MLP-3 全周輪廓量測儀
廠牌 : 三鷹光器
日本三鷹光器公司生產非接觸式點全周輪廓量測儀MLP-3,5軸電控量測樣品表面形貌,結合粗度計、輪廓計、真圓度計3機一體量測儀器,量測內徑外徑輪廓,應用於電子零件、精密沖壓件、齒輪、刀具、孔模孔形量測。
表面輪廓儀原理
採用點雷射自動聚焦方式(符合 ISO25178-605 Point Autofocus Probe 量測原理),雷射聚焦樣品表面掃描,當使用 x100 物鏡聚焦樣品表面時雷射光點尺寸(Spot size)φ1um,可量測微結構表面形貌。
產品說明
MLP-3 全周輪廓掃描式表面輪廓儀量軸 X/Y/Z/θ/AF 五軸都用光學尺解析且每一軸可單獨控制,對於精密小尺寸、非對稱形結構之外徑或內徑輪廓量測,有極大發揮空間,適合各種產業小樣品量測或內徑輪廓粗度量測需求。
MLP-3量測應用如螺絲與滾珠螺桿導程角量測,小模數齒輪齒形量測與評價,刀具刀R角輪廓粗度量測,鑽石伸線眼模的孔模斷面輪廓,近期元宇宙商機使用虛擬實境VR眼鏡中的扶涅爾鏡片Fresnel Lens,MLP-3也可精準將輪廓量出來。
表面輪廓儀特色
- 適合量測材料:鑽石、透明、液態膠狀、石墨黑、陶瓷白…等表面輪廓
- 一次量測樣品同時解析幾何輪廓與表面粗度數據
- 適合量測工件:超精密加工模仁、超精刀、精密立銑刀、小模數齒輪、精密小端子零件、鋼珠鋼銶、滾珠螺桿、精密滑軌、精密模仁
- 標準分析軟體:2D/3D輪廓及粗度分析、平面度分析
- 選購分析軟體:批次分析、2D/3D CAD比對軟體、非球面評價軟體
表面輪廓儀規格
X軸 | Y軸 | Z軸 | AF(R)軸 | AZ(θ)軸 | ||
量測距離 | 120mm | 120mm | 130mm | 40mm | 360度 | |
定位分辨率 | 0.1µm | 0.1µm | 0.1µm | 0.01µm | 0.0002度 | |
尺 | 光學尺 | 光學尺 | 脈衝 | 光學尺 | 光學尺 | |
精度 | (2+20L/1000) µm | (2+20L/1000) µm | (4+100L/1000) µm | (2+20L/1000) µm | ±0.02/360度 | |
雷射探頭 | 物鏡 | 100X (WD=3.4mm) 彩色CCD相機 | ||||
雷射功率 | 1mW Max λ : 635nm class 2 | |||||
光斑大小 | 直徑1µm(搭配100X) | |||||
傾斜機構 | EL軸(手動):0~90度 | |||||
雷射光軸(手動):45~-90度 | ||||||
工作尺寸 | 圓柱 | 小於Ø80mm(額外:Ø 120mm) | ||||
最小直徑 | Ø0.02mm | |||||
標準軟體 | MitakaMapST+精密輪廓分析 | |||||
圖像擷取(MitakaViewer) | ||||||
量測軟體 | ||||||
電腦配備 | 系統 | Win10 | ||||
螢幕 | 最小19吋螢幕 | |||||
電源 | AC100V(5A) | |||||
配件 | 標準球1顆,工作支架1套,橡膠避震器,防塵罩 | |||||
選配 | 硬體 | (1)50x物鏡(WD=10.6或18mm) (2)Z軸線性座標 (3)機動EL軸 (4)XY調整載台 (5)XY傾斜調整載台 |
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軟體 | (1)齒輪評價軟體 (2)刀刃形狀分析 (3)粗度量測/分析 (4)內徑量測 (5)3D CAD比較分析 |
TYPE C 全周輪廓及肉厚量測
適配產品 MLP-3
TYPE C零件外部金屬殼,中空扁平行狀,兩邊為圓弧狀,外殼端面有些向內凹的微小輪廓。
本案例說明如何利用MLP-3量測儀器來量測TYPE C機殼的外部輪廓與內部輪廓。圖一為TYPE C零件置放在治具載台上畫像。
圖二為零件外部全周輪廓圖,如果將掃描密度提高可量測樣品表面粗糙度。
金屬殼2端面之肉厚量測方式,PAP量測方式可以聚焦到深溝穴,設定量測儀器取樣密度與量測路徑,MLP-3依照程式進行全周輪廓量測,圖三顯示零件輪廓圖。外徑、內徑、肉厚,輪廓量測方式可量測輪廓度、粗糙度、平面度。
MLP-3為5軸控制點雷射聚焦表面輪廓掃描量測儀器,符合ISO 25178-605規範之PAP量測法,非接觸式可精準掃描零件內外部輪廓計算肉厚,對於異形工件量測有莫大助益。
齒輪齒形量測
齒輪齒形量測多半是使用接觸式探針量測齒形輪廓,隨著齒輪精密度提升,小模數齒輪開發,接觸式觸針量測齒腹與齒底時因探針結構限制,在量測上產生一些精度困擾,於是非接觸式量測方法漸漸被操作者接受。
圖一 小模數內齒輪量測方式
本案例說明三鷹光器公司AFOT方法量測小模數齒輪齒形,參考圖一畫像為一小尺寸內徑齒輪量測照片,這種齒距極小,接觸式觸針量測方式受到極大挑戰。
使用日本三鷹光器公司MLP-3量測儀器量測小模數齒輪的全周輪廓圖形如圖二所示,內齒輪內徑約8mm,齒數80,齒輪模數0.1。
圖二 內齒輪全周輪廓圖
如果要分析齒形3D輪廓,我們提供一套CAD比對軟體,可將樣品3D掃描完成座標數據套用CAD設計式做比對,建公差範圍,得到3D圖示。圖三顯示量測3D數據與CAD擬合結果。
圖三 樣品公差用CAD擬合
日本三鷹光器公司的齒形量測儀器MLP-3,採用ISO標準規範認可的點雷射探針量測法,量測數據比美高階接觸式量測儀精度,具有下述優勢:
1. 非接觸式,無探針耗材及探針磨損造成量測不確定性。
2. 量測速度快,提高檢測樣品數量。
3. 齒形評價,齒形輪廓,齒面粗糙度,一機完成量測。
4. 齒輪模數小於0.5以下占有極大量測優勢。
5. 諧波齒輪鋼輪與柔輪,正齒輪,斜齒輪,內齒輪,傘齒輪…皆可測定。
表面輪廓儀原理
採用點雷射自動聚焦方式(符合 ISO25178-605 Point Autofocus Probe 量測原理),雷射聚焦樣品表面掃描,當使用 x100 物鏡聚焦樣品表面時雷射光點尺寸(Spot size)φ1um,可量測微結構表面形貌。
產品說明
MLP-3 全周輪廓掃描式表面輪廓儀量軸 X/Y/Z/θ/AF 五軸都用光學尺解析且每一軸可單獨控制,對於精密小尺寸、非對稱形結構之外徑或內徑輪廓量測,有極大發揮空間,適合各種產業小樣品量測或內徑輪廓粗度量測需求。
MLP-3量測應用如螺絲與滾珠螺桿導程角量測,小模數齒輪齒形量測與評價,刀具刀R角輪廓粗度量測,鑽石伸線眼模的孔模斷面輪廓,近期元宇宙商機使用虛擬實境VR眼鏡中的扶涅爾鏡片Fresnel Lens,MLP-3也可精準將輪廓量出來。
表面輪廓儀特色
- 適合量測材料:鑽石、透明、液態膠狀、石墨黑、陶瓷白…等表面輪廓
- 一次量測樣品同時解析幾何輪廓與表面粗度數據
- 適合量測工件:超精密加工模仁、超精刀、精密立銑刀、小模數齒輪、精密小端子零件、鋼珠鋼銶、滾珠螺桿、精密滑軌、精密模仁
- 標準分析軟體:2D/3D輪廓及粗度分析、平面度分析
- 選購分析軟體:批次分析、2D/3D CAD比對軟體、非球面評價軟體
表面輪廓儀規格
X軸 | Y軸 | Z軸 | AF(R)軸 | AZ(θ)軸 | ||
量測距離 | 120mm | 120mm | 130mm | 40mm | 360度 | |
定位分辨率 | 0.1µm | 0.1µm | 0.1µm | 0.01µm | 0.0002度 | |
尺 | 光學尺 | 光學尺 | 脈衝 | 光學尺 | 光學尺 | |
精度 | (2+20L/1000) µm | (2+20L/1000) µm | (4+100L/1000) µm | (2+20L/1000) µm | ±0.02/360度 | |
雷射探頭 | 物鏡 | 100X (WD=3.4mm) 彩色CCD相機 | ||||
雷射功率 | 1mW Max λ : 635nm class 2 | |||||
光斑大小 | 直徑1µm(搭配100X) | |||||
傾斜機構 | EL軸(手動):0~90度 | |||||
雷射光軸(手動):45~-90度 | ||||||
工作尺寸 | 圓柱 | 小於Ø80mm(額外:Ø 120mm) | ||||
最小直徑 | Ø0.02mm | |||||
標準軟體 | MitakaMapST+精密輪廓分析 | |||||
圖像擷取(MitakaViewer) | ||||||
量測軟體 | ||||||
電腦配備 | 系統 | Win10 | ||||
螢幕 | 最小19吋螢幕 | |||||
電源 | AC100V(5A) | |||||
配件 | 標準球1顆,工作支架1套,橡膠避震器,防塵罩 | |||||
選配 | 硬體 | (1)50x物鏡(WD=10.6或18mm) (2)Z軸線性座標 (3)機動EL軸 (4)XY調整載台 (5)XY傾斜調整載台 |
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軟體 | (1)齒輪評價軟體 (2)刀刃形狀分析 (3)粗度量測/分析 (4)內徑量測 (5)3D CAD比較分析 |