開發便攜式CMM測量儀的目的是為了滿足惡劣環境中工件坐標測量的要求，它具有攜帶方便、精度可靠的特點。讓我們來看一看便攜式坐標測量儀在模具設計和生產中的優越特性。

　　圖1 設法將大量沉重的模具搬到固定CMM坐標測量儀的恒溫質量控制室內進行測量簡直是一場噩夢。如采用便攜式CMM坐標測量儀，只要將該測量裝置安裝到需要檢測的零件旁邊即可，不需要采用其他的方法

　　坐標測量儀(CMM)是用于測量長度、寬度和在X、Y和Z坐標方向上測量3D物體幾何尺寸的測量儀器(見圖1)。由于傳統的CMM坐標測量儀是比較沉重的固定式測量裝置，因此需要將被檢測的物體擺放到測量機上進行測量。一般來說，開發便攜式CMM測量儀的目的是為了滿足惡劣環境中工件坐標測量的要求，它具有攜帶方便、精度可靠的特點。最好的CMM坐標測量儀裝有帶關節的伸縮搖臂，結構結實、可移動，并且靈活性好，能夠精確重復地測量物體的幾何形狀，其測量精度可達0.0002in(1in=25.4mm)。

　　用戶可以直接將該測量裝置安裝到加工零件的機床上，然后將接觸式探針引導到被測物體的表面上進行掃描測量。同時，筆記本電腦開始在屏幕上顯示3D測量過程，并將所有的測量數據記錄下來。從本質上來說，它可以創建一個部件的3D“藍圖”，或制造這個部件所需的機加工零件“藍圖”。可以利用測量儀檢測模具是否符合質量要求，并進行CAD至零件的分析，甚至專用零件的逆向工程分析。

　　鈑金件樣板的數字化處理

　　鈑金件加工車間常常將他們普通的切割用樣板進行編程處理，然后將這些程序應用于新型激光切割機、水噴射切割機和自動沖壓機械的操作。

　　其整個轉換過程包括對模型輪廓的掃描，然后將經過數字化處理的數據以.dxf文件的格式輸入到后處理器之中，通過后處理器自動地將信息轉換成NC數控切割程序(見圖2)。在借助便攜式CMM坐標測量儀工作以后，過去需要一整天時間的編程工作，現在只需幾分鐘時間就可以完成。

　　圖2 用便攜式CMM坐標測量儀檢測加工中的零件，不必將模具拆卸開來分析哪些地方需要改進。只需簡單地檢測現有的模具，然后可立即與原先的CAD文件進行比較。便攜式CMM坐標測量儀可以精確地測量磨損和毀壞的零件，然后創建一個3D模型，并將其輸入到CNC數控文件之中老式CAD圖紙的更新

　　在鈑金件切割程序創建以后，還將利用數字化數據和AutoCAD軟件創建一份更新的零件圖紙。為了提高生產能力和制作水平，這些樣板需要經常在車間內修改，但并沒有在軟件文件中記錄下來。其結果是沒有精確的圖紙。如采用數字化數據更新圖紙，則可以保證該圖紙與實際樣板的一致。

　　這種方法也適用于更新工具和工裝夾具的圖紙，因為在生產前，這些圖紙也經常需要多次修改。測量生產中設置的數據，并將數據反饋給CAD系統來更新圖紙，這樣可以節約幾個小時的試運行時間和糾正幾年后工具需要返修時的錯誤。這種帶有伸縮搖臂的測量裝置對于這個領域是非常理想的，因為不需要拆卸就可以對模具進行測量。

　　可創建完美的拋物線圖形

　　直徑為8ft(1ft=304.8mm)的模壓衛星天線盤，其性能取決于外形輪廓與拋物線圖形之間的完美接近程度。

　　制造廠不可能花費幾十萬美金購置一臺固定式CMM坐標測量儀來測量他們的模具。相反，他們在測試產品的功能時，采用一個麥克風，將其擺放到衛星天線盤的焦點上，分析捕捉到的噪聲。根據分析結果對模具進行修改，并重新壓制一個新的衛星天線盤，然后進一步試驗，經過多次反復，直至接收到最清晰的聲音為止。這是一個長期而艱苦的過程。

　　今天，可采用便攜式測量設備掃描測量模具的表面。由測量系統生成的表面輪廓，用計算機輔助設計軟件使其與一個完美的拋物線圖形疊加。兩個疊加圖形之間的不一致，表明了模具不是太深，就是太淺，同時還能了解其深淺程度。

　　為了糾正解決這個問題，可再次利用便攜式測量設備，找出問題，并在模具上相關的地方做出記號，以便進一步返工修改。

　　掃描輪廓邊緣

　　大部分CMM坐標測量儀只能在預先確定的間隔范圍內采集一些離散點的測量數據。而便攜式CMM坐標測量儀則可以用手工掃描連續的輪廓表面。

　　最近，為便攜式測量設備開發了一個新的應用領域，在航空工業中，將其應用于測量那些經過修整的零件。大部分層壓復合零件在最后的組裝過程中需要進行修整，以達到非常精確的尺寸(見圖3)。

　　圖3 某些便攜式CMM坐標測量儀還具有激光掃描功能，每秒鐘可以采集幾千個測量點數據，對檢測復雜的零件表現出極大的優越性，并且可以利用這些數據進行逆向工程分析和有限元分析(FEA)

　　零件的機器人切割程序被復制到CATIA軟件之中。第一個工件的檢測值可用于驗證切割程序的精確度。普通的加工工藝要求檢驗員采用樣板進行切割，然后根據切割的形狀來驗證修整的情況。采用這種工藝可能需要花費一整天的時間。而今只需花費大概2h就可以設置好便攜式測量設備，用CATIA軟件沿著復雜零件的整個周邊掃描一千個測量點。其測量精度大大提高，NC數控編程員可以在同一天時間內獲得他所需要的零件的反饋信息。

　　現有零件的再次工程設計

　　航空工業中的一家生產廠最近碰到了一系列的項目，要求他們對現有的一些零件進行重新工程設計，并將其輸入到CAD軟件之中。這項工作要求對一些長期以來客戶一直使用的零件進行修改，但實際上這些零件目前仍然符合客戶的要求。

　　原先在桌面上設計的東西早已是十幾年以前的產品了，這些零件的設計歷史和模具的修改并沒有在圖紙上標明。便攜式CMM坐標測量儀可迅速地掃描零件，并可對掃描的數據進行快速的數字化處理，然后轉換成3D計算機零件設計的格式，最后將這些數據傳送到計算機系統中。

　　便攜式坐標測量儀是一種有效的測量工具。它可以保證模具能夠生產出精確的零件，為新產品的逆向工程分析提供追溯性的質量控制文件。他們為制造廠提供了其所需要的數據，這些數據具有精確和良好的適應性，有利于提高產品質量和工藝水平。

　　他們也可以從中節約很多資金，包括節約室內測量用夾具的運輸和測量費用。而且，便攜式CMM坐標測量儀本身的價格要比固定式CMM坐標測量儀的價格便宜得多，但卻具有相當大的測量范圍。如果在CMM測量儀上檢測同樣大小的模具，固定式CMM所需要的投資要比便攜式CMM高出4、5倍以上。