1前言
随着公司规模的扩张和高效加工设备的广泛应用，普通的检测手段已不能满足企业现代化生产的需求，
三坐标测量机的升级改造与应用
。为了提高精密检测能力和产品质量控制能力，我公司在 1998年购入一台DEA公司生产的Ghibli201210测量机，并在2000年购入一台Brown&Sharp公司生产的Chameleon-7.10.7测量机。两台测量机自投入应用以来，在我公司产品质量控制体系中扮演了重要角色，严格把好了零部件的形位公差大关，从而保证了产品的质量，为公司创造了良好的经济效益，赢得了用户的一致好评。2 升级改造的可行性分析
Ghibli201210测量机是DEA公司在90年代中期的成熟机型，随着时间的推移，电气元件开始逐渐老化，近年来故障频繁;并且该机器的B3CS控制系统在2001年已经停止生产，备件也在逐渐减少，维修成本也相对较高。原有的TUTOR测量软件在98年已经停止研发，在WIN95系统下使用，界面落后、功能简单，不便于编程，效率较低，逐渐不能满足现今的检测需求。
Chameleon-7.10.7测量机是Brown&Sharp公司的产品，同样也存在电气元件老化，故障率频繁等问题;并且该机器使用的是SHARP32控制系统，维修备件不断减少。该机器的PCDMIS 3.0版本软件是早期的测量软件，仅能在WINNT系统下使用。两台机器的操作系统和控制系统均不相同，既造成了测量机操作者检测不方便、不灵活，同时也增加了日常维护保养的难度。
我们公司每年都对两台测量机做精度校验，机器的机械性能和精度保持性良好，况且两台机器的所有机械部分结构和技术在现在来说并不落后。因此，比较经济实惠的升级方式就是通过升级改造控制系统和软件系统来再造两台先进的全自动桥式测量机。
3 改造的基本内容
用最新的Pcdmis CAD++ DCC测量软件替换已经淘汰的TUTOR软件和PCDMIS 3.0旧版本软件。该测量软件能够解决复杂的计量检测任务，提供了用户简易操作界面，帮助用户完成零件检测程序编程、测量程序初始化设定以及执行检测程序，运用先进的图形化报告功能，实现用户特殊的检测数据分析需求。该软件的优势之一为其直观化的自学习功能，在CAD模型的上，实现用户零件检测编程，并且具有独特的零件特征识别功能，针对不同测量点的探测，自动识别测量元素的类型(线、圆、圆柱，等等)。在完成工件特征检测之后，PC-DMIS CAD++软件能够自动定义被测元素类型，提供所需信息和屏幕分析图形，这种动态图形通过被测几何元素之间拟合，实现被测工件的元素构造;强化了对于复杂几何表面的导入和评价，包括在曲线和曲面任意位置上随机拾取点云、曲线和线框，立即产生完整的公差报告，和曲线曲面以及曲面轮廓的坐标系校正。该软件适用于工件建模，模具制造调整，生产过程中故障诊断和处理以及事故分析，
管理资料
《三坐标测量机的升级改造与应用》(https://www.unjs.com)。PC-DMIS CAD++软件与扫描性能相结合，操作者能够快速，高效，准确的测量复杂几何形状，例如蜗轮叶片，模具，模型，钣金件组件和其他曲线，曲面形状。各种类型的扫描特性能够生成工件表面的不同扫描模式，该特征也是检测工件配合表面尺寸的重要工具。用最新的DEA控制系统B3C_LC替换已经淘汰的B3CS控制系统和SHARP 32控制系统。B3C-LC控制器是高速伺服测量控制系统，可支持模拟扫描测量系统，同时可支持其它测头系统,具有良好的可靠性和安全性;用通用的JOGBOX操纵盒替换已经淘汰的现有操纵盒;统一使用Windows Xp操作系统的计算机;更换所有的控制系统电缆，机械部分全面大修调整保养，清理检查机器的导轨系统;清理检查机器所有的气路部分和过滤系统，增加一套过滤器系统，更换所有的老化气管气路系统;优化调整测量机的运动控制参数，调整测量机的横梁与台面的水平及三轴的垂直度;全面的精度调试和校准按照ISO10360-2标准恢复该机器原有精度;
4 改造后测量机在我公司的应用
通过升级改造，再造了两台先进的全自动桥式测量机，彻底更换控制系统、操纵盒、计算机和软件为统一配置，以及更换所有的控制系统电缆等配件，增强了通用性、稳定性和可维护性，提高了工作效率。改造后的测量机技术水平仍可达到现今同类全自动测量机的档次，自重新投入使用以来，测量精度和效率明显提高，解决了以前测量中需要进行大量数据处理的麻烦，使测量结果更全面更直观，同时也增强了我公司在逆向制造方面的设计能力。
ZL41型复合滤棒成型机组是参照德国HAUNI公司的MULTIFI-E而设计的，由YL31型两元滤棒组合机和YL44型复合滤棒成型机两部分组成，其最高设计生产速度为400米/分，是目前国内的高速二元复合滤棒成型机组。YL31型两元滤棒组合机的加速鼓轮(2)是一种典型的凸轮式械手抓放机装置，其作用不仅是传送组合滤棒，更重要的是补偿靠拢鼓轮(3)及交接轮(1)槽的不同节距，实现组合滤棒的正确传输。其工作原理是加速鼓轮的传递槽的杠杆臂沿着一个凸轮轨道上运动，由凸轮轮廓控制加速鼓轮的传递槽相对于靠拢鼓轮、交接轮的不同的传递点。
加速鼓轮中的关键零件——凸轮只有外形尺寸，没有凸轮廓线的设计参数，设计时将其定义为进口件。由于该零件的进口价值大(折合人民币为83949元)，为了节省外汇，降低成本，进一步提升设计创新能力，使用公司改造后的三坐标测量机(型号)对该零件的凸轮廓线进行反求设计。根据反求设计的原理，选择凸轮零件的孔为基准，应用三坐标测量机进行测量，将测量数据输出保存，应用PC-DIMS软件对所测量的数据进行处理，生成图形文件，并将其保存为IGS格式。启动Pro/E软件，首先创建凸轮的基本特征，再将前述的IGS文件导入创建凸轮槽特征。进过一番处理，得到凸轮模型图如下：
我公司每年生产该零件十余套，仅此一项就为公司每年节约开支数万元。我公司使用的类似进口零件比较多，通过逆向制造使设计工作就变得方便容易多了，有效地降低了研发费用和生产成本。
5 总结
三坐标测量机在我公司的使用，已经并正在我们的机械加工、质量检测和逆向制造等方面发挥着不可替代的作用。我们有理由相信，在今后的工作和实践中，通过我们的不断努力，三坐标测量机必将得到更好的应用和发展，为我公司产品质量的提高和产品设计做出更大的贡献。