三坐標測量機的日常保養及常見故障的排除

廣東省機械高級技工學校（廣州 510520) 陳冬梅

我校2007年從?？怂箍抵袊?(青島)有限公司購進了一臺GLOBAL固定橋式三坐標測量機，為我?！读慵y量與質量控制》課程的開設提供了條件。三坐標測量機屬于精密測量工具，涉及到機械、電子、光學、計算機等多個方面的內容。在使用過程中，尤其是測量機使用頻繁、使用時間較長后，容易出現這樣那樣的問題。要保證三坐標測量機的正常運行，做好日常保養和處理好常見故障就尤其重要。

1.日常保養

三坐標測量機是高精度的測量設備，對環境要求非常嚴格，它的正常工作溫度是 (20±2)℃，濕度要求是55%～65%，工作場所要干凈，無灰塵。測量機本身的保養主要包括氣浮導軌、光柵尺的清潔。

我校的三坐標測量機采用的是氣浮導軌。導軌面必須保持干凈，要求每天要使用無塵紙或無塵布(即不易掉纖維的)沾無水乙醇 (99%以上)擦拭。嚴禁用脫脂棉擦洗，以防止棉絨帶進氣浮塊中，導致堵塞或拉傷氣浮塊，從而使得測量機精度降低甚至無法使用。在裝卸零件時要特別留心，防止磕碰劃傷導軌。光柵尺的保養直接關系到測量機讀數的精度。定期 (如每季度)用無水酒精，用無塵紙或無塵布去除光柵表面的灰塵，防止劃痕;若光柵表面有可溶于酒精的薄膜，則請供應廠家推薦清潔劑。

2.常見故障的排除

(1)測量機啟動后無法正常加電 故障現象:該故障一般表現為測量機起動后，按下手柄的起動加電按鈕一段時間后，手柄上的加電指示燈不亮，無法正常起動測量機。

故障分析及排除:引起該故障的原因較多，具體有:①測量機氣源開關未打開。針對這種情況只要將測量機氣源開關打開即可解決。②測量機手柄損壞。在有條件的前提下將備用手柄更換后可解決，并將損壞的手柄返廠維修。③測量機控制板損壞。只有等待廠家到現場對控制板進行更換修理。

(2)測量機無法正?；亓?故障現象:測量機起動回零時無法找到零點。

故障分析及排除:這類故障分為硬件和軟件兩方面。硬件方面主要是各軸零位限位器故障造成，只要更換限位器即可。軟件方面，測量機控制柜內儲存的零點數據混亂，建議關閉控制柜電源，重啟控制柜，一般可解決問題。如多次重啟，故障仍然存在，建議聯系生產廠家進行維修。

(3)光柵讀數器錯誤 故障現象如圖1所示。

圖1 光柵讀數器錯誤對話框

故障分析及排除:操縱盒右下角的 MACH START燈滅了。從測量機的錯誤提示中可以看到，是x軸光柵讀數頭在運動到點x=88.9，y=0，z=0時出現讀數錯誤。針對這種情況可以進超級終端查出錯誤信息。進入超級終端的方法是:先退出PCDMIS軟件;再進入開始—程序—附件—通信—超級終端，點擊出現“連接描述”對話框，輸入你想要的名字—確定;下一個對話框中隨便輸一個電話，“連接時使用”一定要選“COM”;在“端口設置”對話框里第一行選“9600”，最后一行選“Xon/Xoff”即可 (如果以前已經建立有超級終端文件，直接打開就可以了);最后進入超級終端畫面后，按住“CTRL”鍵的同時，按“E”、“C”、“B”，對話框中應出現“READY”，這時可輸入“STATUS”，回車。它會出現SYSTEMSTATUS主菜單，如圖2所示。從超級終端的故障狀態欄看出是y軸光柵讀數頭錯誤。這一類型的錯誤一般是由于光柵尺或光柵讀數頭上有灰塵、油污等雜物造成。一般處理方法是擦拭相應各軸的光柵尺來排除?？捎弥耔囎印o塵布、酒精 (或供應商推薦的溶液)朝一個方向清洗，被污染處注意切不可來回清洗。也可能是由于光柵讀數頭與光柵尺之間的距離小于或大于要求值造成。在測量機保修時間內的，最好聯系廠家予以維修。當時間緊迫時也可自己處理，具體方法是拿一張普通A4紙，放于光柵尺與讀數頭之間，調節固定讀數頭的緊固螺釘已達到紙張能順利從光柵尺與讀數頭之間拖出并感覺有一點受力。移動光柵尺與讀數頭之間的相對位置，在整個光柵尺各個位置上都調節一下該間隙。一般就能排除該故障。

圖2 超級終端的故障狀態

(4)傳感器故障 故障現象:傳感器損壞，TP200傳感器燈常亮或觸測時燈不亮。

故障分析及排除:觸測時TP200傳感器燈不亮的原因有兩個方面:一是因為手柄上的probeenable鍵沒有點亮造成的，只要將該按鍵點亮即可解決;二是由于意外觸碰或者長時間使用，傳感器內部元件老化造成的工件損壞造成，處理方法是更換傳感器。TP200傳感器燈常亮的原因一是如上述第二點中所述情況;二是由于更換測頭后的延時報警，處理方法是按一下TP200傳感器控制盒上的reset鍵，或者更換一下測頭的角度，即可解決問題。

傳感器屬于精密件，很容易損壞，而且價值較高，在日常使用中要格外注意。在手動更換傳感器時，一定要使用隨機附帶的扳手進行操作，避免傳感器的人為損壞。在手動更換時，要用兩手操作，一手用扳手將傳感器旋轉，另一手進行保護，避免傳感器掉落。手動測量時，一定要將測量機的速度調慢，避免采點時傳感器的受力超載，降低使用壽命。編制測量程序時，一定要注意添加移動點或經過平面，避免意外碰撞。測頭旋轉角度時，一定要遠離工件，確認不會碰撞到任何物體時再進行旋轉。首次運行新編制的測量程序時，一定要注意保護，速度放慢，一手握住操作手柄，另一手放在急停按鍵上，以便在發生意外時按下。在工件的吊裝，上下活的過程中，也要將測頭移動至遠端，避免工件碰撞測頭。

(5)軟件故障 故障現象:PC-DMIS軟件無法正常打開，或軟件部分功能不可用，檢測報告不能輸出。

故障原因分析及排除:PC-DMIS軟件無法正常打開，或軟件部分功能不可用。一般是因為各種原因造成的軟件內部文件損壞，解決方法是重裝軟件。如重裝軟件無法解決，則可能是系統問題，建議重裝系統。檢測報告不能輸出，查看控制面板中的打印和傳真選項卡，看其中是否包含文件轉換器，如PC-DMIS 4.2版本中為PC-DMIS 250 Converter以及PDF reDirec (PC-DMIS 4.0以下版本無此文件)是否存在，如果沒有一般情況下重啟電腦即可解決。若重啟電腦后還沒有該文件，建議重裝PC-DMIS測量軟件。

三坐標測量機是機械零件測量與質量控制的得力助手，堅持不懈地維護保養是測量機正常工作的重要保證。掌握一些常見的故障排除方法，我們可以自己在工作現場進行維修排除，這樣就減少了設備的故障時間，提高了工作效率，節省了成本。