两种结构的选择取决于工件尺寸和精度要求。对于绝大多数中小型减速机蜗轮蜗杆,移动桥式三坐标测量机是更优解。桥式机的工作台固定,将高精度转台置于花岗岩平台上,工件随转台转动,测头沿X、Y、Z移动并联动回转轴,构成四轴测量系统。由于工件静止安装在刚性台面上,旋转运动仅由转台承担,系统的阿贝误差更小,更容易达到齿形齿向测量所需的空间精度。
龙门式三坐标测量仪的测量轴移动部件质量较大,动态性能相对桥式略逊,但优势在于超大行程和极强的承载能力。当蜗轮直径超过1米或蜗杆组件长达2米以上时,龙门式几乎是唯一选择。例如大型船用减速机的分体式蜗轮,可采用龙门机配合加高立柱和长测针内孔探测。但这类被测件的齿形公差通常放宽到数十微米,因此龙门机的精度足够。对于常规工业减速机,桥式机的工作台固定结构利于安装转台,并可方便地搭建主动隔振系统。
三本精密测量根据数百个测量项目经验,总结出:直径300mm以下蜗杆与蜗轮,首选高精度移动桥式三坐标;直径300-800mm,选用中大型桥式机配大型转台;超过800mm才考虑龙门结构。他们还指出,桥式机搭配气浮转台可以形成无摩擦的四轴联动,特别适合连续扫描蜗杆的导程和齿形。对于齿向测量,需要测头沿齿向方向扫描,桥式机的测头在X-Z平面运动时,Y向锁定,可保持恒定预行程,测量精度高。因此,除非工件特别大,桥式三坐标测量机配合精密转台是蜗轮蜗杆齿形齿向测量的性价比之王。三本精密测量可根据具体工件尺寸提供桥式或龙门机的配置建议与在线测量方案。