金工实习讲稿三座标测量技术根底三坐标测量技术根底、教学目标1、了解三坐标测量机根本构造2、了解三坐标测量机根本原理3、了解三坐标测量机维护保养方法4、了解测量软件的根本使用5、把握运用测量软件进展孔和轴的测量6 、把握运用测量软件输出检验报告、教学安排中国计量学院工程训练中心从理论上讲,三坐标测量机的特点是:高精度、高效率、万能性因而多 用于工业质量保证,如产品测绘、检验,简单型面检测,工夹具测量,研制过程 中间测量,CNC 机床或柔性生产线测量等方面一台坐标测量机综合应用了 电子技术、计算机技术、数控技术、光栅测量技术〔激光技术〕、周密机械〔包 括工艺、材料和气浮技术〕第一章三坐标测量机的构造简介三坐标测量机的主要构造为工作台、桥架、测头、计算机掌握系统等组成图 1.1 三坐标测量机构造图龙门桥式测量机适合于大型 航空、航天、造船行业的大型零件或大型模具的测量一般都承受双光栅、 双驱动等技术,提高精度1中国计量学院工程训练中心图 1.2 龙门式三坐标测量机1.2 、桥式图 1.3 桥式三坐标测量机桥式测量机是使用最为广泛的一种机构形式特点是开敞性比较好,视野 开阔,上下零件便利运动速度快,精度比较高。
用于简单零部件的质量检测、 产品开发1.3 、悬臂式悬臂式测量机开敞性好,测量范围大,可以由两台机器共同组成双臂测量机,尤其适合汽车工业钣金件的测量主要用于车间划线、简洁零件的测量,精2中国计量学院工程训练中心度比较低图 1.4 悬臂式三坐标测量机二、按驱动方式,三坐标测量机可分为以下几种 :手动型一一手工使其三轴运动来实现采点, 价格低廉,但测量精度差;机动型 通过电机驱动来实现采点,但不能实现编程自动测量; 自动型机掌握测量机自动采点,通过编程实现零件自动测量, 且精度咼由计算3中国计量学院工程训练中心2.1 、根本原理其次章三坐标测量机的根本原理将被测物体〔图 2.1 中的红色圆柱体〕置于三坐标测量机的测量空间,可 获得被测物体上各测量点〔1~6 个测量点〕的坐标值,依据这些点的空间坐标值 经过数学运算求出被测物体圆柱的实际几何尺寸,外形和位置公差输出: X 2.0 I =0 D ==4=Y :=2.0 J =0 R ==2Z=2.5 K =1图 2.1 圆柱的测量2.2 、点的测量流程测量点的过程图 2.2 点的测量流程图4中国计量学院工程训练中心第三章三坐标测量机的维护保养三坐标测量机作为一种周密的测量机器,假设维护及保养做得准时,就能 延长机器的使用寿命,并使精度得到保障、故障率降低。
为使客户更好地把握和 用好测量机,测量机维护及保养规程如下:3.1. 开机前的预备3.1.1. 三坐标测量机对环境要求比较严格,应按要求严格掌握温度及湿度;3.12 三坐标测量机使用气浮轴承,理论上是永不磨损构造,但是假设气源不干 净,有油• 水或杂质,就会造成气浮轴承堵塞,严峻时会造成气浮轴承和气浮导 轨划伤,后果严峻所以每天要检查机床气源,放水放油定期清洗过滤器及油 水分别器定期检查机床气源上一级空气来源,〔空气压缩机或集中供气的储气 罐〕;花岗岩导轨更要定期检查导轨面状况, 所以每次开机前应清洁机器的导轨, 用航空汽油擦拭〔120 或 180 号汽油〕或无水乙醇擦拭3.1.3. 切记在保养过程中不能给任何导轨上任何性质的油脂;3.1.4. 在长时间没有使用三坐标测量机时, 在开机前应做好预备工作:掌握室内的温度和湿度〔24 小时以上〕,然后检查气源、电源是否正常;3.1.5. 开机前检查电源,如有条件应配置稳压电源,定期检查接地,接地电阻小 于 4 欧姆3.2 、工作过程中:3.2.1. 被测零件在放到工作台上检测之前, 应先清洗去毛刺,防止在加工完成后零件外表残留的冷却液及加工残留物影响测量机的测量精度及测针使用寿命; 被测零件在测量之前应在室内恒温,假设温度相差过大就会影响测量精度;3.2.2. 大型及重型零件在放置到工作台上的过程中应轻放,以避开造成猛烈碰 撞,致使工作台或零件损伤。
必要时可以在工作台上放置一块厚橡胶以防止碰撞; 3.2.3 .小型及轻型零件放到工作台后,应紧固后再进展测量,否则会影响测量精 度;3.2.4. 在工作过程中,测座在转动时〔特别是带有加长杆的状况下〕肯定要远离零 件,以避开碰撞;3.2.5. 在工作过程中假设发生特别响声,切勿自行拆卸及修理,请准时与厂家联 系,厂5中国计量学院工程训练中心家会安排经过严格培训的人员前往, 并承诺以最快的速度帮助客户解决问 题3.3 、操作完毕后 3.3.1 .请将Z 轴移动到上方,但应避开测针撞到工作台;3.3.2. 工作完成后要清洁工作台面;3.3.3. 检查导轨,如有水印请准时检查过滤器如有划伤或碰伤也请准时与厂家 联系, 避开造成更大损失;3.3.4. 工作完毕后将机器总气源关闭6中国计量学院工程训练中心4.1 、目的第四章轴套零件的检测操作了解和把握测量内孔尺寸与轴尺寸误差的方法和特点通过轴套测量操作,初步把握三坐标测量软件的根本功能和使用方法4.2 、设备与器材 1〕三坐标测量机〔测量软件〕 2〕测头系统:MH20i 或PH10T 3〕测针:20 x ?3mm4.3 、试验原理与方法三坐标测量根本原理就是通过探测传感器〔测头〕与测量空间轴线运动的配 合,对被测几何元素进展离散的空间点位置的猎取〔如图 4-1 〕,然后通过肯定 的数学计算, 完成对所测得点的分析拟合,最终复原出被测的几何元素,并在此 根底上计算其与理论值〔名义值〕之间的偏差〔如图 4-2 〕,从而完成对被测零 件的检验工作。
图 4-1 测量点位置图4.4 、操作步骤、方法与留意事项 4.4.1、载入机器模型2〕点击软件界面左上角“选项”中的“载入机器模型”,图 4-2 实测零件拟合图选择路径“ 三坐1〕双击图标 进入RationalDMIS 测量软件界面;标测量技术根底”下的机器模型“ bqc.gmm,〔如图 4.3 〕,即可载入机器模型 此后的测量都在这个机器模型的三维空间中进展,7中国计量学院工程训练中心翻开机饕模型文件图 4.3 载入机器模型442、构建测头及校准1) 点击操作工具条中的“测头”工具菜单〔如图 4.4 〕,选择“构建测头”选 项选择MH20i 或PH10T 测头,选择长度 20X 球直径?3 测针,〔如图 4.4 〕勾选“TP20”“SE7“PS16R 即可;点击“添加激活”,激活构建的测头,在后面的测量中,使用这个激活的测头;言□ PH9 )2.00SE7 SA2 506SK2 SC2 5E4SK3• El@ 7P20PH10T)4.50J6..00 NI 5,007,0€7.508u0D8,0010,0012,00开头:g F事• *RaliaftamiS(TII...PS20RSE515.000.00SE6 JO.DO图 4.4 构建测头2) 点选“校准测头”选择“校验规定义”,〔如图义”完成校验规的定义;4.5 〕输入参数,点击“定8中国计量学院工程训练中心{皿}rHarnete校验规钗口下]YF I O.DOOD 平移距离]ZOOOOronset Distance.Stem DiameterD 19.00000/00001.0000抨克径8.5000 ]图 4.5 定义校验规3〕在双数据区中点选“测头”,就可以看到定义完成的测头 ROOTSNffi 球形规; 在数据区将测头ROOTSN 拖放到球形规上〔如图 4.6 〕,软件自动对测头进展校 验;注意:只有经过校验的测头得到测头的实际尺寸才能进展准确测量。
测头名称□ \球形规 曰.I YF 划副环规 H白;图 4.6 测头校准4.4.3 、导入CAD 模型1) 导入被测件CAD 数字模型yuanhuan.iges ,选择“文件” “导入CAD “IGES”, 选择路径“ 三坐标测量技术根底 三座标测量试件”下的yuanhuan.igs 模型 文件〔如图4.7〕;图 4.7 导入CAD 模型9中国计量学院工程训练中心2) 在双数据区中,点选“元素”工具,可以看到 CAD 莫型的数据;右击鼠标, 消灭快捷菜单〔如图 4.8 〕,勾选“可选取”确保在图形区中的 CAD 莫型可以被选中;<>曲面□C;: CAD®型CADM操纵器 模型对齐 居中模型7 显示複型“可选取测量点栅格删除图 4.8 模型可选取3) 点击选。