蔡司高精度三坐標測量機Xenos應用案例之NIST

 　　當走進美國國家標準與技術研究院（NIST）放置zui新三坐標測量機(CMM)的實驗室時，你可能馬上就會感到困惑，不知道工程師是如何讓這個大家伙進入房間的。

　　該裝置的型號蔡司三坐標Xenos，體積約為3.3 × 3.3 × 3.4 m3，重約9,000 kg，占據實驗室的近一半空間。由于頂部的空隙小于100 mm，它幾乎蹭到天花板。

　　這臺新設備是來幫助NIST的科學家測量“大G”的，這個萬有引力常數幾百年來從未得到過精確測量。不過，在這個測量“大G”的實驗完成后，研究人員希望將該設備引入他們不斷壯大的CMM艦隊，以期完成世界上較精確的尺寸測量。

　　像這樣的三坐標測量機是使用觸摸式探針來測量物體三維上的點距，對于較準確的設備來說，靈敏度可以達到十億分之一米。依靠NIST進行這種測量的客戶包括超精密零件制造商(如飛機發動機的軸承)，其他級別測量設備測試標準樣件的制造商，以及用于高精度系統的零件或結構的制造商。還有一些客戶來自汽車和電子行業，以及為自己的客戶進行校準的實驗室。

　　隨著Xenos的加入，NIST尺寸計量組現在擁有四個chao高精度等級的CMM。

　　這種較新的機器還具有擴展NIST測量能力的潛力，因為其工作容積(探針可訪問的面積)是NIST其他CMM系統工作容積(1.5×0.9 ×0.7 m3)的兩倍以上，幾乎相當于能并排放一臺洗衣機和一臺烘干機。此外，它的探針可以在三個維度上移動，這與具有移動臺的CMM不同，因為這意味著像大G實驗所用的那些敏感部件在測量期間不太可能受到干擾。*

　　NIST的Vincent Lee與這臺新的三坐標測量機。

　　Lee說：“到目前為止，系統的性能測試是符合預期的，但是我們在設計和測試大G實驗之前還需要學習很多其他的東西�！�

　　目前所面臨的挑戰是如何控制CMM的環境。室內的冷熱氣囊可能會影響機器甚至被測的部件。為了確保溫度均勻分布，實驗室使用一臺系統將空氣從天花板上直接推到通風的地磚。但是這臺新的CMM太大了，就像一個卡在澆水軟管中的鵝卵石一樣，它限制了這種氣流，阻礙了這種較佳的空氣循環方式。Lee正在探索多個解決方案來改善這個問題。

　　大G實驗于2017年春季開始，應該在兩年內完成�！爸�后，我們計劃開始將Xenos機器投入校準服務，”Lee說。

　　同時，他和PML的工作人員將繼續深入了解這臺設備，以便能夠發揮較大的潛力。

　　該團隊表示，他們還需要多年的時間來學習這個機器的特征，仔細比較這臺CMM和其他長度測量機的區別，并認真進行實驗，以便能夠準確評估這臺新機器的性能。

　　大G實驗會用到扭力天平來測量由細金屬絲懸掛的一組砝碼的扭力。任何臺面的移動都會導致懸掛砝碼的擺動，因此必須使用具有固定臺面的CMM。

        以上就是蔡司高精度三坐標測量機Xenos在NIST的應用案例，希望對您選擇合適的三坐標有所幫助。

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