金華洲模具鋼材公司根據(jù)自家品檢室較量儀器和客戶的設(shè)備對壓縮空氣、壓力、油和水、氣路的維護(hù)和保養(yǎng)、溫度和濕度對三坐標(biāo)測量儀的影響做下探討。

壓縮空氣對三坐標(biāo)的影響    

絕大多數(shù)三坐標(biāo)測量儀都是采用氣浮軸承使運(yùn)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)無磨擦，其原理是將壓縮空氣從氣浮塊的小孔中噴出，在氣浮塊和導(dǎo)軌之間形成一定厚度的氣膜，這個(gè)氣膜使測量機(jī)的各軸運(yùn)動(dòng)時(shí)無摩擦，保證測量機(jī)正常的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和測量精度。從以上可以看出，氣浮塊的正常浮起狀態(tài)對于三坐標(biāo)的正常工作非常重要。

壓力對三坐標(biāo)測量儀的影響    

在正常工作壓力的前提下，氣浮塊的浮起間隙約4~12μm，空氣壓力的波動(dòng)會(huì)使氣浮塊的氣浮間隙變化，影響測量重復(fù)性。氣壓嚴(yán)重不足時(shí)，會(huì)使氣浮塊不能充分浮起造成與導(dǎo)軌摩擦，輕者影響測量機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和測量精度，重者會(huì)磨損導(dǎo)軌和氣浮塊,嚴(yán)重?fù)p壞三坐標(biāo)。    

Z軸采用氣動(dòng)平衡的測量機(jī)在氣壓嚴(yán)重不足的情況下會(huì)造成Z軸失衡下落的情況，非常危險(xiǎn)。所以要盡量保證測量機(jī)工作壓力的穩(wěn)定。1.要選擇合適的空壓機(jī)，最好另有儲(chǔ)氣罐，使空壓機(jī)工作壽命長，壓力穩(wěn)定。2.空壓機(jī)的啟動(dòng)壓力一定要大于工作壓力。3.開機(jī)時(shí)，要先打開空壓機(jī)，然后接通電源。

油和水對三坐標(biāo)的影響    

由于空壓機(jī)對空氣壓縮的同時(shí)會(huì)把空氣中的水分子和油分子壓縮成水和油，而且空壓機(jī)本身工作時(shí)也需要有潤滑油對其機(jī)構(gòu)進(jìn)行潤滑，也使得有一部分潤滑油進(jìn)入壓縮空氣。進(jìn)入壓縮空氣的水和油會(huì)隨著壓縮空氣進(jìn)入到平衡氣缸和氣浮塊。在測量機(jī)工作時(shí)水和油附著在導(dǎo)軌上，使導(dǎo)軌的直線度改變。當(dāng)測量機(jī)不工作時(shí)管道中的油滴可能堵塞氣浮塊的氣孔，使氣浮塊不能正常浮起，造成氣浮塊與導(dǎo)軌的摩擦，損壞三坐標(biāo)并使氣管老化。管道中的水還會(huì)腐蝕氣浮塊和平衡氣缸。    

油和水都有“附壁”的特性，所以過濾油和水的工作應(yīng)該從空壓機(jī)的輸出管道就開始了，要合理設(shè)置、利用壓縮空氣的輸送管道，盡量多過濾掉油和水。    

雖然三坐標(biāo)配置有過濾器，但是我們最好只把它看作是“保險(xiǎn)絲”，因?yàn)槿绻麤]有前置過濾器，它的濾芯很快被油糊死，造成氣壓不足而無法工作。為此必須采取前置過濾的方法，盡量爭取在水和油進(jìn)入三坐標(biāo)之前過濾掉。

對氣路的維護(hù)和保養(yǎng)    

由于壓縮空氣對三坐標(biāo)的正常工作起著非常重要的作用，所以對氣路的維修和保養(yǎng)非常重要。其中有以下主要項(xiàng)目：  

1.每天使用測量機(jī)前檢查管道和過濾器，放出過濾器內(nèi)及空壓機(jī)或儲(chǔ)氣罐的水和油。  

2.一般3個(gè)月要清洗隨機(jī)過濾器和前置過濾器的濾芯?？諝赓|(zhì)量較差的周期要縮短。因?yàn)檫^濾器的濾芯在過濾油和水的同時(shí)本身也被油污染堵塞，時(shí)間稍長就會(huì)使測量機(jī)實(shí)際工作氣壓降低，影響測量機(jī)正常工作。一定要定期清洗過濾器濾芯。

3.每天都要擦拭導(dǎo)軌油污和灰塵，保持氣浮導(dǎo)軌的正常工作狀態(tài)。

4.對三坐標(biāo)導(dǎo)軌的保護(hù)    

三坐標(biāo)測量儀的導(dǎo)軌是測量機(jī)的基準(zhǔn)，只有保養(yǎng)好氣浮塊和導(dǎo)軌才能保證測量機(jī)的正常工作。測量機(jī)導(dǎo)軌的保養(yǎng)除了要經(jīng)常用酒精擦拭外，還要注意不要直接在導(dǎo)軌上放置零件和工具。尤其是花崗石導(dǎo)軌，因其質(zhì)地比較脆，任何小的磕碰會(huì)造成碰傷，如果未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，碎渣就會(huì)傷害氣浮塊和導(dǎo)軌。要養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣，用布或膠皮墊在下面，保證導(dǎo)軌安全。

工作結(jié)束后或上零件結(jié)束后要擦拭導(dǎo)軌。

溫度對三坐標(biāo)的影響    

三坐標(biāo)測量儀是計(jì)量檢測儀器，它的正常工作溫度應(yīng)該是20℃±2℃。測量機(jī)的長度基準(zhǔn)-光柵是在20℃時(shí)修正的，測量機(jī)也是在這個(gè)溫度情況下裝配調(diào)試的，當(dāng)溫度偏離太大時(shí)會(huì)對測量精度造成很大影響。

1.溫度是影響測量機(jī)精度的最大因素

在三坐標(biāo)的機(jī)房內(nèi)溫度自下而上是逐漸升高的，而且溫度每時(shí)每刻又都在變化。因此每個(gè)軸的光柵溫度和零件溫度的差別就影響了測量機(jī)測量的精度。這是影響測量機(jī)精度的最大因素。在測量機(jī)軟件中可以用線性修正和溫度修正來針對現(xiàn)場檢定時(shí)的環(huán)境情況修正溫度影響。當(dāng)我們在使用測量機(jī)時(shí)要盡量保持測量機(jī)房的環(huán)境溫度與檢定時(shí)一致。另外電氣設(shè)備、計(jì)算機(jī)、人員都是熱源。在設(shè)備安裝時(shí)要做好規(guī)劃，使電氣設(shè)備、計(jì)算機(jī)等與測量機(jī)有一定的距離。測量機(jī)房加強(qiáng)管理不要有多余人員停留。高精度的測量機(jī)使用環(huán)境的管理更應(yīng)該嚴(yán)格。

2.空調(diào)的風(fēng)向?qū)y量機(jī)溫度的影響    

三坐標(biāo)房的空調(diào)應(yīng)盡量選擇變頻空調(diào)。變頻空調(diào)節(jié)能性能好，最主要的是控溫能力強(qiáng)。在正常容量的情況下，控溫可在20℃±2℃范圍內(nèi)。    

由于空調(diào)器吹出風(fēng)的溫度不是20℃，因此決不能讓風(fēng)直接吹到測量機(jī)上。有時(shí)為防止風(fēng)吹到測量機(jī)上而把風(fēng)向轉(zhuǎn)向墻壁或一側(cè)，結(jié)果出現(xiàn)機(jī)房內(nèi)一邊熱一邊涼，溫差非常大的情況。    

空調(diào)器的安裝應(yīng)有規(guī)劃，應(yīng)讓風(fēng)吹到室內(nèi)的主要位置，風(fēng)向向上形成大循環(huán)（不能吹到測量機(jī)），盡量使室內(nèi)溫度均衡。     

有條件的，應(yīng)安裝風(fēng)道將風(fēng)送到房間頂部通過雙層孔板送風(fēng)，回風(fēng)口在房間下部。這樣使氣流無規(guī)則的流動(dòng)，可以使機(jī)房溫度控制更加合理。 

3. 空調(diào)的開關(guān)時(shí)間對機(jī)房溫度的影響    

許多用戶對測量機(jī)房的空調(diào)管理方法是：使用測量機(jī)時(shí)打開空調(diào)，用完即關(guān)閉。這種作法對測量機(jī)的精度有很大影響。要保持測量機(jī)溫度與空氣溫度一致，需要恒溫24小時(shí)以上，空調(diào)的即開即關(guān)使機(jī)房的溫度始終在變化，測量機(jī)的溫度也一直在變化中，此時(shí)機(jī)器處于一種不穩(wěn)定的狀態(tài)，精度會(huì)很差。    

在這種情況下應(yīng)盡量提高機(jī)房的保溫性能，每天早晨上班時(shí)打開空調(diào)，晚上下班再關(guān)閉空調(diào)。待機(jī)房溫度穩(wěn)定大約4小時(shí)后，測量機(jī)精度才能穩(wěn)定。    

這種工作方式嚴(yán)重影響測量機(jī)的使用效率，在冬夏季節(jié)精度會(huì)很難保證。對測量機(jī)正常穩(wěn)定也會(huì)有很大影響。

4.機(jī)房結(jié)構(gòu)對機(jī)房溫度的影響    

由于測量機(jī)房要求恒溫，所以機(jī)房要有保溫措施。如有窗戶要采用雙層窗，并避免有陽光照射。門口要盡量采用過渡間，減少溫度散失。機(jī)房的空調(diào)選擇要與房間相當(dāng)，機(jī)房過大或過小都會(huì)對溫度控制造成困難。

濕度對測量機(jī)的影響    

濕度對測量機(jī)的影響也是非常大的，濕度控制不當(dāng)將嚴(yán)重影響測量機(jī)壽命。

1.濕度過大嚴(yán)重影響測量機(jī)的壽命    

在南方濕度較大的地區(qū)或北方的夏天或雨季，當(dāng)正在制冷的空調(diào)突然被關(guān)閉后，空氣中的水汽會(huì)很快凝結(jié)在溫度相對比較低的測量機(jī)導(dǎo)軌和部件上，會(huì)使測量機(jī)的氣浮塊和某些部件嚴(yán)重銹蝕，影響測量機(jī)壽命。而計(jì)算機(jī)和控制系統(tǒng)的電路板會(huì)因濕度過大出現(xiàn)腐蝕或造成短路。    

如果濕度過小，會(huì)嚴(yán)重影響花崗石的吸水性，可能造成花崗石變形?；覊m和靜電會(huì)對控制系統(tǒng)造成危害。 所以機(jī)房的濕度并不是無關(guān)緊要的，要盡量控制在60%±5%的范圍內(nèi)。

2.改變管理方式防止”假期綜合癥”    

空氣濕度大、測量機(jī)房密封性不好是造成機(jī)房濕度大的主要原因。在濕度比較大地區(qū)機(jī)房的密封性要求好一些，必要時(shí)增加除濕機(jī)。    

往往在放假之后有許多測量機(jī)出現(xiàn)故障。其中很重要的一個(gè)原因是放假前的打掃衛(wèi)生。在打掃衛(wèi)生的過程中所有的水份都蒸發(fā)進(jìn)入機(jī)房的空氣中，使空氣濕度非常大，測量機(jī)將處在一個(gè)關(guān)閉空調(diào)的“大蒸籠”的環(huán)境中，機(jī)械部件會(huì)很快生銹，電氣部件當(dāng)中的灰塵吸潮后造成發(fā)霉、短路和接觸不良。這就是“假期綜合癥”。    

解決的辦法就是改變管理方式，將“放假前打掃衛(wèi)生”改為“上班時(shí)打掃衛(wèi)生”，而且要打開空調(diào)和除濕機(jī)清除水份。要定期清潔計(jì)算機(jī)和控制系統(tǒng)中的灰塵，減少或避免因此而造成的故障隱患。