（参考幻灯片）海克斯康学习心得.ppt

海克斯康学习心得报告,报告人：张永梅时间：2016年11月25日,1,目录,设备介绍测头校验手动特征及粗建坐标系自动特征及精建坐标系构造特征评价及报告输出CAD辅助测量,2,坐标测量机的基本原理：是将被测零件放入它允许的测量空间，精确的测出被测零件表面的点在空间三个坐标位置的数值，将这些点的坐标数值经过计算机数据处理，拟合形成测量元素，如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等，如图所示，在经过数学计算的方法得出其形状、位置公差及其它几何量数据。,一、设备介绍-测量机的结构和原理,3,温度：202；湿度：空气相对湿度25-75%（推介40%-60%）；电源一般配电要求如下：电压：交流220V10%；独立专用接地线：接地电阻4；气源：要求无水、无油、无杂质、供气压力：0.5Mpa；注意工件的清洁和恒温。,一、设备介绍-测量机的工作环境要求,4,开机前的准备工作：检测机器的外观及机器导轨是否有障碍物；对导轨及工作台面进行清洁；检查温度、湿度、气压、配电等是否符合要求。坐标测量机开机操作：打开气源（气压高于0.5Mpa）；开启控制柜电源，系统进入自检状态（操作盒所有指示灯亮），开启计算机电源；系统自检完毕（操作盒部分指示灯灭），按machinestart按钮加电；加电后，启动PC-DMIS软件，测量机进行回机器零点过程；回机器零点完成后，PC-DMIS进入正常工作界面，测量机进入正常工作状态。,一、设备介绍-测量机的开机,5,一、设备介绍-测量机的关机,坐标测量机关机操作：首先将测头移动到安全位置和高度（避免造成意外碰撞）；退出PC-DMIS软件，关闭控制系统电源和测座控制器电源；关闭计算机，关闭电源,6,一、设备介绍-操作盒,7,获得测针的有效直径由于测头触发有一定的延迟，以及测针会有一定的变形，测量时测头有效直径会小于该测针宝石球的理论直径。所以需要通过检验得到测量时的有效直径，对测量进行测头补偿。测头补偿：测量零件时，接触点的坐标是通过红宝石球中心点坐标加上或减去一个红宝石球的半径得到的，所以必须通过校验得到测量时测针的有效直径。,二、测头校验-目的1,8,获得各个角度与参考测针的关联关系检验测头时，第一个校验的角度是所有测头角度的参考基准（角度A0B0）。检验测头，实际上就是校验各个角度与第一个校验的角度之间的关系。所以要先校验参考测针。,二、测头校验-目的2,A60B90,A90B90,9,测头角度：A角（0至90）B角（-180至180）-顺时针为负，逆时针为正,二、测头校验-概念理解1,10,运动参数设置：逼近回退距离移动速度、触测速度,二、测头校验-概念理解2,11,插入硬件定义测头菜单中选择进入测头功能窗口或者编辑（F9）加载测头命令定义测头文件名称定义测头配置将光标点击未定义测头的提示语句，在测头说明的下拉菜单中选择使用的测座型号；具体如下：Tesastar_i_m8-测座TesastarMP_Body-转接TesastarMP_module_SF-传感器EXTEN-加长杆Tip-测头,二、测头校验-加载、配置测头,12,添加角度：A0B0/A90B90/A45B90，具体步骤如下：,二、测头校验-添加角度,13,点击“测量”按钮，在弹出来的检验测头进行参数设置，具体步骤如下：,二、测头校验-参数设置1,14,步骤中，点击“添加工具”按钮，在弹出来的编辑工具进行参数设置，步骤如下:,二、测头校验-参数设置2,4,15,检验测头具体步骤如下：,二、测头校验-校验测头,16,查看校验结果具体步骤如下：,二、测头校验-查看校验结果,17,重新校验测头的时机，具体如下：测量系统发生碰撞，使用的测针角度全部检验；测头部分更换测针或者重新旋紧，此时需要测针的角度全部校验；增加新角度，先校验参考测针“A0B0”,再校验新添加的角度。当校验结果偏大时，检查以下几个方面：测针配置是否超长或超重或刚性太差（测力太大或测杆太细或链接太多）；测头组件或标准球是否链接或固定紧固；测尖或标准球是否清洁干净，是否有磨损或破损。,二、测头校验-重新校验测头的时机及检查项目,18,标定工具是否移动的操作？如果是第一次检验，需要选择”是-手动采点定位工具”；如果是重新检验测针：标准球没有移动，则需要点击“否”，自动测量；如果是重新检验测针：标准球移动过，需要先检验参考测针(A0B0)，并且点击”是-手动采点定位工具”。,二、测头校验-标定工具是否移动,19,坐标系：笛卡尔直角坐标系，遵循右手定则，三条互相垂直的坐标轴和三轴相交的原点，构成了三维直角坐标系；坐标：空间任意一点投影到三轴就会有三个相应的数值，即三轴的坐标，就能对应到空间的点的位置。,三、手动特征及粗建坐标系-坐标系和坐标,20,在三维直角坐标系中，除了有位置，还要有方向-矢量图中的点M矢量方向I、J、K，分别为X、Y、Z三根轴夹角的余弦值I=cos()J=cos()K=cos()最终点M在三维指教坐标系中表示为：P=(X，Y，Z，I，J，K),三、手动特征及粗建坐标系-矢量,位置,方向,21,工作平面是我们当前所看到的方向。例如：当你想去测量工件的上平面时，工作平面是Z+，如果测量元素在前面时，工作平面为Y-。这一选择对于极坐标系非常重要，PC-DMIS将据此设定当前工作平面的0度。,三、手动特征及粗建坐标系-工作平面,三个工作平面：XYZ正或Z负YZX正或X负XZY正或Y负,22,投影平面是测量二维几何特征时需要使用的平面，如下图：同样的测点投影到不同的平面上，得到的特征也不一样。因此，测量二维元素前一定需要相应的投影平面。如下图所示，软件默认“工作平面”为投影平面，当工作平面改变时，投影平面也随着改变。,三、手动特征及粗建坐标系-投影平面,23,三、手动特征及粗建坐标系-手动特征,24,三、手动特征及粗建坐标系-替代推测及推测点的位置及分布,替代推测选择模式：选择测定特征推测点的位置及分布,25,通过“视图”“其他窗口”“状态窗口”将测量特征的状态窗口打开。当测量完特征按“确定”键后，状态窗口会显示所测特征的测量值和形状误差，便于测量人员监控测量特征的状态。,三、手动特征及粗建坐标系-状态窗口,形状误差,26,坐标系分为6个自由度，这6个自由度分别为：三个平行自由度：X0、Y0、Z0三个转动自由度：Rx、Ry、Rz只要限制住6个自由度，就可以建立一个固定的坐标系。,三、手动特征及粗建坐标系-工作平面,27,1.找正：找正工件坐标系第一轴使用第一基准平面特征的矢量方向确定坐标系的第一轴向（确定一个坐标平面）2.旋转：围绕第一轴，旋转确定第二轴，第三轴方向也同时确定。第二基准面上的特征，确定第二轴向。3.原点设定：用基准确定坐标系的3个零位将X、Y、Z方向的三个原点分别平移到三个基准的测量特征上。,三、手动特征及粗建坐标系-粗建坐标系1,28,1.测量平面：平面1；2.打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；3.选着平面1，“Z正”-“找正”，点击“确定”创建坐标系A1；,三、手动特征及粗建坐标系-粗建坐标系-面、线、点,29,4.选择工作平面Z正；5.测量直线，直线1；6.打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；7.选择直线1，旋转到“X正”围绕“Z正”“旋转”，点击“确定”创建坐标系A2；,三、手动特征及粗建坐标系-粗建坐标系-面、线、点,30,8.测量点：点1；9.打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；10.分别选择：点1-“X”原点；直线1-“Y”原点；平面1-“Z”原点，点击“确定”创建坐标系A3；,三、手动特征及粗建坐标系-粗建坐标系-面、线、点,31,测量平面：平面1；打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；选着平面1，“Z正”-“找正”，点击“确定”创建坐标系A1；测量平面：平面2；打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；选择平面2，旋转到“Y负”围绕“Z正”“旋转”，点击“确定”创建坐标系A2；测量平面：平面3打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；分别选择：平面3-“X”原点；平面2-“Y”原点；平面1-“Z”原点，点击“确定”创建坐标系A3；检查坐标系是否正确。,三、手动特征及粗建坐标系-粗建坐标系-面、面、面,32,测量平面：平面1；打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；选着平面1，“Z正”-“找正”，点击“确定”创建坐标系A1；选择工作平面Z正测量圆：圆1、圆2；打开创建坐标系对话框：“插入”“坐标系”“新建”；选择平圆1、圆2，旋转到“X正”围绕“Z正”“旋转”选择：圆1-“X”“Y”-原点；平面1-“Z”原点，点击“确定”创建坐标系A2；检查坐标系是否正确。,三、手动特征及粗建坐标系-粗建坐标系-面、圆、圆,33,程序自动运行时需要对机器运动参数设置：第一步：F5设成绝对运动速度,四、自动特征及精建坐标系-尺寸参数,34,第一步：F10设置运动参数,四、自动特征及精建坐标系-尺寸参数,35,逼近点/回退点路线示意图具体如下：,四、自动特征及精建坐标系-尺寸参数,36,插入特征自动在快捷窗口中单击右键，选中“自动特征”打开自动特征快捷窗口，具体如图：常用按键，具体如下：,四、自动特征及精建坐标系-自动特征,圆弧移动开关应用于测量外圆,显示触测点开关,显示测量点切换开关,极坐标/直角坐标系切换,37,四、自动特征及精建坐标系-自动特征-自动圆柱,自动圆柱测量注意事项：,长度+,正值,38,四、自动特征及精建坐标系-自动特征-自动圆锥,自动圆锥测量注意事项：圆锥的默认矢量方向为：小端指向大端为正,39,在“面-线-点”手动坐标系后，按ALT+Z，切换到自动模式在适当的位置添加移动点，测量平面：平面2（手动采集，一般为4-5点）创建坐标系，选择平面2，“Z正”“找正”，点击“确定”，创建坐标系选择工作平面Z正在适当位置添加移动点，测量圆1、圆2选择圆1、圆2，旋转到“X正”围绕“Z正”“旋转”选择：圆1“X”、“Y”原点，平面2“Z”原点备注：移动点即安全点，防止测头撞针精建坐标系时采集其平面要覆盖其最大范围，能够反映整个平面,四、自动特征及精建坐标系-精建坐标系,40,Ctrl+ALT+A调出坐标系界面（QQ未上线的情况下）ALT+Z自动与手动模式切换Ctrl+Q全部执行Ctrl+U执行光标以下程序Ctrl+E执行选中的程序Ctrl+W测头读数Ctrl+M安全移动点Ctrl+Z显示最适合的位置F9调用当前命令路径动画：ALT+P视图路径线操作图形显示窗口路径动画（A）,四、自动特征及精建坐标系-精建坐标系-常用快捷键,41,有些特征元素是无法直接测量得到，需使用构造功能，通过对测量元素进行数据计算从而构造出相应的特征。,五、构造特征-点、线、面,或：在快捷窗口中单击右键，选中“构造特征”，打开构造特征的快捷窗口：,插入特征构造,42,构造圆1和圆2的中点，如图所示：先测量圆1、圆2；打开构造点对话框；选择对话框左列方法中的“中点”；选择“创建”，即构造圆1、圆2的中心点。,五、构造特征-中分点,43,构造直线选择L1、L2中分创建构造平面选择P1、P2中分面创建,五、构造特征-中分点-下列特征可用于构造中分,44,最佳拟合通常用于把多个特征质心点拟合为一个新元素；最佳拟合重新补偿，用于将测点拟合为元素；点的矢量方向不完全相同，以测点球心进行最佳拟合后，再补偿球半径,五、构造特征-“最佳拟合”和“最佳拟合重新补偿”的区别,最佳拟合重新补偿,最佳拟合,45,构造点选择L1、L2方法：相交创建；（当不想交时得到的是公垂线的中点）构造点选择直线1、圆1方法：穿刺创建；（得到穿入点，构造反向直线构造穿出点）构造点选择直线1、平面1方法：穿刺创建；构造直线选择平面1、平面2方法：相交创建；,五、构造特征,46,五、构造特征,构造圆圆柱1、平面1方法：相交创建；构造圆选择球1、平面1方法：相交创建；构造圆选择圆锥1、平面1方法：相交创建；构造圆选择圆锥1、平面2方法：圆锥、类型：直径/高度、输入数值创建,47,五、构造特征-点小结,48,五、构造特征-线小结1,构造的时候也可以打开帮助文件，帮助我们理解构造的方法以及所能够选择的元素。此时我们只需要打开构造对话框，然后点击键盘上的F1按钮，软件会自动打开想要的帮助文件。,49,五、构造特征-线小结2,50,五、构造特征-面小结,51,五、构造特征-圆小结,52,评价2维距离时，需要先修改工作平面，软件会现将特征的质心点投影到工作平面，在投影平面上评价质心点的距离。,六、评价及报告输出-距离评价-2维,确认好工作平面，打开距离评价框；在特征选择框中选择圆1、圆2；2维距离类型关系“按照图纸实际尺寸选择”输入公差、标称值；单击“创建”，具体如右图：,53,六、评价及报告输出-距离评价-3维,评价3维距离时，无需更改工作平面，软件评价的是第一个特征的质心点到第二个特征的垂直距离。,点-线,点-面,线-线,线-面,面-面,线-线,54,与距离评价一样，夹角评价分为2维评价角和3维评价角：评价2维夹角时，需要先设置投影平面，软件会先将特征投影到工作平面，在投影平面上评价投影后的夹角评价3维夹角时，无需更改工作平面，软件之间评价两个特征的空间角度。,六、评价及报告输出-夹角评价,确认好工作平面，打开夹角评价框；在特征选择框中选择直线1、直线2；2维角度类型关系“按照图纸实际尺寸选择”输入公差、标称值；单击“创建”，具体如右图：备注：线的选择有先后顺序，即相应的矢量关系。,55,六、评价及报告输出-形位公