使用寿命,根据经验得来,室内空气湿度在 60%±5%的范围内为最佳。

2)杜绝假期综合征

为了保证测量室内的空气湿度,特别是在空气潮湿的区域,要求加强测量室的密闭性,尽量减少室内外的空气流通,在必要的时候需要加装空气除湿器。

在很多时候,假期结束后测量机会出现报停的现象,这主要是由于放假前很多企业会组织打扫卫生,也包括测量室内。这虽然是出于为了使测量室更加整洁的目的,但是管理者并没有考虑到打扫卫生后会导致测量室内空气中水蒸气含量会大大增加,导致空气湿度急剧升高,这相当于在假期时将测量机放置于一个密闭的潮湿环境中,导致测量机内部的机械构件、电气零件等吸收水蒸气后被腐蚀,使测量机无法正常启动,这就是三坐标测量机的假期综合征

规避这一影响最有效的方法就是转变观念,放假前拒绝打扫三坐标测量室的室内卫生,而是改为假期结束后再进行清洁工作,或者在放假前进行扫除工作后给予测量室足够的通风时间,并使空调和空气除湿器处于工作状态,使空气湿度处于测量机所要求的范围内。

3、 其他影响测量机精度的因素

不但由于测量机发生故障会影响测量的精度,许多其他的原因也会造成测量误差,这要求测量员对这些原因进行掌握,保证测量结果的可靠性。

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