三坐標(biāo)課件測(cè)量指南

本指南包含了在使用坐標(biāo)測(cè)量機(jī)時(shí)如何選取測(cè)點(diǎn)數(shù)和在精度和速度之間達(dá)到平衡的建了安全距離、零件安裝/找正及溫度的影響、表面粗糙度、最終結(jié)果的幾何特性等；它也介20057到了這方面的問(wèn)題，這次編譯的《測(cè)量的良好實(shí)踐指南-測(cè)量機(jī)檢測(cè)策略》一書從選擇基CNC控制參數(shù)等多方面進(jìn)行了深入淺出的論述。同時(shí)，現(xiàn)在測(cè)量機(jī)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)亦正在考慮20063引 坐標(biāo)測(cè)量 通用的測(cè)量策 被測(cè)特征的選 特 裝 重新定位的方 小 在坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)定義零件的基 引 圖紙上的基準(zhǔn)特 改變基 引 方 一個(gè)例 小特 小 工件方向的選 工件固定方法的選 測(cè) 重型零 輕型零 夾 粘 一般原 小 測(cè)頭標(biāo) 基本標(biāo)定方 附加的檢 探針選 比較（變通方法 小 探測(cè)策略的定 引 測(cè)點(diǎn)分 “ADHOC”方 科學(xué)的方 局部特征和局部圓 小 測(cè)量策略中關(guān)于探測(cè)的考 CMM的編 用戶的要 功能性規(guī) 檢 通用要 小 測(cè)量機(jī)數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)軟 軟件功 非傳統(tǒng)的建零件坐標(biāo) CAD接 圖形特征分 特征自動(dòng)測(cè) 逆向工 脫機(jī)編 編程語(yǔ) 未知幾何特征掃 形位公 復(fù)雜表面測(cè) 集成最佳擬 集成統(tǒng) 評(píng)價(jià)信息的記 標(biāo)準(zhǔn)特征建坐標(biāo)系的標(biāo)準(zhǔn)方 長(zhǎng) 孔的直徑和位 軸的直徑和位 兩條線的夾 環(huán)境條 溫 振 灰 小 小 健康及安 附錄A與其他有用信息資源的聯(lián) 國(guó)家和國(guó)際組 國(guó)家物理實(shí)驗(yàn) 科學(xué)和技術(shù)國(guó)家研究院 歐洲認(rèn)定合作組織 俱樂(lè) 尺寸測(cè)量俱樂(lè)部 計(jì)量程序的軟件支持 圍家和國(guó)際標(biāo) 英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)研究院 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 溯源 國(guó)家測(cè)量伙伴 進(jìn)一步的讀 附錄B用戶需 附錄C功能規(guī) 附錄D檢 ISO10360系列標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)驗(yàn)收檢測(cè)、復(fù)檢檢測(cè)及中間檢測(cè)規(guī)定了坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是否符合NPLCMSC01/00儀器模擬及不確定度估算(ABForbesPMHarris)。測(cè)量機(jī)的檢測(cè)是一個(gè)獨(dú)立的、最好一般來(lái)講生產(chǎn)上或功能上的要求決定了要測(cè)量哪些特征，在有的情況下，工件(a)由于BC距離的不確定度可能比其他兩個(gè)為小，因?yàn)檫@個(gè)測(cè)量只用到測(cè)量機(jī)的一個(gè)軸，BAAC到BC的位置，那么因?yàn)橛昧送欢喂鈻懦吆臀恢?，三次裝夾的測(cè)長(zhǎng)不確定度要小。13.2例如標(biāo)準(zhǔn)球，安在被基準(zhǔn)的定義可能是一件復(fù)雜的事，讀者可以參考標(biāo)準(zhǔn)ASMEY14.5M,ISO1101一個(gè)基準(zhǔn)特征是一個(gè)重要的特征-一個(gè)位置或定位特征，一個(gè)基準(zhǔn)特征可以是一個(gè)面2要得出尺寸(x)，用戶首先要建立相關(guān)的坐標(biāo)系，然后用基準(zhǔn)表面去測(cè)孔的直徑軸線組成，三條軸線互相垂直，一般叫做X、Y、Z軸。3X,YZ軸的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，所以去定義一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)至少要求六個(gè)測(cè)量點(diǎn)(見(jiàn)圖4)。(XY平面-A)XZ(第二基B)，最后定在YZ平面中的一個(gè)點(diǎn)(第三基準(zhǔn)C)。X=0、Y=0Z=0模型-NIST1044號(hào)，19997-8月號(hào)”。進(jìn)行有關(guān)零件的測(cè)量時(shí)，照理不應(yīng)當(dāng)對(duì)圖紙或技術(shù)文件所規(guī)定的信息作任何計(jì)算或調(diào)(可能也包含要省略某些尺寸關(guān)鍵，這些特征可以辨認(rèn)出來(lái)，因?yàn)樗鼈冇泻苄〉墓畛叽?，在圖5中有四個(gè)功能特征。35.3/35.0mm15.00/14.85mm是功能尺寸，他們中表示了槽底面對(duì)60的圓的右端面均很重要，因此槽639mm的長(zhǎng)(35.3/35.0mm15.00/14.85mm)39mm(35.3/35.0mm15.00/14.85mm)中的一mm的尺寸，因?yàn)楸皇÷缘某叽?35.3/35.0mm)的公差為0.3mm是所有其他控制尺寸(50.15/50.00mm和15.00/14.85mm)的公差的和。一個(gè)圖形來(lái)表示L、G與O的極限尺寸。8極限尺寸的比較OLG是最大值。OLG是最小值。此處L最小=35.0+15.0=50L最大=35.3+14.85=50.159圖10原始公 圖11最終公慮的問(wèn)題是待測(cè)特征和表面的可觸及性能，正如3.2節(jié)所述最好在一次裝夾中全部測(cè)完。寸及公差標(biāo)準(zhǔn)中（ASMEY14.5M-1994）作為一項(xiàng)要求。復(fù)雜的模塊化的零件夾持系統(tǒng)，例如Allufix,可以被考慮。測(cè)頭標(biāo)定（校準(zhǔn)）這一專題的詳情可以參看NPL（No.433600內(nèi)預(yù)行程變13在基準(zhǔn)球上進(jìn)行針頭校驗(yàn)的測(cè)頭配置量塊可以用來(lái)檢測(cè)接觸式觸發(fā)測(cè)頭的回差-這是由于上一次觸發(fā)的方向和接下來(lái)測(cè)頭9.9980mm（外尺寸10.0020mm（內(nèi)尺寸，那么探針針頭半徑的誤差為0.0005mm。ME是所測(cè)的外尺寸，MI是所測(cè)的內(nèi)尺寸，G是量塊的校準(zhǔn)值，r是針頭的實(shí)際半徑以及rq是校準(zhǔn)的針頭半徑，于是探針選擇的詳情請(qǐng)參考“坐標(biāo)測(cè)量機(jī)探測(cè)實(shí)踐指南15530-3:20007.4節(jié)亦包含了這個(gè)變通的方法。量時(shí)通常測(cè)點(diǎn)多于最少點(diǎn)數(shù)，這樣可以看出表面的幾何誤差（1），這些測(cè)點(diǎn)并不需要在252539三條線每線三點(diǎn)圓3球49三個(gè)平行平面的三個(gè)圓612四個(gè)平行平面的圓，為了得到直線度信息15五個(gè)點(diǎn)在三個(gè)平行平面的圓，為了得到圓度信息4512四個(gè)平行平面的圓，為了得到直線度信息15五個(gè)點(diǎn)在三個(gè)平行平面的圓，為了得到圓度信息6的波紋影響了直徑的讀數(shù)，測(cè)量的過(guò)程應(yīng)考慮這個(gè)問(wèn)題，8.2.2節(jié)闡述了更多的細(xì)節(jié)。adhocBS7172的細(xì)節(jié)，8.2.2“ADHOC線3N-21,4,7,.(3N-2)段中隨機(jī)采點(diǎn),（17）N=5時(shí)N1N2N選N1=4,N2=5得到4×5個(gè)小矩形。19N=10N1=4,N2=54×5個(gè)小矩形，點(diǎn)作棋盤分布。圓NN個(gè)相等的弧的小段，然后在每個(gè)小被q整除，那么從測(cè)量結(jié)果中所得信息極為有限。6均布在一個(gè)三葉形的圓上，有可能探不出三葉形的影響（20球hN個(gè)測(cè)點(diǎn)獲得近乎均勻的分布的 nc為均勻間隔的平面數(shù)，這些平面包括了已給平面，np為在平面與球相交的圓對(duì)于整球h=2r,此時(shí)nc為接近 定ncNhNh3015030150(2nc=2.67nc22畫出了上述例子，r=100mm,h=150mmN=30,nc=3h,rN個(gè)測(cè)點(diǎn)獲得近乎均勻的分布的測(cè)點(diǎn)，nc是接近 nc是垂直于圓柱截面的數(shù)目，這些平面均勻分布?？紤]一個(gè)r=10mm，h=30mm和N=30的圓柱， 定ncNhNh303030(2np=7.5np78（見(jiàn)下面注）圖23畫出上述例子。母線長(zhǎng)是用公式l 算出來(lái) nc的截面均大約垂直于圓錐的軸線，目標(biāo)點(diǎn)應(yīng)在截面與圓錐的交線上取，而r1=10mmr2=15mmN=35;用公式 202202(15

l=20.6nnc=lNr2r1 s=2π(r2-r1)/ls=1.531991，這一點(diǎn)已經(jīng)由IS0組織在TC/213/WG10,“坐標(biāo)測(cè)量機(jī)”作了強(qiáng)制性規(guī)定?！靶螤睢被虮壤ɡ鐖A柱的長(zhǎng)度與直徑之比真實(shí)特征是完整的（整球）或局部（球蓋個(gè)第1000件時(shí)采1O0個(gè)測(cè)點(diǎn)，它們可以得到更為詳細(xì)的信息。，次，測(cè)點(diǎn)數(shù)20不變，但中心角為450，根據(jù)表面的形狀誤差結(jié)果大不相同。圖 中心坐標(biāo)也有了較大的變化，這種情況在中心角為80以內(nèi)均是這樣。定度為前者的250倍。[*]G.T.Anthony,HelenM.Anthony,M.G.Cox,A.B.Forbes“幾何形狀的參數(shù)化”EUR13517EN技術(shù)報(bào)告，CommisssionoftheEuropeanCommunities,Luxembourg,1991影響可以從文獻(xiàn)‘多軸接觸式觸發(fā)測(cè)頭的性能特性（FMMChan-1997）,進(jìn)一步的信息可以從‘坐標(biāo)測(cè)量機(jī)探測(cè)’（NPL-良好實(shí)踐指南No.43）獲得。CMM用戶的要求可能很簡(jiǎn)單，例如‘按圖號(hào)33333的圖紙規(guī)定的基準(zhǔn)測(cè)量小窗體零件的所有特所有的不確定度值為0.005mm的卻要求0.001mm是毫無(wú)意義的。算平均值，若形狀偏差大于設(shè)定值，那么可以應(yīng)用條件循環(huán)去重新測(cè)量該特征；CNC程另一個(gè)分析的方法是基于包容的原理（車比雪夫方法在這兩種極端情況之間，BS7172:1989推薦了最小二乘與其他方法組合的方法，標(biāo)準(zhǔn)CADCAD數(shù)據(jù)進(jìn)行CAD下面對(duì)這些功能作簡(jiǎn)要的敘述戶輸入它們的名義尺寸來(lái)定義幾何特征，或者在CAD模型上點(diǎn)取該特征。InitialGraphicsExchangeSpecification(IGES)格式，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的軟件可能輸出未知或修正的工件的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)到文件，此文件可以由CAD讀出并由CAD建模。新的圖形文件格式而用己有的格式（例如ComputerGraphicsMetafile）來(lái)壓縮圖形數(shù)據(jù)。（DMISEA網(wǎng)站找到。測(cè)點(diǎn)數(shù)，對(duì)于設(shè)置作一個(gè)簡(jiǎn)略的描述，說(shuō)明探測(cè)方向（見(jiàn)第10章。BS7172:1989詳情見(jiàn)下基本信息（必須提供零件的識(shí)別（序列號(hào)、類型評(píng)價(jià)的細(xì)節(jié)（基準(zhǔn)的參數(shù)，形狀偏差等交線，再在端面上測(cè)一點(diǎn)來(lái)定YZ平面，原點(diǎn)(X=0、Y=0Z=0)也得出，見(jiàn)圖28。Z軸成為所繞旋轉(zhuǎn)的軸，它和第二根軸垂直，若所定義的軸可以在兩端面取點(diǎn)則距離可以計(jì)8.2節(jié)“測(cè)點(diǎn)的分布”中找到，本例中可以不考慮孔深，所以可以把被測(cè)對(duì)象視為兩維。中心線在XY平面中離原點(diǎn)的距離)。XY平面,結(jié)果XY14.2節(jié)“圓的測(cè)點(diǎn)分布”中找到，本例中可以不考慮軸高度，所以測(cè)量策略可以把被中心線在XY平面中離原點(diǎn)的距離)。XY14.2一個(gè)有效的防止灰塵進(jìn)入坐標(biāo)測(cè)量機(jī)工作環(huán)境的方法是用風(fēng)扇保持工作區(qū)域或隔離罩Analogueprobe(模擬測(cè)頭)ContactingProbingsystem(接觸式探測(cè)系統(tǒng))Probingsystem(探測(cè)系統(tǒng))Probehead(測(cè)頭座)Proportionalprobe(比例測(cè)頭)Probequalification(測(cè)頭標(biāo)定)Requalification(重新標(biāo)定)ScanningProbe(掃描測(cè)頭)Stylustip(探針針頭Touchtriggerprobe(接觸式觸發(fā)測(cè)頭 作為英國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室，NPL支撐著國(guó)家測(cè)量系統(tǒng)（NMS)來(lái)保證全英國(guó)測(cè)量的一致性及溯源性，NPL提供了獨(dú)有的領(lǐng)域，即測(cè)量服務(wù)、合同研究、咨詢和培訓(xùn)服務(wù)，其他的關(guān)于NPL的計(jì)量服務(wù)、設(shè)備領(lǐng)域、研究工作情況更廣范圍的信息，可以通過(guò)www.npl.co.ukNPL幫助熱線電話：02089436800,傳真：02089436458,電子郵科學(xué)和技術(shù)國(guó)家研究院NISTNPL同等地位的機(jī)構(gòu)，NIST,pdf格請(qǐng)國(guó)，參與EUROMET的目的是提高計(jì)量水平和服務(wù)以達(dá)到更高的效率。歐洲認(rèn)定合作組織和EAFETA成員國(guó)或候選國(guó)的國(guó)家承認(rèn)的認(rèn)定機(jī)構(gòu)，相應(yīng)的成員向歐洲EN45003ISO/IEC58來(lái)網(wǎng)址為,尺寸測(cè)量俱樂(lè)部計(jì)量程序的軟件支持SSfMNMS規(guī)劃要求而制訂的項(xiàng)目，SSfMSSfM俱樂(lè)部是針對(duì)用戶及供應(yīng)商的計(jì)量軟件，指導(dǎo)編程的方向，它工作的著重點(diǎn)是傳進(jìn)一步的信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn)網(wǎng)址英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)研究院BSI1901年，當(dāng)初是為了標(biāo)準(zhǔn)化鋼截面的類型和數(shù)量國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織基于國(guó)際間的同意，ISO的工作成果將被出版為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步的信息可以在ISO網(wǎng)站www.iso.ch得到。NMS是最基礎(chǔ)的組織，用來(lái)保證在全英國(guó)每一個(gè)物理測(cè)量的精度及一致性，溯源性把英國(guó)公司的測(cè)量直接和NPL持有的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系起來(lái)。UKAS認(rèn)定實(shí)驗(yàn)室的檢定和檢測(cè)服務(wù)與國(guó)家級(jí)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)建立聯(lián)系，這樣依次的溯源