什么是大工件

目前對(duì)大工件的概念并沒有一個(gè)嚴(yán)格的定義。一般認(rèn)為，大工件就是具有一定測(cè)量精度要求，體量特別大，找不到合適固定坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量的工件。

但從目前大型機(jī)械極端制造的角度看，大工件可以從以下兩個(gè)方面大致框定：①工件一般由機(jī)加工成形或機(jī)加工件裝配成形，其被測(cè)量?jī)?nèi)容不僅包括尺寸，還包括幾何公差（俗稱形位公差）。測(cè)量精度和幾何公差的測(cè)量要求是大工件的第一個(gè)特征，它在相當(dāng)程度上制約了諸如經(jīng)緯儀、全站儀等測(cè)量?jī)x器以及一般光學(xué)（包括激光）測(cè)量方法的應(yīng)用；②其形狀和體量是目前常規(guī)尺寸的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)所無(wú)法應(yīng)對(duì)的。這里強(qiáng)調(diào)的是常規(guī)尺寸，不包括專用的坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)。在這種情況下，移動(dòng)測(cè)量就成為了大工件測(cè)量的第二個(gè)特征。

所以說(shuō)，大工件應(yīng)該是精度和體量的統(tǒng)一體。如果一定要從尺寸上來(lái)區(qū)分的話，也許以2m體量起，有機(jī)加工精度要求的機(jī)械零件就可以認(rèn)為是大工件。比較典型的如大型注塑機(jī)殼體（2000×2000mm×800mm）、小的風(fēng)電輪轂(球徑3000mm左右)等，而且其孔系的位置度要求非常高（0.03mm左右），能應(yīng)對(duì)其長(zhǎng)寬高體量特征和測(cè)量精度的常規(guī)固定式坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已不多。

以此類推，那么汽車白車身這一類工件的測(cè)量則不被認(rèn)為是大工件，因?yàn)橐呀?jīng)有成系列的專用坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，同時(shí)由于是鈑金成形及拼接件，其總體精度與機(jī)加工件相比還有一定的差距。而在白車身車間的那些在線測(cè)量工具，其檢測(cè)與調(diào)整則常被認(rèn)為是大工件，因?yàn)樗鼈円话愣紩?huì)用到移動(dòng)測(cè)量工具。

大工件的常用測(cè)量手段

從對(duì)大工件的初步定義來(lái)看，其測(cè)量手段應(yīng)具有三種功能：①具有足夠的精度，即根據(jù)測(cè)量精度分配的原則和要求，以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)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(cè)量精度；③具有坐標(biāo)測(cè)量功能，即配備有幾何數(shù)字測(cè)量軟件功能，能進(jìn)行采樣測(cè)量、幾何要素?cái)M合、測(cè)量坐標(biāo)和評(píng)定基準(zhǔn)構(gòu)建、尺寸計(jì)算和公差評(píng)定、幾何公差計(jì)算和評(píng)定等。

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

事實(shí)上，從這些測(cè)量?jī)x器的測(cè)量原理來(lái)看，都是通過(guò)對(duì)被測(cè)幾何特征上點(diǎn)的提取、采樣、擬合、計(jì)算和評(píng)定來(lái)完成測(cè)量工作的，都屬于坐標(biāo)測(cè)量機(jī)范疇。

但各種測(cè)量?jī)x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(jiǎn)單比較：

1、激光跟蹤儀

這是目前測(cè)量精度最高的大工件幾何尺寸和幾何公差測(cè)量工具，而且一次定位的測(cè)量范圍最大（目前最大的可達(dá)球徑60m）。此外，通過(guò)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(cè)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(cè)量與評(píng)定。

2、便攜式測(cè)量臂

這類測(cè)量裝置的精度相對(duì)較低，一次定位的測(cè)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(duì)較差，一般用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)等精度要求較低的場(chǎng)合。