坐標測量機最常用的材料
隨著座標測量機(CMM)技術的發展,CMM的應用越來越廣泛。由於CMM的結構和材質對其精度影響很大,因此對其要求也越來越高。以下介紹一些常見的結構材質。
1.鑄鐵
鑄鐵是一種常用的材料,主要用於底座、滑動和滾動導軌、立柱、支撐等。它的優點是變形小、耐磨性好、易加工、成本低,線膨脹係數與零件(鋼材)最接近,是早期使用的材料。在一些測量機上仍然主要使用鑄鐵材料。但它也有缺點:鑄鐵易腐蝕,耐磨性不如花崗岩,強度不高。
2.鋼鐵
鋼材主要用於殼體、支撐結構,有些測量機底座也使用鋼材。一般採用低碳鋼,且需進行熱處理。鋼材的優點是剛性好,強度高。其缺點是容易變形,這是因為鋼材在加工後,內部殘餘應力釋放導致變形。
3.花崗岩
花崗岩比鋼輕,比鋁重,是常用的材料。花崗岩的主要優點是變形小、穩定性好、不生鏽、易於進行圖形加工、平整度高,比鑄鐵更容易達到更高的平台,適合製作高精度導軌。現在很多座標測量機都採用這種材料,工作台、橋架、軸導軌和Z軸等都由花崗岩製成。花崗岩可以用來製作工作台、方尺、立柱、橫樑、導軌、支撐等。由於花崗岩的熱膨脹係數小,非常適合與氣浮導軌配合使用。
花崗岩也存在一些缺點:雖然可以用粘貼的方式製成空心結構,但比較複雜;實心結構質量大,不易加工,尤其是螺絲孔的加工難度較大,成本比鑄鐵高得多;花崗岩材質較脆,粗加工時容易崩塌;
4.陶瓷
陶瓷是近年來發展迅速的材質,是經過壓制燒結、再研磨而成的陶瓷材料。其特點是多孔、品質輕(密度約3g/cm3)、強度高、易加工、耐磨性佳、不生鏽,適用於Y軸及Z軸導軌。缺點是成本高、製程要求較高、製造複雜。
5.鋁合金
坐標測量機主要採用高強度鋁合金,它是近年來發展最快的材料之一。鋁合金具有重量輕、強度高、變形小、導熱性能好、可焊接等優點,適用於測量機的多種零件。高強度鋁合金的應用是當前的主流趨勢。
發佈時間:2022年2月23日