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1、1三坐標(biāo)培訓(xùn)教程 三坐標(biāo)初級培訓(xùn)三坐標(biāo)初級培訓(xùn)2011年3月12日2 機器基本組成： 坐標(biāo)測量機由測量機主機、控制系統(tǒng)、測頭測座系統(tǒng)、計算機（測量軟件）幾部分組成。坐標(biāo)機由測量機主 測量機主體的功能是根據(jù)操作或程序的命令。在零件的指定位置采集坐標(biāo)點。 控制系統(tǒng)的功能是：1控制、驅(qū)動測量機的運動，三軸同步、速度、加速度控制；2、在有觸發(fā)信號時采集數(shù)據(jù)，對光 11111444444444444444411柵讀數(shù)進(jìn)行處理；3、根據(jù)補償文件，對測量機進(jìn)行21項誤差補償（各軸的兩個直線度、兩個角擺44444444444444444444444誤差、自轉(zhuǎn)誤差、位置誤差、 三軸之間的垂直度誤差共21項）；4

2、、（采集溫度數(shù)據(jù)，進(jìn)行溫度44444444444444444444444補償）；5、對測量機工作關(guān)態(tài)進(jìn)行監(jiān)測（行程控制、氣壓、速度、讀數(shù)、測頭等），采取保護(hù)；444444444444444444444446、（對掃描測頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并控制掃描）；7、與計算機進(jìn)行各種信息交流。 測頭測座系統(tǒng)的功能是：1、測座根據(jù)命令旋轉(zhuǎn)到指定角度；2、測頭傳感器在探針接觸被測點時發(fā)出觸發(fā)信號； 開機順序及注意事項： 開機的順序是打開氣壓閥（檢查氣壓是否在0.4Mpa0.45Mpa之間，且檢查過慮器中有沒有雜質(zhì)）、打開電源和控制柜電源、打開電腦和PC-DMIS軟件、用無塵布蘸酒精沿一個方向擦導(dǎo)軌、電機加電并打

3、開自動模式，測量機回家三坐標(biāo)培訓(xùn)教程3 軟件的安裝及界面介紹： 1、按正常的軟件安裝順序進(jìn)行，安裝完成后，打開 程序，將系統(tǒng)參數(shù)（H000769）導(dǎo)入，點確定，軟件就可正常使用。 2、測量軟件的基本知識： a、坐標(biāo)系和工作平面：三坐標(biāo)培訓(xùn)教程工作平面的選擇在測量過程中有兩個坐標(biāo)存在：機器坐標(biāo)和零件坐標(biāo)（零件坐標(biāo)可以建多個坐標(biāo)且坐標(biāo)之間可以隨意切換）。注：在測量圓、線和槽時要特別注意工作平面的選擇，選擇不對會對結(jié)果產(chǎn)生較大的偏差。4續(xù)：續(xù)：軟件的安裝及界面介紹： 3、失量的概念： 失量是用于表示被測無素在空間坐系系中的方向。 失量的錯誤會產(chǎn)生測量誤差：如下圖 測頭補償原理：沿觸測的失量方向+測頭

4、半徑=實測點的坐標(biāo)值三坐標(biāo)培訓(xùn)教程實際接觸的點實際接觸的點測頭沿此方向觸測測頭沿此方向觸測（不正確的失量）（不正確的失量）實測點與理論點實測點與理論點的偏差的偏差補償測頭半徑之后的點補償測頭半徑之后的點理論點理論點誤差值誤差值實測點實測點5回顧回顧：1、坐標(biāo)機由哪幾部分組成？它們各有哪些功能？ （見第二頁） 2、測量機的哪些部位是基準(zhǔn)？ 測量機的基準(zhǔn)有：三個導(dǎo)軌和光柵系統(tǒng)、 3、為什么測量機開機時首先要回機器零點 機器的零點是機器坐標(biāo)系的原點，是測量機誤差補償和測量機行程中控制的基準(zhǔn)。 4、描述失量在測量中有哪些作用？ 失量在測量中的作用有測頭觸測逼近的運動方向和測頭半徑補償?shù)姆较颉?三坐標(biāo)培

5、訓(xùn)教程6 新建文件及測頭校驗： 新建文件 以上完成后， 點“確定”文件新建成功，進(jìn)入工作界面。輸入檢測零件名稱（只能輸入字母和數(shù)字）注意單位的確定，文件新建完后是無法修改。此處有兩種選擇：脫機和聯(lián)機。脫機狀態(tài)就是與機器間沒有數(shù)據(jù)通信。（可以同時打開多個檢測程序，但只有一個程序能選聯(lián)機）三坐標(biāo)培訓(xùn)教程7 測頭校驗： 操作步驟如下： 三坐標(biāo)培訓(xùn)教程8 續(xù)續(xù):測頭校驗三坐標(biāo)培訓(xùn)教程9 零件坐標(biāo)系的建立： 1、3-2-1法建立坐標(biāo)系： “3”不在同一直線上的三個點能確定一個平面，利用此平面的法線矢量確定不在同一直線上的三個點能確定一個平面，利用此平面的法線矢量確定一個坐標(biāo)軸方向一個坐標(biāo)軸方向找正找正；

6、 找正找正三坐標(biāo)培訓(xùn)教程10 “2”兩個點可確定一條直線，此直線可以圍繞已確定的第一個軸向進(jìn)行兩個點可確定一條直線，此直線可以圍繞已確定的第一個軸向進(jìn)行 旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)，已此確定第二個軸向已此確定第二個軸向旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)；這個點可以是圓、球等；這個點可以是圓、球等； 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)續(xù)：續(xù)： 3-2-1法建立坐標(biāo)系：三坐標(biāo)培訓(xùn)教程11三坐標(biāo)培訓(xùn)教程 “1”一個點，用于確立坐標(biāo)系某一軸向的原點；利用平面、直線、點分別確一個點，用于確立坐標(biāo)系某一軸向的原點；利用平面、直線、點分別確定三個軸向的零點（零點）定三個軸向的零點（零點） “平移平移” 續(xù)：續(xù)：3-2-1法建立坐標(biāo)系：平移平移12 迭代法建立零件坐標(biāo)系主要應(yīng)

7、用于迭代法建立零件坐標(biāo)系主要應(yīng)用于PCS的原點不在工件本身、或無法找到相應(yīng)的基準(zhǔn)元素（如面、孔、的原點不在工件本身、或無法找到相應(yīng)的基準(zhǔn)元素（如面、孔、線等）來確定軸向或原點，多為曲面類零件（汽車、飛機的配件，這類零件的坐標(biāo)系多在車身或機身線等）來確定軸向或原點，多為曲面類零件（汽車、飛機的配件，這類零件的坐標(biāo)系多在車身或機身上）。上）。原理原理: 找正找正: 第一組特征將使平面擬合特征的質(zhì)心，以建立當(dāng)前工作平面法線軸的方位。此部分（找正第一組特征將使平面擬合特征的質(zhì)心，以建立當(dāng)前工作平面法線軸的方位。此部分（找正 - 3 +）必須至少使用三）必須至少使用三 1111111111個特征。個特征

8、。 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn): 下一組特征將使直線擬合特征，從而將工作平面的定義軸旋轉(zhuǎn)到特征上。此部分（旋轉(zhuǎn)下一組特征將使直線擬合特征，從而將工作平面的定義軸旋轉(zhuǎn)到特征上。此部分（旋轉(zhuǎn) -2 +）必須至少使用兩個）必須至少使用兩個特特1111111111征。如果未標(biāo)記任何特征，坐標(biāo)系將使用征。如果未標(biāo)記任何特征，坐標(biāo)系將使用“找平找平”部分中的特征。（從部分中的特征。（從“找平找平”部分中利用的兩個特征將成部分中利用的兩個特征將成為倒數(shù)第為倒數(shù)第1111111111二個和第三個特。）二個和第三個特。） 原點：最后一組特征用于將零件原點平移到指定位置（設(shè)置原點原點：最后一組特征用于將零件原點平移到指定位置（設(shè)置

9、原點 - 1）。如果未標(biāo)記任何特征，坐標(biāo)系將使用）。如果未標(biāo)記任何特征，坐標(biāo)系將使用“找平找平”部部分分111111111中的最后一個特征。中的最后一個特征。 注：采用迭代法建立坐標(biāo)系必須有數(shù)模。2、迭代法建立坐標(biāo)系：、迭代法建立坐標(biāo)系：三坐標(biāo)培訓(xùn)教程13導(dǎo)入導(dǎo)入CAD模型，并進(jìn)行相關(guān)圖形處理與操作，模型，并進(jìn)行相關(guān)圖形處理與操作，注意對模型坐標(biāo)系及被測元素的觀察。注意對模型坐標(biāo)系及被測元素的觀察。續(xù)：續(xù)：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系：確認(rèn)程序開頭為確認(rèn)程序開頭為“手動手動”模式模式三坐標(biāo)培訓(xùn)教程14 打開自動測量失量點對話框用鼠標(biāo)，在打開自動測量失量點對話框用鼠標(biāo)，在CAD模型模型“點

10、點1”位置點擊一下，注意此點位置點擊一下，注意此點的法線的法線 矢量方向。矢量方向。續(xù)：續(xù)：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系：啟動 =坐標(biāo)系/開始,回調(diào):,列表=是 坐標(biāo)系/終止 模式/手動 格式/文本, , ,標(biāo)題,符號, ;標(biāo)稱值,測定值,最大最小值, , , , 加載測頭/PH50-D1 模式/DCC 測尖/T1A0B0, 柱測尖 IJK=0, 0, 1, 角度=0點1 =特征/接觸/矢量點,直角坐標(biāo) 理論值/, 實際值/, 目標(biāo)值/, 顯示特征參數(shù)=是 曲面=無厚度,0 測量模式=NOMINALS 相對測量=無,無,無 自動 wrist=否 安全平面=否 圖形分析=否 特征位置=否,

11、否, 顯示相關(guān)參數(shù)=是 自動移動=否,距離=0 顯示觸測=否 PCDMIS將自動在編輯窗口中創(chuàng)建該點的程序，將自動在編輯窗口中創(chuàng)建該點的程序，同時在視圖窗口中出現(xiàn)同時在視圖窗口中出現(xiàn)“點點1”的標(biāo)識的標(biāo)識三坐標(biāo)培訓(xùn)教程15 圖形分析=否 特征位置=否,否, 顯示相關(guān)參數(shù)=是 自動移動=否,距離=0 顯示觸測=否圓1 =特征/接觸/圓,直角坐標(biāo),內(nèi),最小二乘方 理論值/,5.001,0,0 實際值/,5.001,0,0 目標(biāo)值/, 角矢量= 方向=逆時針 顯示特征參數(shù)=是 重新測量=否 曲面=無厚度,0 測量模式=標(biāo)稱值 相對測量=無,無,無 自動 wrist=否 圓弧=否 安全平面=否 圖形分

12、析=否 特征位置=否,否, 顯示相關(guān)參數(shù)=是 測點數(shù)=5,深度=0,間距=0 樣例點=0,間隙=0 自動移動=否,距離=0 查找孔=無效,出錯=否,讀位置=否 顯示觸測=否 PCDMIS將自動在編輯窗口中創(chuàng)建該點的程序，將自動在編輯窗口中創(chuàng)建該點的程序，同時在視圖窗口中出現(xiàn)同時在視圖窗口中出現(xiàn)“圓圓1”的標(biāo)識的標(biāo)識續(xù)：續(xù)：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系： 打開自動測量圓對話框，打開自動測量圓對話框，在在CAD模型模型“圓圓”位置擊一下，注意位置擊一下，注意此圓的法線此圓的法線 矢量方向。矢量方向。三坐標(biāo)培訓(xùn)教程16 續(xù)：續(xù)：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系：三坐標(biāo)培訓(xùn)教程17續(xù)：續(xù)：迭代

13、法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系：PC-DMIS 將以將以 DCC 模式對所有輸入特征至少重新測量一次；模式對所有輸入特征至少重新測量一次；它們將按照它們將按照“編輯編輯”窗口中迭代法建坐標(biāo)系命令所指定的順序來進(jìn)行測量；窗口中迭代法建坐標(biāo)系命令所指定的順序來進(jìn)行測量；PC-DMIS 將在一個消息框中顯示將要測量的特征；將在一個消息框中顯示將要測量的特征；在接受移動之前，請確保測頭能夠接觸指定特征而不會與零件發(fā)生碰撞；在接受移動之前，請確保測頭能夠接觸指定特征而不會與零件發(fā)生碰撞；將不會執(zhí)行在每個特征之前或之后找到的存儲移動；將不會執(zhí)行在每個特征之前或之后找到的存儲移動；在對所有特征測量至少一次后

14、，對于測定點類型的特征和未命中其點目在對所有特征測量至少一次后，對于測定點類型的特征和未命中其點目 標(biāo)半徑目標(biāo)的點（參見點目標(biāo)半徑），將繼續(xù)對特征進(jìn)行重新測量；標(biāo)半徑目標(biāo)的點（參見點目標(biāo)半徑），將繼續(xù)對特征進(jìn)行重新測量； 注：注：在此模式下，由于圓的位置從不改變，在此模式下，由于圓的位置從不改變，PC-DMIS 測量圓的次數(shù)不會測量圓的次數(shù)不會 多于一次。多于一次。三坐標(biāo)培訓(xùn)教程18 續(xù)：續(xù)：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法坐標(biāo)系規(guī)則11、對于特征組中的每個元素，、對于特征組中的每個元素，PC-DMIS都需要測定值和理論值。第一組元素的法線矢量都需要測定值和理論值。第一組元素的法線矢

15、量必須大致平行。此規(guī)則的一項例外是特征組中只使用三個特征的情況。必須大致平行。此規(guī)則的一項例外是特征組中只使用三個特征的情況。2、如果使用測定點（矢量、棱或曲面），則需要用所有三組元素（三個用于找平的特征、如果使用測定點（矢量、棱或曲面），則需要用所有三組元素（三個用于找平的特征、兩個用于旋轉(zhuǎn)的特征和一個用于設(shè)置原點的特征）來定義坐標(biāo)系。您可以使用任何特兩個用于旋轉(zhuǎn)的特征和一個用于設(shè)置原點的特征）來定義坐標(biāo)系。您可以使用任何特征類型，但三維元素是定義更完善的元素，因此可以提高精度。征類型，但三維元素是定義更完善的元素，因此可以提高精度。三坐標(biāo)培訓(xùn)教程19迭代法坐標(biāo)系規(guī)則2所有特征所有特征的類型

16、的類型至少需要的特征數(shù)至少需要的特征數(shù)圓圓3個圓個圓此方法將此方法將3個個DCC圓用于建立坐標(biāo)系圓用于建立坐標(biāo)系直線直線建議不要使用此特征類型建議不要使用此特征類型點點6個點個點此點用作此點用作3-2-1建立坐標(biāo)系建立坐標(biāo)系槽槽建議不要使用此特征類型建議不要使用此特征類型球體球體3個球個球此方法將此方法將3個球體用于建立坐標(biāo)系個球體用于建立坐標(biāo)系續(xù)：續(xù)：迭代法建立坐標(biāo)系：迭代法建立坐標(biāo)系：三坐標(biāo)培訓(xùn)教程20自動測量曲面點、圓、平面、直線、圓柱等等：依次：（自動）失量點、（自動）曲面點、（自動）棱邊點、（自動）角點、（自動）隅合點、（自動）高點、依次：（自動）失量點、（自動）曲面點、（自動）棱邊點、（自動）角點、（自動）隅合點、（自動）高點、 （自動）直線、（自動）平面、（自動）圓、（自動）橢圓、（自動）方槽、（自動）圓槽、（自動）直線、（自動）平面、（自動）圓、（自動）橢圓、（自動）方槽、（自動）圓槽、 （自動）凹口槽、（自動）多邊形、（自動）圓柱、（自動）圓錐、（自動）球（自動）凹口槽、（自動）多邊形、（自動）圓柱、（自動）圓錐、（自動）球三坐標(biāo)培訓(xùn)教程21構(gòu)造圓、平面、直線、圓柱等等：依次：構(gòu)造點、構(gòu)造線、構(gòu)造平面、構(gòu)造圓、構(gòu)造橢圓、構(gòu)造圓、構(gòu)造曲線、依次：構(gòu)造點、構(gòu)造線、構(gòu)造平面、構(gòu)造圓、構(gòu)造橢圓、構(gòu)造圓、構(gòu)造曲線、 構(gòu)造圓柱、構(gòu)造圓錐、構(gòu)造球、構(gòu)造曲面、構(gòu)造集合元素、