二、技术描述  Technical Description

1.      主机Machine

PONY DCC系列数控三坐标测量机为计量应用领域提供了有效的测量解决方案，提高了检测效率和检测精度。

PONY DCC is the perfect  computer controlled CMM for any industrial metrology applications, thereby to increase the throughput and accuracy of all your measurement and inspection operations.

PONY DCC机械本体三轴导轨采用天然花岗岩材料，热膨胀系数低，稳定低形变。使得整机系统具备了改善的抗温变能力和抗形变/扭摆能力，提高了整机空间结构的稳定性，降低了结构微形变、振动以及温度梯度变化对测量性能的影响。在设计过程中运用了广泛的计算机辅助设计中的有限元分析原理和模块化设计原理，桥式移动式结构很大限度减小阿贝误差。全闭式空气轴承设计优化了测量机各轴机械运动的重复性和稳定性；

因此，整机系统在测量过程中，不仅功能齐全，而且表现出较高的重复精度和系统长期的稳定性。

From the base machine structure point of view, PONY DCC features all-nature granite construction,  and utilize comprehensive CAD techniques, including Finite Element Analysis (FEA) and Module Analysis, with the result of improved thermal, dimensional/torsional, and geometrical stability and reduce structural deflection and the effects of vibrations and thermal variation on measuring performance. The bridge carriage  has the least Abbe error  Wrap-around air bearing design optimizes the axis kinematics movement.

        Therefore the whole system characterizes the optimum measuring repeatability and long-term system consistency.

    1.1 主要结构特征     KEY FEATURES:

Ø  结构形式：机械结构采用桥移动式，通过最小阿贝误差设计，获得最优的三坐标测量机结构，运动平稳、精度可靠、外形美观；有限元分析模块化设计结构，确保稳定性的同时对于操作和维护极其方便；

   Structure mode: bridge carriage, least Abbe error Design, CMM structure  Optimization.

Ø  结构特点：工作台、横梁和Z轴均采用天然黑色花岗岩精细研磨而成，热膨胀系数低，温变小。而且三轴统一材料使三轴保证相同的热力学状态，随温度成线性变化，避免了测量空间的形变、扭曲，保证了整机空间结构的线性和稳定性；

Structure feature: X、Y、Z all 3 axises guideways and worktable are black granite,the stability of granite is better than metal.

Ø  X轴轴承导轨与工作台一体式设计，提高了机器的抗震性和机械精度，并确保了机器设备卓越的动态性和长期稳定性

Ø  轴承：三轴均采用预应力空气轴承环抱式设计，配以小孔节流技术，保障三轴导轨的高刚性和大承载能力，保障零磨损和流畅的操作；

 Bearings:  with Wrap-around air bearings on all 3 axises,to ensure a frictionless motion ,  the optimum measuring repeatability and  stability.

Ø  全封闭的三轴设计结构，风琴防护罩；

Ø  传动系统采用美国盖茨柔性钢丝同步带传动，无滑差、 无噪音、高柔性；

Ø  三轴驱动：DCC全自动控制方式，直流司服电机驱动，三轴电机采用美国pittman公司MAE系列电机；

   Motion Driver: DCC automatic control system with DC Servo Driver motor.

Ø  Z轴平衡系统采用三坐标测量机专用平衡气缸，平稳、可靠，进一步保障测量的精度和安全性；

To balance the weight of Z ram with adjustable connterbalance cylinder.

Ø  采用日本SMC精密过滤及调压系统，过滤精度0.01μm，确保机床运行寿命。

1.2 技术参数  Performance Specifications

Ø  外形尺寸：Lx×Ly ×Lz(mm) 1685× 1215×2720

 Overall Dimensions ：Lx×Ly ×Lz(mm) 1685× 1215×2720

Ø  行程范围 ：(mm)   X  × Y  × Z (mm)  800×600×600

Measuring Strokes：X  × Y  × Z (mm)   800×600×600

精度指标(根据ISO10360-2坐标测量机的性能评定标准):            

 Accuracy  (According to ISO 10360-2  CMM  Standard) :

                         长度测量最大允许示值误差：MPE_E=(2.5+ L/300  )  mm

            Maximum permissible error of size measurement:   MPE_E=(2.5+ L/300  )  mm

              机床重复精度：MPE_P=2.5 mm

                        Maximum permissible probing error ： MPE_P=2.5 mm

1.3 环境条件要求 Environment specifications

保证测量机精度的环境要求 :

Environment required for specified accuracy:

测量机室的温度Average Room Temperature: 18- 22 °C

Average Room Temperature: 18 - 22 °C

机器周围环境的最大温度梯度: 1 °C/小时，2 °C/天，1 °C/米

 Maximum Thermal Gradients: 2 °C/day, 1  °C/hour, 1 °C/meter surrounding the machin

压缩空气要求：

Air supply system:

压缩空气必须经过过滤器过滤，尽量做到无油无水。

Ø  最小供气压力: 0.50  MPa

         Min. air pressure: 0.50 MPa

Ø  耗气量     : 0.2 m3/min

         Air consumption: 0.2 m3/min

电源要求：Electrical requirements:

Ø  电压(Voltage) :220Vac +/-10%

Ø  频率(Frequency): 50 Hz

Ø  电流(Current):30 A

Ø  用电设备要求接地可靠：接地电阻小于5欧姆

    A good earth ground (less than 5W) is required for reliable operation of the electrical controls.

地面振动(Floor Vibration )：

Ø  频率0.2~2赫兹,         振幅<5×10-6米

Frequency: 0.2~2 Hz,     Vibration Range  < 5×10-6    m

Ø  频率2~20赫兹,          速度<50×10-6米/秒

 Frequency: 2~20 Hz,     Vibration Speed:  <50×10-6  m/s

Ø  频率20~200赫兹,        加速度<5×10-3米/秒2     

 Frequency: 20~200 Hz,   Vibration Accel : 5×10-3 m/s

PONY DCC数控测量机不能放置在重型机床设备附近，或基础不牢固的地面。

PONY DCC Direct Computer Control Measurement Station should not be located near heavy machinery, or on a floor with insufficient foundation.

2.    电控系统  ：Micro F   三坐标测量机高速数控系统 

                        Micro F   Control System  

英国原装进口的三坐标测量机专用高速伺服控制系统Micro E, 控制系统采用直流伺服驱动测量控制，可支持包括扫描、测量等各种运动控制功能，系统支持多种测头系统,包括常用的触发式测头和非接触式测头。该系统采用通用标准控制协议，模块化设计，大规模集成芯片、简单的结构和成熟的控制技术，使控制系统高效、高精度、可靠性与安全性并重。

控制系统包括三轴运动控制，各轴运动形成独立的电流闭环、速度闭环和位置闭环，实现了运动控制实时安全可靠；连续运动轨迹插补技术和三维矢量驱动技术的使用，使测量机在高效运行的同时，确保了检测精度。

控制系统由三部分组成：逻辑控制单元、驱动单元、电源部分。采用国际上32位数字信号处理器为核心，可实现如下多种自动安全保护和报警功能：测头意外碰撞保护，机械限位、电器限位、软件限位，三重行程防撞及报警，位置跟随误差监控，运动速度监控，主电源报警，功率电源的过压及过流报警，驱动单元高温报警，人工应急报警，自动故障、运行状态提示、记录、查询。

控制系统运动性能及参数的调整，由控制软件实现，在调试时通过调整运动控制参数，如行程范围、速度、加速度、增益、偏置等控制参数文件，确保了控制系统与机床工作在最佳的运动状态。

- 真正实时控制，下位机为32位主CPU 微处理器  Real time controlling, 32 bit Micro CPU

- 上下微机采用高速USB通讯，提高抗干扰能力    USB data link between Micro F and front-end PC

- PID数字调节，速度加速度前馈及反馈控制      PID digital tune, speed and acceleration feedback 

- 图形轨迹显示调试软件              Setup software with Graphic route

- DCC连续运动轨迹控制，飞行触测功能     DCC continuous  motion control, fly probe

- 多重保护I/O控制器             I/O controller with more protection 

- 所有I/O均采用光电隔离技术，提高可靠性   Use Isolation technique for high reliability   

- 控制状态实时显示               Display Controlling status in real time   

- 微电脑多功能键盘操纵盒          multifunction keyboard remote control box  

采用便携的终端控制单元(操纵盒)，使得操作者可手动控制测量机的机械运动，操纵盒可用来控制紧急情况、设置轴运动速度，并可设置/复位一些状态功能。

With the portable terminal unit, the operator for manually control of the motorized measuring machines can use it. It provides operations for emergency control, to change the axes speed and set/reset some status functions

主要技术参数:

温度范围   : 10 - 40°C/50-104°F

供电要求  : 220 V ± 10%; 50 Hz ± 2%

功率      : 600 VA

相对湿度，无冷凝  : 25 ~ 75 %

Main characteristics:

Ventilated cabinet, protection class IP54 according to EN60204

Temperature range     : 10-40°C/50-104°F

Single phase             : 220 V ± 10%; 50 Hz ± 2%

Power                      : 600 VA

Relative humidity non condensing     : 25 ~ 75 %。

3.      计算机系统

品牌机， I5，4G内存，500G硬盘，DVD光驱， 19寸液晶显示器

Computer System (minimum configuration): 6380MT I5-3470 /4GB RAM/500GB Hard Disk/19″TFT Monitor/Windows XP O.S.

4.      测头系统 Probe System

 5.测量软件  Measurement Software

METROLOG 做为高端的完善的测量软件，拥有完善的测量功能，通过其简捷用户界面，引导操作员进行零件编程、程序初始设定和执行工件检测。

METROLOG as the classic measurement software This comprehensive software features an easy-to-use operator interface that guides you through part programming, setup and inspection routine execution. 

Metrolog测量软件被多国际著名的三坐标测量机生产商所青睐，在汽车工业、工程机械、航空制造等领域均作为高端测量选择被广泛使用

The measurement software is the world’s largest professional CMM measurment software and control system  manufacturing company in Paris.

该软件特别适合各类精加工件、模具检具测量、夹具测量，不规则形状测量，逆向工程数据测绘等。可用于汽车、飞机等零部件、模具、检具、夹具等的检测。

Metrolog for CAD/CAM is built-in DMIS engine (Dimensional Measuring Interface Specification). The software has fully interactive 3D graphical interface. It can measure curve,surface, feature point ,and  reverse surface engineering can easily be accomplished.So it is used in  many industry such as automotive for the measurement of  parts,molds,gages and so on .

Metrolog高级三维测量软件，主要特征如下：

1）    完全支持所有通用标准，例如，DMIS标准和IGES标准；

Support for the most recent versions of all popular standards such as DMIS and IGES

2）    几何元素的评价，包括：直线度、平面度、圆度、圆柱度、圆锥度以及圆环和球面等。

Form evaluations of geometrical elements: Straightness, Flatness, Roundness, Cylinder form, Conical form, Torus form, and Spherical form

3）  相对基准几何要素真实位置度的评价：平行度、垂直度、角度、对称度、位置度、同轴度、同心度；

True position of an element with reference to the datum(s) Parallelism, Squareness, Angularity, Symmetry, Position, Coaxiality, Concentricity

4）  可实现工件几何特征量的直接测量，并能够完成几何关系的计算、构造和形位公差的评价与分析

Geometric features measurement, geometric relations calculation & construction, form and position tolerance evaluation.

5）PTB完全认证

   Full PTB certification

6） 自学习零件测量编程；

   Self-Teaching Mode measuring and programming 

7）   完善、清晰文字式检测报告输出；生产线及特殊零件应用程序；提供中、英文等八种语言界面等。

Perfect, clear text-test report output production lines and special parts applications; provided in English and Chinese language interface, such as eight.

8） 零件坐标系、系统坐标系建立及转换功能

    Parts coordinates, vehicle systems coordinate the establishment and functions of conversion 。

9）  测头管理系统模块；probe qualification and management

10） 测量路径模拟及防测头碰撞检测功能；

    Measuring path simulation and anti-collision detection probe

11）  文字/图形检测报告输出模块；Text / graphics output module test report