Training-CMM(Zeiss三坐標培訓手冊)(共49張)

1、Training Material - CMM培訓材料三坐標 中文 Calypso CMM三坐標技能培訓手冊 Quality ControlTraining Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 目 錄目錄 3一、工件檢測的基本思路 4二、CMM測頭的定義及校驗 8三、手動測量特征元素 11四、零件坐標系的建立PCS 14五、構造特征元素 19六、形位公差的評價 26七、如何運行 程序 37八、如何生成、編輯數(shù)據(jù)報告和圖形報告 42附錄 44Training Material - CMM培訓材料三坐標 一、工件檢測基本思路一、

2、分析 對照工件，分析圖紙或零件類型，明確以下要求：1、明確工件的設計基準、工藝基準、檢測基準，確定建立零件坐標系時，應測量那些元素來建立基準，并采用何種建立坐標系方法。2、確定需要檢測的項目，應該測量那些元素，以及測量這些元素時，大致的先后順序。3、根據(jù)要測量的特征元素，確定工件合理的擺放位置，采用合適的夾具，并保證盡可能一次裝夾，完成所有元素的測量，避免二次裝夾。4、根據(jù)工件的擺放位置及檢測元素，選擇合適的探頭組件，并確定需要的測頭角度。工件圖紙的分析過程，是工件測量的基礎，分析完圖紙后，應出據(jù)一份詳細的檢測要求。Training Material - CMM培訓材料三坐標 二、測頭的定義及

3、校驗 在對工件檢測之前，需對所使用的測桿進行定義及校驗。在Calypso的探針功能中按照實際采用的測桿配置進行定義，并添加所使用到的測頭角度。之后用標準球對其進行校驗，得到正確的球徑和測頭角度。校驗結果的準確度，直接影響工件的測量結果。三、手動測量特征元素 何為特征元素？點、直線、平面、圓、圓槽、圓柱、球等都稱之為特征元素。不是所有特征元素都可以用手動測量的。這些特征元素的最少測點數(shù)為：Training Material - CMM培訓材料三坐標 四、建立零件坐標系PCS Calypso對于零件坐標系的建立主要提供兩種方法：3-2-1法：主要應用于零件坐標系位于工件本身，且在機器的行程范圍內能

4、找到坐標原點，適用于比較規(guī)則的工件。迭代法：主要應用于零件坐標系不在工件本身或無法直接通過基準元素建立坐標系的工件上。五、自動測量 建立零件坐標系后，首先需將運行模式切換為CNC模式,然后使用Calypso的自動測量功能進行測量。運用自動功能進行測量時需有被檢特征的理論值。并且在測頭運動過程中需注意測頭的運動軌跡，即在適當?shù)奈恢貌迦胫虚g點確保測頭處于安全位置。Training Material - CMM培訓材料三坐標 六、構造 所要評價的特征元素測量完畢，為了評價的需要，需產生一些工件本身不存在的特征元素，這種功能稱之為構造。Calypso提供了強大的構造功能：點、直線、面、圓和曲線等七、評

5、價形位公差 Calypso提供了“尺寸”功能來實現(xiàn)形位公差的評價，可直接點擊相應形位公差按紐，彈出相應的菜單進行評價。可評價：位置尺寸、距離、角度、直線度、平面度、圓度、圓柱度、圓錐度、球度、位置度、平行度、垂直度、傾斜度、對稱度、輪廓度等。八、報告 由于Calypo是圖形窗口、編輯窗口共同存在，所以最終產生的報告分為數(shù)據(jù)報告和圖形報告兩部分，可分別對兩窗口進行編輯、打印。Training Material - CMM二、CMM測頭的定義及校驗一、校驗測頭的目的和方法 1、在進行工件檢測時,在程序中出現(xiàn)的數(shù)值是軟件記錄測桿紅寶石球心的位置,但實際是紅寶石球表面接觸工件,這就需要對實際的接觸點與

6、軟件記錄的位置沿著測點矢量方向進行測頭半徑、位置的補償。通過校驗，消除以下三方面的誤差 、理論測針半徑與實際測針半徑之間的誤差； 、理論測桿長度與實際測桿長度的誤差； 、測頭旋轉角度之誤差。 通過檢驗消除以上三個誤差，得到正確的補償值。因此校驗結果的準確度，直接影響工件的檢測結果。培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 2、測桿的校驗方法及步驟、主探針更換：資源探針手動更換探針（CMM手動更換主探針） 、校準球定義：資源探針參考球定位（選擇當前參考求的角度并運行）Training Material - CMM培訓材料三坐標 、更換需校準探針：資源探針手動更

7、換探針（CMM手動更換需校準探針） 、選擇校準角度：資源探針定義A角和B角、校準探針：資源探針3、校驗完畢后，進入探針系統(tǒng)查看當前探針校對參數(shù) 綠色為校對完成Training Material - CMM三、手動測量特征元素培訓材料三坐標 一、如何手動測量特征元素面、線、圓 Calypso軟件的運行模式共分兩種：手動模式、CNC模式，手動模式測量的元素類型：點、直線、平面、圓、圓柱、圓錐、球等。 1、在測量前我們要先新建一個程序：文件新建 Training Material - CMM培訓材料三坐標 2、如何測量一個平面（Measure a plane) 在測量模塊上的平面采三個測點。這三個測

8、點盡最大范圍的分布在所測平面上。在采第三個測點后按操作盒Enter鍵。 Calypso將在“圖形顯示”窗口以三維方式模擬出你所采的平面，并同時生成一個元素（Plane）并賦予當前測量的數(shù)值。3、如何測量一條線（Measure a line) 在測量直線，首先要選擇合適的工作平面。在測量模塊的前端面上采兩個測點，測量時的順序非常重要，因為Calypso使用該信息來創(chuàng)建該直線的方向。在采完第二個測點后按Enter鍵。Calypso將在“圖形顯示”窗口以三維方式模擬出你所采的平面，并同時生成一個元素（Line）并賦予當前測量的數(shù)值。Training Material - CMM培訓材料三坐標 4、如

9、何測量一個圓（Measure a circle) 首先要選擇合適的工作平面，將測頭移動到一個圓的中心。將測頭降到孔中并測量該圓，在弧長近似相等的圓周上采四個測點。在采完最后一個測點后，按Enter鍵。 Calypso將在“圖形顯示”窗口以三維方式模擬出你所采的平面，并同時生成一個元素（circle）并賦予當前測量的數(shù)值5、點、圓柱、圓錐、球等特征元素測量方法基本一致。注意事項：1、確認操作盒為解鎖狀態(tài)；2、利用手動操作盒把測頭運動到所欲測點附近，然后低速驅動使測頭與表面接觸，應確認采點方向與工件表面垂直；3、刪除采點按F3，若取消此測點按F4Training Material - CMM四、零

10、件坐標系的建立PCS培訓材料三坐標 一、零件坐標系 在精確的測量中，正確地建立坐標系，與具有精確的測量機，校驗好的測頭一樣重要。由于我們的工件圖紙都是設計基準，所有尺寸都是與設計基準相關的，要得到一個正確的測量報告，就必須建立坐標系，同時，在批量檢測過程中，只需建立好零件坐標系即可自動運行程序，從而更快有效。二、坐標系的分類 1、第一種分類：機器坐標系和零件坐標系； 2、第二種分類：直角坐標系和極坐標系。三、建立坐標系三步曲 1、找平面，確定第一軸的方向Training Material - CMM培訓材料三坐標 2、旋轉到一軸線，確定第二軸方向； 3、設置原點四、建立坐標系的原則 右手螺旋定

11、則五、工作原理 找正- 第一組特征及被測工件平面方向，必須至少三個測量特征元素； 旋轉-第二組特征及被測工件軸線方向，必須至少二個測量特征元素； 原點-第二組特征用于將零件原點平移到制定位置。Training Material - CMM培訓材料三坐標 六、建立坐標系的方法1、常規(guī)建立坐標系（3-2-1法） 適用范圍 沒有工件數(shù)模，根據(jù)圖紙設計基準建立坐標系；有工件數(shù)模，根據(jù)數(shù)模基準建立坐標系。2、具體步驟首先新建程序/選擇適當?shù)奶结樈嵌葢檬謩臃绞綔y量建立坐標系所需要的元素，分別新建平面、直線、點等特性元素；選擇基本初定位坐標系 建立新的基本坐標系Training Material - CM

12、M培訓材料三坐標 空間旋轉：選擇平面1，用平面1的法線方向（測量平面方向）作為第一軸的方向Z正方向。（如圖1）平面旋轉：選擇直線1，用直線1的方向作為坐標系的第二軸史量方向（測量直線方向）。（如圖2）原點：a選擇平面1，用平面1做坐標系的平面方向Z的原點；（如圖3） b 選擇點1，應點1做坐標系X、Y軸的原點。（如圖3） 上述步驟完成后，CAD繪圖區(qū)會自行建立相應的坐標軸。最后，按“確定”按鈕，即完成零件坐標系的建立。Training Material - CMM培訓材料三坐標 圖1圖3圖2Training Material - CMM五、構造特征元素、如何構造對稱元素步驟：在測量模塊上測量兩

13、個面，面和面；選 構造對稱培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 結果1: Calypso 計算出對稱平面的位置，長度和寬度。兩個平面起始點的對稱點在此平面上。 結果2: 垂直的對稱平面位置，長度和寬度. 2、如何構造相交元素步驟：在測量模塊上測量兩個圓，圓和圓；選 構造相交兩個圓必須位于同一個面上。必須區(qū)別兩種可能： 出現(xiàn)兩個交點。Training Material - CMM培訓材料三坐標 在定義模板的結果選擇中，指定需要的相交結果：結果1 用于交點1，結果2用于交點2。如果由于兩圓精確地接觸，將出現(xiàn)一個交點，輸出兩個相同的結果。 在兩圓之間沒有交點。

14、此情況下， Calypso 不能計算出結果。在實際運用中相交使用很廣泛，但也要注意其所構造元素是否存在和特性。Training Material - CMM培訓材料三坐標 3、如何構造投影元素（如點投影到平面上的位置）步驟：需要投影的元素.（元素1）元素1要投影到的元素（元素2）結果說明投影的結果決定了元素的結果輸出。 圓向平面投影圓向平面垂直移動，直到移動到平面上.結果: 平面上投影圓心坐標 圓柱向平面投影圓柱軸線的兩個端點向平面的投影為一條直線.結果: 直線在所在坐標系下的坐標點和兩個投影角.例外: 圓柱垂直與投影面時.- 相當于一個點投影到平面上.- 結果: 點的坐標值.Training

15、 Material - CMM培訓材料三坐標 4、如何構造圓錐計算（Calypso 使用該功能來計算）步驟： 直徑：求已知高度時的圓錐直徑。 位置：求已知直徑時的圓錐高度。你唯一可以選的是圓錐。因為圓錐計算是圓錐專有的。Calypso 需要你定義下面的項目： At L: 輸入高度L，在此高度的直徑將被計算出來，在參考于選項選擇高度的參考點： 高度L 可以參考圓錐坐標原點。高度L 將從圓錐頂點測量（圓錐軸和最靠近圓錐中心的表面區(qū)域的相交點）。Training Material - CMM培訓材料三坐標 高度L 可以參考工件坐標系。這里，首先最靠近圓錐軸的坐標將被計算出來。經(jīng)過圓錐軸上坐標值等于L

16、的點的直徑將被輸出。 或者在: 如果你不想直接輸入高度，可以使用此按鈕來確定元素（如果需要，通過和圓錐軸的相交點）來定義所需直徑的高度。這里只有點， 2-D 直線和平面元素可以適用。Training Material - CMM培訓材料三坐標 位置定義如果選擇位置定義選項，便可以輸入適當?shù)闹睆?，也可以用其它元素間接地定義需要的直徑。Calypso 需要定義下面的輸入： 在D : 直接輸入直徑，相應的高度將被計算出來。 或者在: 如果你沒有輸入直徑，可以用此按鈕通過確定元素來間接地確定用來定義位置的高度（在圓錐起始點上方的高度）。只有圓，圓錐圓，圓柱，圓錐和橢圓在此適用。Training Mat

17、erial - CMM六、形位公差的評價培訓材料三坐標 形位公差包括形狀公差和位置公差。形狀公差指的是單一實際要素形狀所允許的變動量，包括直線度、平面度、圓度（圓柱度、球度、圓錐度）、除有基準的輪廓度； 位置公差是指關聯(lián)實際要素的方向或位置對基準所允許的變動量包括平行度、垂直度、傾斜度、同心度、同軸度、對稱度、位置度和跳動，加上特征位置、距離、夾角。 Training Material - CMM定義特性的細節(jié)在這部分中，你將發(fā)現(xiàn)在定義特性時具有所有需要信息的特性列表。對于某些特性，將在以下部分看到更多的信息。每個特性的具體使用將幫助你更好地使用Calypso。培訓材料三坐標 Training

18、 Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM1、如何評價形位公差步驟：形狀和位置選取所要的形位公差填寫相應的公差選取元

19、素和基準最后按“確定”完成培訓材料三坐標 Training Material - CMM七、如何運行 程序培訓材料三坐標 1、首先手動構造一個平面、兩個圓；2、測量平面和兩圓，并由這兩圓建立直線1，然后用3-2-1法建立坐標系；3、建好坐標系后，設置安全平面我們要如何設置呢？步驟：在準備工作列表中點擊安全平面按鈕。在坐標系欄，選擇一個參考坐標系。安全立方體是根據(jù)參考坐標系建立起來的。將CMM 的當前探針移動到零件的上、右和后方以外10mm（1/2in）的位置（位置1）：Training Material - CMM培訓材料三坐標 Training Material - CMM培訓材料三坐標 按

20、右操縱桿頂部的位置按鈕（I-POS）三次（對應三個軸線）以記錄當前的、和座標。現(xiàn)在移動到零件的前左下角，并使探針在零件三個方向之外大約10mm 的位置。（位置2）按右操縱桿頂部的位置按鈕（I-POS）三次（對應三個軸線）以記錄當前的、和座標。點擊確定，接受這些值。顯示信息“為已經(jīng)定義的元素更新安全平面設置嗎？”如果要對所有的已定義元素更新安全平面，點擊是；如果要保留原始的安全平面，則點擊否4、使用CNC測量功能進行測量；步驟：點擊啟動CNC運行 按圖設置運行Training Material - CMM培訓材料三坐標 坐標系選擇：基本坐標系（工件設置的坐標系）、當前坐標系和手動運行Traini

21、ng Material - CMM5、按“確定”即CMM自動運行程序6、程序運行完成后會自行生成當前產品所測量的數(shù)據(jù)并評價你所要評價的特性元素。注意：1、在編輯一個Calypso程序時，關鍵要注意測頭所經(jīng)過的路經(jīng)，注意在合理的位置添加中間點；2、對與執(zhí)行一個已經(jīng)編輯好的測量程序，只需要按順序手動測量用于建立坐標系的元素，Calypso將自動完成其余的測量評價。3、在程序中添加測頭角度時，一定要注意安全面的設置防止探頭碰撞工件。4、自動測量時，設置回退和測量距離。培訓材料三坐標 Training Material - CMM八、如何生成、編輯數(shù)據(jù)報告和圖形報告培訓材料三坐標 1、如何生成檢測的數(shù)據(jù)報告步驟1：選擇視圖用戶輸出（手動）你可以選擇當前你想要輸出的形位和尺寸特性進行輸出。步驟2： 在CNC運行模式下，使用用戶輸出報告（打鉤）會在程序完成后自行生成報告。Training Material - CMM培訓材料三坐標 2、報告格式 三坐標報告請留檔保存。Training Material - CMM培訓材料三坐標附錄: CMM三坐標測量機日常保養(yǎng) 三坐標測量機的組成比較復雜,主要有機械部件、電氣控制部件、計算機系統(tǒng)組成。平時我們在使用三坐標測量機測量工件的同時，也要注意機器的保養(yǎng)，以延長機器的使用壽命。三