三坐标测量机

产品样本 No.16012(7)

超高精度CNC三坐标测量机

LEGEX 系列

1 融合三丰公司多年的技术结晶，

打造的超高精度测量机。

WWW.RYOKA.COM.CN 菱华国

2

LEGEX 574

LEGEX 776

LEGEX 9106

E0,MPE=0.28+L/1000的超高精度

国际精密测量部022-59801717

3 FEM构造模拟分析系统

*球状石墨铸铁(球墨铸铁)

铸铁是一种含有碳，硅，锰，磷，硫的铁合金，特别是因为碳作为石墨

沉淀，它显示出独特的性质。而球墨铸铁是一种球化石墨，通过向熔融

金属中添加镁合金而沉淀，与普通铸铁相比具有更高的拉伸强度和相对

更大的韧性，并且具有良好的可加工性和良

好的耐磨性，因此可用于制造汽车零部件等

各种机械零件。

LEGEX采用的是FCD600球墨铸铁，但在制

造工艺中消除了0.1mm以上的孔洞(缺陷)。

高刚性，高衰减性

LEGEX的主体基座采用球状石墨铸铁(球墨铸铁)*的封闭式结

构，这个结构实现了高刚性、高振动衰减性。

并且，运用FEM构造模拟分析系统进行了深度的应力分析，

将测量过程中的负重形变量降低到最低程度，保证良好的几

何学动态精度。

精进的技术

充分分析与排除误差因素之1

主体基座设计

4

ζ=0.028

0.6 0.7

Time (s)

m/s2

0.5 0.8 0.9

-0.6

-0.4

-0.2

-0

0.2

0.4

0.08s

0.6

Y轴导轨和基座的一体化结构

为进一步提高刚性和热稳定性，开发了Y轴导轨与主体基座一

体化结构。

各轴滑动部分使用了陶瓷–等离子喷涂技术

Y轴导轨，X轴横梁，Z轴主轴滑动部分进行陶瓷–等离子喷涂

处理，形成空气轴承滑动适合的表面。

具有出色的耐锈蚀性和抗腐蚀性。

高振动衰减性实现超高精度扫描测量

LEGEX的主体结构快速衰减移动时的残留振动，大幅度减

少因振荡产生的波动幅度。比防止外部振动的防振装置更

有效果，提高了防振性能。

由此，抑制扫描测量时的振动，实现超高精度的扫描测量。

与基座一体化的Y轴导轨

5 驱动轴

X轴悬臂

Z轴主轴

空气轴承

驱动轴

排除俯仰和偏航误差

桥式移动结构的CNC三坐标测量机多是由单侧下部配置的驱

动系统进行桥结构的移动(Y轴移动)，所以移动时会产生俯仰

误差和偏航误差。也有把驱动系统配置在桥结构中央重心附

近的方式，因为X轴左右移动时重心也随之移动，也不能排除

这些误差。

LEGEX通过“如果桥式结构移动产生误差，让桥结构不移动就

好了”的逆向构思，极力控制阿贝误差采用了桥固定工作台

移动结构。

固定桥式工作台移动结构

桥式移动结构

X轴移动和Y轴移动的独立性

桥式移动结构的情况，比如X轴的移动会引起Y轴导轨(空气轴

承)负荷发生变动，测量空间的几何学结构发生变形。

LEGEX的X轴和Y轴是完全独立的构造，X轴的移动对Y轴导轨

没有任何影响。因此能够容易提高各轴的精度追求，维持长

期的高精度水准。

完全重心驱动

各轴的驱动系统配置在各移动部的重心处，抑制了驱动轴旋

转的惯性力矩，加减速的时候几乎没有变形。

例如对X轴导引的X轴横梁完全采用三丰自主开发的高刚性空

气轴承的专有结构，可以进行高速、高加减速驱动。

桥式移动型三坐标测量机的 X 轴移动

时的载荷变化例

精进的技术

充分分析与排除误差因素之2 高移动精度

固定桥式工作台移动结构

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6

外部振动对策

因为受到设置场所地面振动的影响，测量值会产生偏差。

LEGEX标准配置了专用的高性能带有自动调水平功能的“空气

阻尼弹簧减振器”。传感器自动接收测量工作台的移动以及由

工件引发的负荷变动，并可以快速地使主机复归水平。

带浮动机构的滚珠丝杠结构图

自动水平空气阻尼弹簧减振器

内部振动对策

驱动由滚珠丝杆+DC伺服电机来进行。为了吸收滚珠丝杠旋

转的锥形运动和轴垂直面的振动，我们采用了一个特殊的浮

动机构以链接滚珠丝杠与导向块。

因此，滚珠丝杠的振动不影响移动精度，实现了高速驱动。

另外还配置了各轴导轨的特殊振动衰减机构等，各种各样的

内部振动对策。

伺服马达

浮动机构

螺母

滚珠丝杠

导向块

脉冲发生器

振动对策

除振台配置

国际精密测量部022-59801717

7 0

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

15∞C

20∞C-1

20∞C-2

20∞C-3

25∞C

30∞C

0

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

15∞C

20∞C

25∞C

20∞C

＜普通标尺・固定＞

位置 (mm)

误差(µm)

＜零膨胀系数玻璃・特殊固定＞

位置 (mm)

误差(µm)

保证18º～22ºC的温度范围内的精度

以前的超高精度三坐标测量机，要求高水平恒温室的设置环

境。但是，LEGEX通过FEM结构分析实现了热对称结构，从而

实现了即使温度变化也能对测量空间的抑制应变，亚微米测

量精度的同时，可以在20±2ºC广泛的温度环境下进行测量。

而且，实时测量工件温度，可以输出20ºC时尺寸的换算结

果。

热膨胀系数“≒零”的高精度玻璃尺

LEGEX，配置有新开发的几乎没有热膨胀的线膨胀系数

0.01×10-6/ºC超高精度结晶玻璃尺，与同样新开发的分辨力为

0.01µm高性能反射型编码器相组合的超高精度测长单元。

同时标尺的独特的固定方式，最大程度地抑制因与安装面的

热膨胀率差异产生的滞后误差。

本公司开发的控制装置焕然一新，通过使用新算法适用于精

细的控制技术。另外装配了新开发的高分辨力线性编码器，

进一步实现了高精度。

精进的技术

充分分析与排除误差因素之3

以前的标尺和结晶玻璃标尺的滞后作用比较

超高精度的测长单元

采用最新的控制技术

温度补偿功能

超高精度结晶化

玻璃标尺

8

SP80扫描测头 QVP

可以有效地测量回转类工件(齿轮、圆筒凸轮，叶轮等)。

通过扫描测头，也可对应旋转的同时进行扫描测量。

分辨力 0.000025°(0.09”)

精度

分度精度 ±0.7”

旋转轴的径向跳动 0.4 µm

旋转轴的轴向跳动 0.4 µm

测量工件最大质量 40 kg

转台 直径 ø240 mm

高度 105 mm

规格

测头

MPP-310Q

MRT240 ( 转台 ) Status Monitor( 状况监视器 )

MeasurLink( 测量数据网络系统 )

可远程监测测量机的运行状况

通过“品质可视化”减少不良品发生

● 实现运行状况的数据收集和可视化

● 支持MT Connect通信

服务器

SP80

支持长测针的

高精度型

扫描测头

MPP-310Q

高精度、低测力

扫描测头

TP7M

高精度

触发式测头

SP25M

紧凑、高精度型

扫描测头 QVP

影像测头

SurfaceMeasure403

非接触式线性

激光测头

PH10MQ

SurfaceMeasure1110

非接触式线性

激光测头

SurfaceMeasure201FS

非接触式线性激光测头

9 货号

项目 LEGEX 574 LEGEX 774 LEGEX 776 LEGEX 9106

测量范围

X轴 500mm 700mm 900mm

Y轴 700mm 1000mm

Z轴 450mm 600mm

测长单元 线性编码器

最大驱动速度 200mm/s

最大驱动加速度 980mm/s2

分辨力 0.00001mm

导向方式 空气轴承

测量工作台 材质 铸铁

大小 550×750mm 750×750mm 950×1050mm

测量工件 最大高度 700mm 850mm

最大承载质量 250kg 500kg 800kg

设备的质量

(包含除振台，控制器/不包含工件) 3500kg 5000kg 5100kg 6500kg

空气使用条件 使用空气气压 0.5MPa

耗气量 (标准状态下)120L/min，(作为空气源时为160L/min以上)

●LEGEX系列 本体精度 ●LEGEX系列 设置温度环境

温度环境1 温度环境2

温度范围 19～21ºC 18～22ºC

温度变化 0.5ºC/h

温度分布 1.0ºC/m

外观尺寸图 单位:mm

规格

测量范围 测量范围

X Z 251

C

E F

H

W

A A

Y

D

B

货　 号 LEGEX574 LEGEX774 LEGEX776 LEGEX9106

W 1470 1670 1870

H 2630 2930 3050

D 2430 3030

A 445 550 660

B 1390 1410 1795

C 745 895

E 600 720

F 1311 1461

使用测头 长度测量误差 E0,MPE

MPP310Q（ø4×18） （0.28+L/1000）µm(温度环境1)

（0.30+L/1000）µm(温度环境2)

SP25M（ø4×50） （0.38＋L/1000）µm(温度环境1)

（0.40＋L/1000）µm(温度环境2)

* L = 任意测量长度(单位:mm)

* 关于温度环境1和2请参照右表。

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10

注意：本机内置启动系统(重新定位检测系统)，意外震动发生或机器被重新定位时，将停机。初始安装本机或者重新定位本机前，请与三丰公司联系。

主要规格

货号

项目 LEGEX12128

测量范围

X轴 1200mm

Y轴 1200mm

Z轴 800mm

分辨力 0.00001mm

导向方式 空气轴承

长度测量误差(使用测头MPP310Q)

E0,MPE (0.6 + 1.5L/1000)µm

* L = 任意测量长度(单位:mm)

* 该产品为定制对象。

* 温度环境2时，请参照P9的LEGEX系列设置温度环境。

标准规格: 陶瓷涂层 定制规格: 刮研加工

测量工作台

LEGEX12128 介绍

国际精密测量部022-59801717

076 2312(7)B (PG)PG, 中国印刷印刷日期: 2023

年12

月

注释 ：

全部产品介绍，特别是本手册中有关图表、图形、尺寸、性能数据以及其它技术数据均为近似值。在此基础上，我们保留对设计、

技术数据、尺寸和质量进行变更的权力。截止至本手册印刷，上述标准、相似的技术规则、产品规格、说明和图表均正确有效。仅经

三丰公司确认的提议具有权威性。

规格如有变更，恕不另行通知。

Mitutoyo Corporation

https://www.mitutoyo.co.jp

https://www.mitutoyo.com.cn（中文）

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