大工件的常用測量手段

　　從對大工件的初步定義來看，其測量手段應(yīng)具有三種功能：①具有足夠的精度，即根據(jù)測量精度分配的原則和要求，以及現(xiàn)場實(shí)際測量情況，當(dāng)在圖紙規(guī)范的1/3～1/10；②具有移動(dòng)性，并能在多次定位（俗稱轉(zhuǎn)站、蛙跳等）情況下保證測量精度；③具有坐標(biāo)測量功能，即配備有幾何數(shù)字測量軟件功能，能進(jìn)行采樣測量、幾何要素?cái)M合、測量坐標(biāo)和評定基準(zhǔn)構(gòu)建、尺寸計(jì)算和公差評定、幾何公差計(jì)算和評定等。

　　目前市場上滿足上述要求的測量手段主要有：激光跟蹤儀、便攜式測量臂（俗稱關(guān)節(jié)臂）、3D攝影測量系統(tǒng)等。

　　事實(shí)上，從這些測量儀器的測量原理來看，都是通過對被測幾何特征上點(diǎn)的提取、采樣、擬合、計(jì)算和評定來完成測量工作的，都屬于坐標(biāo)測量機(jī)范疇。

　　但各種測量儀器有其各自的技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用范圍，當(dāng)然價(jià)格也有差別，下面就此作義簡單比較：

　　1. 激光跟蹤儀

　　這是目前測量精度最高的大工件幾何尺寸和幾何公差測量工具，而且一次定位的測量范圍最大（目前最大的可達(dá)球徑60m）。此外，通過隱藏點(diǎn)（如Leica的T－probe）和掃描附件（如Lecia的T－Scan）的配置，應(yīng)用范圍十分廣。此外，激光跟蹤儀的自動(dòng)跟蹤功能，使其還具有動(dòng)態(tài)測量的功能，在相關(guān)附件的配合下（如Lecia的T－MAC）,能完成物體的空間6D測量與評定。

　　2. 便攜式測量臂

　　這類測量裝置的精度相對較低，一次定位的測量范圍也較�。ㄒ话氵_(dá)1.5m球徑左右），同時(shí)由于其多關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，精度保持性相對較差，一般用于生產(chǎn)現(xiàn)場等精度要求較低的場合。

　　3. 3D攝影測量系統(tǒng)

　　這類通過攝影及靶標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行測量和拼接的系統(tǒng)，其測量精度比較低，但其測量速度遠(yuǎn)高于使用單點(diǎn)測量方法的上述兩種儀器，不僅能作為移動(dòng)測量，也可以用于生產(chǎn)線中的在線測量工位，其主要功能為形面的快速測量和評定。這類儀器逆向工程中也有較廣泛的應(yīng)用。

　　大工件測量技術(shù)的應(yīng)用主要集中在以下幾個(gè)方面：①幾何測量和評定（GD＆T）：對已加工幾何特征的檢測，包括尺寸公差、幾何公差的測量和評定等；②測量輔助加工（MAM：Measurement Aided Machining）:主要用于大型工件在加工過程中的測量、安裝調(diào)整及在線檢驗(yàn)等；③測量輔助裝配（MAA：Measurement Aided Assemble）:主要用于大型部件裝配過程中調(diào)整的輔助測量。

　　隨著大型極端制造技術(shù)和工藝的發(fā)展，后兩類在生產(chǎn)現(xiàn)場的輔助需求正變得越來越多，特別是在核電站、船舶、航空、航天等有高精度要求的領(lǐng)域。