便携式三坐标测量仪在汽车制造行业中应用优势

与传统的手持工具和传统的固定式三坐标测量仪相比，便携式三坐标测量仪的优点。汽车制造商使用的传统工装种类繁多，包括机械师、质检员、工程师一直都在使用的各种手持测量仪。有塞尺、千分尺、游标卡尺、外径千分尺、间隙枪等，幻灯片上仅举几个常见的例子，这些都是用户所熟悉的多年来一直提供值得信赖的测量结果的工具。其他的传统工装为固定式三坐标测量仪，通常有三种类型，分别是桥式、龙门式和悬臂式（水平）。

这些设备存在一些固有缺陷。它通常包括以下不足之处：精度低、可重复性和再现性差；人与环境因素增加了记录结果的变化性；无法到达难以触及的区域；而且这种测量往往极其耗时，比如，对一辆汽车的 650 个点进行测量并记录需要花费约 4 小时的时间。

另一个例子，卡尺——当前使用的最广泛使用的手持式仪器之一。

除非被测物能够完美地对齐卡尺的轴线，否则会引入设备角度偏差，这是难以避免的误差源。卡尺将显示基于距离 AB 的测量值。该部分的实际长度为 CD。AB 和 CD 之间的差值即为误差，由于卡尺的偏转，测量结果通常会大于待测零件的实际长度值。另外，使用卡尺时还需要注意其规格中的累积误差。要通过校准，分辨率为 0.001 英寸的带表卡尺，测量长度时精度必须处于 0.001 英寸范围内，且平行度误差不超过 0.001 英寸。但是对于较大零件的测量而言，会同时受到这两方面的误差影响。在此情况下，可能的误差将达到 ±0.002 英寸。

另外，工具可能会受到千分尺中滚轴螺纹的误差的影响，即千分尺的螺纹引入的两个误差源——其一为螺纹旋转时产生的螺纹摇摆，其二为公螺纹和母螺纹的螺纹斜面间无法完美啮合而导致的误差。此类误差是设备的固有设计误差，意味着需要花费较大的代价对设备进行良好的保养、维护和校准才能确保它们能够在不同的情况下用于准确测量。即便如此，它们也不能够较好地测量某些特征，例如内径。环境因素也会影响到这些手持工具的精度。温度波动不仅会造成设备（和被测物）膨胀和收缩，而且持续的温度升高和下降还会造成千分尺主轴、砧座甚至是螺纹特性的永久性变化。这会在制造过程中由于金属的应力释放而发生。虽然传统的三坐标测量仪十分精确且可重复性高，但是仍然存在诸多缺点。

首先，三坐标测量仪需要在恒温室才能获得正确的结果，被测物体必须放置三坐标测量仪的测量平台上。如上一张幻灯片所示，固定式三坐标测量仪的建造方式决定了其无法进行测量过于庞大的物体。结果导致制造商在测量某些产品时通常需要将固定式三坐标测量仪与手持工具或成本较高的测量夹具相结合，如此才能够测量大型的或形状特殊的物体。且由于三坐标测量仪需要占用一定的空间，必须为其分配较大的专用空间。它无法像制造车间一样精简，因为整个空间必须专门用于其测量目的。在此图中，您将看到三坐标测量仪不仅本身需要较大的空间，而且所建造的用于往返输送物体的跟踪系统也需要占用空间。这是极其麻烦的，尤其涉及到大型零件时。

最后，传统的三坐标测量仪的拥有成本相对较高。不仅购买和安装成本高，而且维护成本也十分昂贵。虽然传统的三坐标测量仪十分精确且可重复性高，但是仍然存在诸多缺点。首先，三坐标测量仪需要在恒温室才能获得正确的结果，被测物体必须放置三坐标测量仪的测量平台上。如上一张幻灯片所示，固定式三坐标测量仪的建造方式决定了其无法进行测量过于庞大的物体。结果导致制造商在测量某些产品时通常需要将固定式三坐标测量仪与手持工具或成本较高的测量夹具相结合，如此才能够测量大型的或形状特殊的物体。且由于三坐标测量仪需要占用一定的空间，必须为其分配较大的专用空间。它无法像制造车间一样精简，因为整个空间必须专门用于其测量目的。我们可以看到看到三坐标测量仪不仅本身需要较大的空间，而且所建造的用于往返输送物体的跟踪系统也需要占用空间。这是极其麻烦的，尤其涉及到大型零件时。最后，传统的三坐标测量仪的拥有成本相对较高。不仅购买和安装成本高，而且维护成本也十分昂贵。因此，与传统的手持工具相比，汽车制造商或 OEM 使用便携式三坐标测量仪将获得诸多益处。

虽然手持工具可为机械师和制造商等提供快速和可靠的测量结果。但是，随着零件和产品的日趋复杂化，这些手持工具的固有误差将变得越来越不可接受。与传统的固定式三坐标测量仪相比，汽车制造商或 OEM 使用便携式三坐标测量仪还具有其他许多优势。包括：无线操作和以电池供电的方式，使其可在需要时在生产工厂中方便地移动；与固定式三坐标测量仪相比，便携式三坐标测量仪不受测量环境的限制执行测量前，无需适应环境温度便可开始测量，维护量少；总而言之，便携式三坐标测量仪可提供更高的精度，可轻松地报告并跟踪结果，它能够满足当前汽车市场的需求。

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