企业培训_自动三坐标测量机培训教材

自动三坐标测量机培训 AC DMISV5 1 38初稿 温馨提示 各位同学你们好 为避免测头和模块在测量时不小心碰撞及损坏 测针在测量过程中不小心撞断 撞弯 撞裂 请各位同学在上机练习时 一定要多加仔细 认真 小心测量 如出现以上现象时 照价赔偿 一 三坐标测量机的架构如下 机型 Daisy564机器罩売X轴轨道光栅尺Z轴轨道Y轴主立柱防尘罩急停按钮工件支撑架大理石Y轴轨道Y轴副立柱夹具MH20I测头 INCA 3D源于法国CMM通用软件 AC DMIS通用型CMM测量软件 AC OPTIC通用光学CMM测量软件 EMRP企业测量资源管理软件 AC GEAR齿轮检测中心测量软件 CMM专用测量软件 叶片 齿轮 蜗轮 蜗杆 螺纹 凸轮 统计 检验 四 CMM支持各种测头系统 二 系统所支持的各种测量软件 1 7 6 5 4 3 2 三 三坐标测量机分五大部分 主机控制系统 德国进口 电机 日本三洋 传动系统测头系统 英国雷尼绍 光栅尺 读数头的宽范围安装适配性 光栅尺制造厂家 Renishaw 雷尼绍 Heidenhain 海德汉 RSF等等 分辩率可选 1 m 0 5 m 0 2 m 0 1 m 0 05 m 0 01 m 信号可选 TTL信号 模拟正弦信号 无线遥控型功能如普通型简易性 只有三轴手动操纵杆普通型 具有应急开关 手操器电源开关单轴便能开关机器操作方向适配开关机器坐标系 工件坐标系切换删除测点取当前位置速度调节旋钮 手操器 五 日常维护和保养 每天开机前 给三坐标测量机做保养 擦拭机器的布分别是无尘布 无尘纸 医用脱脂棉 任意一种布 擦拭机器的液体分别是无水酒精 高度乙醇99 7 以上 120 航空汽油 任意一种 擦拭导轨面和工作台面 注意 擦拭各轴导轨时要特别当心 切勿污染光栅尺 不能粘任何液体 检查测量机的气压是否正常 在0 5Mpa以上 检查各轴导轨是否有新产生的划痕 检查机器运行是否出现异常 检查空压机是否排水 每天早晚各排一次 为了避免精密过滤器堵塞而影响测量机正常工作 每周应检查各级过滤器 放掉积水 检查三联件过滤器的滤芯是否有污染 如果发现严重污染需清洗或更换滤芯 必要时需要附加的空气过滤器和冷冻干燥机以改善气源质量 室内温度 20 2 室内湿度 40 65 三坐标接气安装路线 注意 南方需购买除湿机一台 电子温度计一个 上面是温度 下面是湿度 北方则需购买加湿器一台 电子温度计一个 上面是温度 下面是湿度 以确保湿度在管控范围内 两者按室内的平方算容量 室内温度 20 2 室内湿度 40 65 六 开机和关机的顺序 开机步骤 检查是否有阻碍机器运动的障碍物 开总电源 开气压 检查测量机的气压表指示 不低于0 5Mpa 先开小气 后开大气 开控制柜电源 顺时针旋转 松开控制柜上的急停按钮 开电脑 开启桌面AC DMIS测量软件软件 弹出 机器回零 的对话框 打开机器和手操器上的所有急停开关 给X Y Z加上使能 点击机器回零 开始操作 关机步骤把测头座A角转到90度 如A90B0角度 将测量机的三轴移到左上方 接近回零的位置 退出AC DMIS测量软件操作界面 按下操纵盒及控制柜上的急停按钮 关电脑 关控制柜 关气源 先关大气 后关小气 关总电源 在校正测针前必须先确定配置辅助参数里面的内容 支撑杆的直径是否正确 标准球的直径是正确 辅助距离 安全回退距离2MM 4MM 半径允差 测针半径的实际校准值与名义值的偏差 形状允差 针校正时 各测点拟合球的形状偏差的最大允许值 标准球的坐姿 竖直放置 选择测点数 都是以5点为基准 运动模式 是否绕着圆弧运动 安装校准 查看测头座安装位置是否正 点击确定后 将机器移动轾安全平面上 用A0B0的角度在球顶上采一点 确定 图 1 校准时需要校准A0B0和A90B0两个角度 定球 该功能确定标准球安装的位置 点击确定后 将机器移动轾安全平面上 用A0B0的角度在球顶上采一点 确定 定球时只需定A0B0角度即可 定好球后 关闭该菜单栏 方可进行自动测针校正 图 2 自动球形测针校正把所需要添加的角度 分别添加进对话框 例图 可以将所有的角度通过 文件保存 的功能 将其保存 点击 文件打开 方便下次使用时 调出所保存的角度 进行校正 点击 自动测针校 正栏里的 开始 即可 机器将自动进行校正所添加的每一个角度 校正完毕后 点击确定后 可退出校正界面 方可进行操作 注意 1 角度A0B0是基准针 必须放在第一行 2 在进行校正前必须确认测点数为零 例图 八 基本几何元素的测量 定义 是由测量点通过最小二乘法 最大内切法或最小外接法 计算得出的 元素的分类 点元素和矢量元素两大类点元素分两大类 1 空间点 2 平面点点元素共8个包括 点 圆 圆弧 椭圆 球 方槽 圆槽 圆环 只表达元素的尺寸和空间位置 矢量元素 线元素 共4个包括 直线 平面 圆柱 圆锥 既要表达元素的空间方向同时也可能表达元素的尺寸和空间位置 组合元素 只针对点元素进行给合其它元素 几何元素概述 名称 显示生成程序节点的名称和测量结果的名称 内外 包括自动 内 外三种形式 它是针对圆 圆柱圆锥 方槽 圆槽 球 圆环的实际内外存在的三种测量方式 实测值 显示实际的测量结果值 名义值 显示要测量元素的理论值 上 下偏差 正 负公差 显示元素的公差 计算方法 最小二乘法 最大内切法和最小外接法三种方式 矢量 若需要通过指定矢量来确定元素的测球补偿方向 则将指定矢量框选中 此时 可在矢量选择编辑框中选择矢量元素确定补偿方向 同时在I J K编辑框中自动将选中的矢量元素的矢量显示出来 8 投影 若需要通过指定矢量来确定元素的测球补偿方向 同时把元素投影到指定平面上 选择投影选项 手动增加辅助点 不选择时生成的程序路径自动在探测点间增加辅助点 注意 使用该功能 需先打开元素界面并选择后 再开始测量 订制 需要订制元素时 若将此项打勾 则当测量点数达到订制中的点数时 软件自动将这些测点做成元素 安全平面 若需要安全平面 选择安全平面选项 然后选择你所定义的轴向或平面 必需打 激活 IJK矢量 是一个对方向的数学描述方式 矢量用I J K来定义它的方向 I J K分别代表了该矢量与X Y Z轴空间夹角的余弦值 取值范围是从1到 1 且满足条件I I J J K K 1 例如 X正向矢量的I J K为1 0 0X负向矢量的I J K为 1 0 0Y负向矢量的I J K为0 1 0Z正向矢量的I J K为0 0 1Z负向矢量的I J K为0 0 1XYZ表示安全平面设置的参数 图 1 图 2 图 3 图 4 1 点 N 1点 当N 1时 X Y Z表示实际测点的坐标值 当N 2时 X Y Z表示所测点分布中心点的坐标值 当N 3时 X Y Z表示所测点分布重心点的坐标值 实测值 显示实际的测量结果值 名义值 图纸上给定的理论值 正 负公差 图纸上给定的公差值 矢量 基准必须是平面 选择矢量元素确定补偿方向 同时在I J K编辑框中自动显示将选中的矢量元素的矢量 投影 基准必须是实测的平面 注意 点作投影时必需先作点 再用相关功能的投影到任意面功能满足投影 例图 结果显示 2 直线 N 2点 X Y Z 表示坐标系原点向直线作垂线 垂足点的坐标 A1 A2 A3 表示直线与当前坐标系XYZ三轴的空间夹角 F 形状误差 表示直线度误差 3点以上 3 圆 N 3点 X Y Z表示圆心坐标 D R表示圆的直径或半径 F形状误差 表示圆度误差 注意 采点没有顺序 十字形采点或顺时针 逆时针采点都可以 4 圆弧 N 3点 X Y Z表示圆弧中心点坐标 R表示圆弧的半径 F形状误差 表示圆度误差 5 椭圆 N 5点 XYZ表示椭圆中心点的坐标 LD表示椭圆长轴 SD表示椭圆短轴 A表示椭圆长轴与X轴的夹角 注意 采点是由顺时针或逆时针方向进行采点 例图 6 平面 N 4点 XYZ表示所测点分布重心点的坐标 A1A2A3表示平面的法线与当前坐标系XYZ三轴的夹角 F形状误差 表示平面度误差 注意 需在最大范围内采点 2 4 1 3 例图 7 圆柱 N 8点 XYZ表示第一个截面圆的圆心坐标 A1A2A3表示圆柱轴线与当前坐标系XYZ三轴的夹角 D表示圆柱直径 F形状误差 表示圆柱度误差 注意 必需是采两个截面圆 且两个截面圆的采点数一致 第一个截面圆4点 第二个截面圆4点 例图 8 球 N 5点 XYZ表示球心坐标 D表示球的直径 F表示圆度误差 例图 9 圆锥 N 8点 XYZ表示圆锥锥顶点的坐标 A1A2A3表示圆锥轴线与当前坐标系XYZ三轴的夹角 A表示锥半角 锥角 2A 第一个截面圆4点 第二个截面圆4点 1 10 方槽 N 5点 XYZ表示方槽中心点的坐标 L表示长 W表示宽 注意 采点是由顺时针或逆时针方向进行采点 例图 5 2 3 4 11 圆槽 N 5点和N 6点 XYZ表示圆槽中心点的坐标 L表示长 W表示宽 注意 1 采点是由顺时针或逆时针方向进行采点2 采圆槽时有两种模式 N 5 N 6 黄色的代表起始点 12 圆环 N 9点 XYZ表示圆环中心点的坐标 LD表示圆环直径 3个截面圆的圆心拟和成的圆的直径 SD表示圆环截面圆的直径注意 进行圆环测点采集时 必须采9个点 要求采3个截面圆 每采3个点为1个截面圆 13 组合元素 定义 是由两个或两个以上的已知要素计算得出 用此前测得元素或经相关计算而得的几何元素组合生成新的几何元素结果 包括组合点 组合直线 组合圆 组合椭圆 组合平面 组合圆柱 组合球 组合圆锥 主要是针对点元素进行组合其它元素 点元素包括 点 圆 圆弧 椭圆 球 方槽 圆槽 圆环 高级设置 可以设置图纸给定的名义值 正公差 负公差 输出报告 需打 九 相关功能 相关功能九大类 包括相交 角度 距离 垂足 对称 镜像 圆锥 投影 平面相交点的计算 1 相交 有两种结果 不相交或相交 A 线与某些元素相交 B 平面与某些元素相交 C 球与圆柱 圆锥相交 例图 C 球与圆柱 圆锥相交 1 平面与线相交 结果为实际一个交点 B 平面与某些元素相交 如图 1 2 平面与平面相交 结果为一条实际的相交直线 棱边线 3 平面与球相交 结果为一个圆 4 平面与圆柱 圆锥表面相交 结果为一个圆 5 平面与圆柱 圆锥轴线相交 结果为一个点 6 注意 当线与面成黑色可以选择时 只针对圆柱或圆锥起作用 其它是灰色 无法进行选项 C 圆与圆柱 圆锥相交 球与圆柱 圆锥相交 结果为实际的两个交点 7平面相交点 如图 2 三个平面进行相交 结果为一个相交点 图 1 图 2 2 角度 两个矢量元素求角度 小于90 的角叫锐角 大于90 的角叫钝角 要求 A 平面与平面能满足的情况下 都用平面与平面求角度 B 直线与直线求角度 通常用于位置点C 直线与平面 主要是针对圆柱或圆锥轴线与平面求角度 线与线求角度 平面 需投影到基准平面上 主要针对圆与圆这间 空间 不需要投影 主要针对直线或轴线 当角度刚好90 时 不知道是求锐角还是钝角 测量方法 步骤 先测基准平面 然后在基准平面上任意采一个点 再测量两条直线并投影到基准平面上 成为投影线 再用两条投影线求相交得到交点 点与相交点组合一条直线 最后再用两条投影线与组合直线分别求出两个锐角 当两个角度的差 90 时 则选择锐角 当两个角度的差 90 时 则选择钝角 案例2 3 距离 由两个元素求距离 注释 直线与直线之间求距离 若两直线在同一平面时两直线的夹角大于 0 5 则距离为零 小于等于 0 5 则距离为第二条直线上所有测点的分布重心与第一条直线的距离 若两直线异面或平行则距离为两直线上最近两点间的距离 直线与平面之间的距离为直线的中点到平面的距离 注意 线与线和线与平面不能求距离 可转换为点与线或点与平面进行求距离 案例1 怎么求中心距离 测量方法 先测基准平面 作空间旋转 再测所有的圆并投影到基准平面上成为投影圆 最后投影圆与投影圆求中心距离 案例2 怎么求斜孔中心点到端面相交线的距离 测量方法 以下有两种方式 先测平面 再测斜面 平面与斜面相交 得到相交线 然后再测斜圆 并矢量到斜面上 成为矢量圆 再用 投影到任意面 的功能 将矢量圆的圆心投影到斜面上 做成投影点 最后用相交线与投影点求距离 先测平面 再测斜面 平面与斜面相交 得到相交线 然后再测斜圆 并投影到斜面上 成为投影圆 最后用相交线与投影圆求距离 4 垂足 结果是垂足点的坐标 5 对称 两个相同元素求对称 两边的元素求中间的元素 注意 镜元素 大 即为基准元素 参照物 物元素 小 即为被测元素 材料 6 镜像 两个元素求镜像 即 已知一个元素求另一个元素 注意 圆锥计算只能计算圆锥的高度和直径 其它不可求 7 圆锥计算 给定一个元素求另一个元素 图 1 图 2 测量方法1 没有利用圆锥计算的功能 A 建立工件坐标系 球心设原点 在原点上构造一个理论平面 将理论平面向下平移28 5mm 平面与圆锥相交 得到相交圆的直径就是结果 B 建立工件坐标系 球心设原点 在原点位置往下移动28 5mm 锁定Z轴 直接测量圆 看直径就是结果 测量方法2 利用圆锥计算的功能 测量一个球得到球心坐标X Y Z 再测量一个圆锥 再将圆锥转换中心点做一个点 得到锥顶点的坐标X Y Z 然后球与点求距离 得到锥顶点到球心的距离 d d 28 5mm 圆锥的总高打开圆锥计算对话框 选择给定高度求直径 输入总高 将圆锥拖入元素名称的对话框中 点击确定 例案1 给定高度求直径 例案1 测量方法 先测量一个平面 再测量一个圆锥 平面与圆锥的表面相交 得到相交圆的直径 打开圆锥计算对话框 选择给定直径求高度 输入相交圆的直径 将圆锥拖入元素名称的对话框中 点击确定 测量方法 先测量一下平面 再测量一个圆锥 平面与圆锥表面相交 得到相交圆的直径 打开圆锥计算对话框 选择给定直径求高度 输入相交圆的直径 将圆锥拖入元素名称的对话框中 点击确定 得到L1 在圆柱的圆周上采一个圆 得到圆锥最小截面圆的直径 打开圆锥计算对话框 选择给定直径求高度 输入圆的直径 将圆锥拖入元素名称的对话框中 点击确定 得到L2 最后用计算器计算 H L1 L2 例案3 案例2 给定直径求高度 8 投影到任意面 投影面 必需是平面 组合平面 投影元素 点 圆 圆弧 椭圆 球 方槽 圆槽 圆环 直线 圆柱 圆锥 组合元素1 当平面与点性元素作投影时 结果都是投影点 2 当平面与直线 轴线 元素作投影时 结果都是投影线 注意 当平面与直线 轴线 元素作投影时 因为平面与直线或轴线是不垂直的 所以结果是投影线 如果垂直就无法求出结果 需要点时 可用相交功能进行满足 十 坐标系的建立 1 建立工件坐标系的七大原则 选择测量基准时应按使用基准 设计基准 加工基准的顺序来考虑 当上述基准不能为测量所用时 可考虑采用等效的或效果接近的过渡基准作为测量基准 选择面积或长度足够大的元素作定向基准 选择设计及加工精度高的元素作为基准 注意基准的顺序及各个基准在建立工件坐标系时所起的作用 可采用基准目标或模拟基准 注意减小因基准元素测量误差造成的工件坐标系偏差 2 坐标系的分类 件 工件位置找正界面 有三维模型或无三维模型都可以满足测量 工具栏的工件位置找正的图标 界面说明 保存坐标系名称 操作步骤信息 调出坐标系名称 元素名称列表 空间旋转轴向选择 平面旋转轴向选择 指定角度平面旋转 偏置的轴向选项 偏置的轴向偏置值 自动建坐标系 CAD 工件 功能 应用规则的几何元素建立工件坐标系 保存坐标系名称 有保存才会有调出坐标系名称 坐标系初始化 目的是让机器恢复到机械坐标系的状态下 空间旋转 空间找正 属于第一基准 第一轴 平面旋转 轴向摆正 属于第二基准 第二轴 是围绕第一轴旋转而产生的第二轴 偏置 原点设定 属于第三基准 第三轴 注意 A 当第二基准平面与第一基准平面不垂直时 则测第二基准平面作为平面旋转 B 当做完空间旋转和平面旋转时 就确定了XYZ三个坐标轴的方向 偏置 平移 分三种情况 A 三轴分别偏置 属于未知 当图纸要求把坐标系原点放到某一方形工件的棱角上时 所使用的方法 主要针对 任意点 任意直线 任意面 B 三轴同时偏置 属于已知 当图纸要求把坐标系原点放到某一方形工件的棱角上时或当确定坐标系原点位置时 所使用的方法 主要针对 球心 投影点或通过相关功能找出 交点 对称中心点 C 先偏置一个轴 后偏置两个轴 属于已知 当图纸要求把坐标系原点为放到某一圆心和平面上时 所使用的方法 例如 先偏置Z轴 后偏置XY轴主要针对 位置点 特殊功能 界面介绍 围绕 包括X轴 Y轴 Z轴三个选项 第二参考的参考轴设置的三个选项 必须两个圆组合直线旋转距离到轴 设定原点后 选择某个轴 输入另一个圆与原点的距离 不适合运行程序 如 X轴 25 旋转到原始直线 设定原点后 输入另一个圆与原点X和Y的距离 适合运行程序 如 X 15 15Y 8 75 旋转到等偏差 设定原点后 输入另一个圆与原点X和Y的距离 不适合运行程序 如 X 15 15Y 8 75 选择元素 只针对点性元素 图 1 理论坐标系的变换 右手定则 围绕首其一轴旋转 从围绕轴的正向朝负向 手背朝手心 看去 顺时针旋转为负角度 逆时针旋转为正角度 从围绕轴的负向朝正向 手心朝手背 看去 顺时针旋转为正角度 逆时针旋转为负角度 围绕着某个轴旋转多少角度 当图纸求坐标系需要做旋转时 使用的方法分别有两种方式 1 通过三角函数的计算方式 将夹角计算出来 再将直线围绕某个角度旋转 输入计算出的夹角 注意旋转时的方向 如图 1 2 确定原点后 再通过 特殊的功能 中 选择 旋转到原始直线 功能旋转角度 如图 2 图 1 图 3 偏置 朝正方向偏置输正值 朝负方向偏置输负值 如图 3 由圆心向X轴负向偏2mm Y轴正向偏2mm后 怎样设原点 答 将圆设为零点后 先将XY轴打上 再距离的对话框中输入 2mm 2mm 点击偏置 最后点击确定 如图 3 图 2 练习题 习题1 平面 直线 点 未知 三轴分别偏置 将元素拖入元素名称时 自动默认一次 第二次选择时必须手动点击方框 建立完工件坐标系后 点击基本测量 选择新建组 让机械坐标系的元素与工件坐标系的元素区分开 就可以对所有被测量元素进行测量 习题2 1 平面 平面 平面 已知 三轴同时偏置 通过相关功能中相交 找出交点后 再建立工件坐标系 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题2 2 平面 平面 平面 已知 三轴同时偏置 点击基本测量 通过相关功能中的相交平面点 直接找出相交点 再建立工件坐标系 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题3 平面 直线 圆 已知 先偏置一个轴 后偏置两个轴 做圆时 将圆投影到圆所在的平面上 成为投影圆 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题4 1 平面 圆 圆 已知 先偏置一个轴 后偏置两个轴 通过给合元素的功能 将两个圆给合直线后 再建立工件坐标系 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题4 2 平面 圆 圆 已知 先偏置一个轴 后偏置两个轴 通过给合元素的功能 将两个圆给合直线后 再建立工件坐标系 主要针坐标系的原点不在圆心上 而是通过对圆心设为原点后再进行坐标系偏移 找到真正的原点位置 红色框 建立完坐标系 新建组后 可以对所有被测量元素进行测量 习题4 3 平面 圆 圆 已知 先偏置一个轴 后偏置两个轴 通过给合元素的功能 将两个圆给合直线后 再建立工件坐标系 通过三角函数 将需要的夹角算出后 先确定组合直线的方向 再将组合直线围绕着某个轴进行坐标系旋转 最后原点设定 新建组后 就就可以对所有被测量元素进行测量 习题4 4 平面 圆 圆 已知 先偏置一个轴 后偏置两个轴 建立工件坐标系后 再利用特殊功能旋转理论角度主要针对圆与圆之间组合直线后 与某个轴存在一定夹角 需通过旋转坐标系才能满足测量要求 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题5 平面 圆 已知 先偏置一个轴 后偏置两个轴 当工件上缺少矢量元素 作平面旋转 无法确定轴向 时 机器则会自动默认为机械固定的三个坐标轴向 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题6 平面 简易坐标系 当以平面作基准时 作空间旋转 只需将Z轴设为零点 主要测量深度或高度 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题7 直线或轴线 简易坐标系 当以直线或轴线作基准时 作空间旋转 点击确定 只确定轴向X Y Z某一轴 不需要原点设定 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题8 点 球 圆 简易坐标系 当以点 圆 球作基准时 直接偏置XYZ三轴 作原点设定 三轴归零 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题9 平面 直线 圆 自动建立工件坐标系 自动建立工件坐标系步骤 1 将所测量的元素分别拖入元素名称内 2 将所有的元素打上 3 点击自动建坐标系的功能 4 点击确定 5 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 习题10 平面 直线 圆 有CAD模型时 建立工件坐标系 有CAD模型时 建立工件坐标系步骤 1 将所测量的元素分别拖入元素名称内 2 按照模型坐标系进行建立工件坐标系3 注意 在最后要点击CAD 工件 4 点击确定 5 新建组后 就可以对所有被测量元素进行测量 调出坐标系 当前坐标系未删除的情况下 可直接 调出坐标系 使用 若要删除坐标系时 可以通过 文件保存 和 文件调出 的功能满足测量需求 文件保存 将选中的坐标系保存为文件存储到选择的路径下 文件调出 将存储的坐标系文件调出到当前工作区中使用 RPS找正 有 无三维模型都可以 主要针对一些异形工件 薄壁件 通过PRS找的正功能满足测量 通过6点或6点以上建立工件坐标系找到中心点 功能 RPS找正建立零件坐标系主要应用在PCS的原点不在工件本身 或无法找到相应的基准元素 如面 孔 线等 来确定轴向或原点 多为曲面薄臂 板金类零件 汽车 飞机的配件 这类零件的坐标系多在车身或机身上 测量薄壁工件或异形工件时 可通过RPS功能找正坐标系 其它形状的工件也可以满足 如图 2 如图 2 如图 1 RPS找正界面介绍 找正后元素实测值与名义值误差的最大允许值 显示找正后元素实测值与名义值误差的最大值 选择目标元素 上方显示元素的名义值 下方显示IJK 选择找正时元素是否重新测量 刷新目标元素 使当前测量的元素读取到RPS找正界面 测量完目标元素和设置好目标元素的理论数据后使目标元素的实测数据与理论数据匹配 运行RPS程序测量找正的次数 显示设置安全平面后的路径 安全平面打勾由灰显变可用 在编辑器中生成相应的节点及程序如下图 并保存坐标系 生成程序后的节点名称和保存的坐标系名称 可手输或使用默认名称 选择此项后 安全平面设置由灰显变可用 设置好安全平面参数 再点击 刷新 后 在目标元素框后选择相应的安全平面即可 RPS找正 当采6个矢量点时 如图 当采6个矢量点时的测量步骤 先导入模型 点击 模型坐标系初始化 点击 显示模型坐标系 点击树形编缉器和CAD的对话框 点击 运动及探测 选择手动模式 点击测针选项选择A0B0角度 点击 CAD系统 选择矢量点功能 用拾取点在模型上点拾取6个矢量点 例如 Z轴3点 Y轴2点 X轴1点 查看一路径 点击生成程序 用光标点击一下Main后点击自动运行 如 按照提示分别采点 注意 采点时必需是接进模型上所闪烁的点 若实际采点的距离与模型上的点相差太远时 坐标系将无法建立 采完点后 将光标点击最后一个元素名称 点击 运动及探测 里的CNC模式 点击 坐标系 里的RPS找正的对话框 点击数值 6 再将所采点按顺序选入对话框中 Z轴打3个 Y轴打2个 X轴打1个 根据模型坐标系的建立去辨别打 在工具栏上点击安全平面 弹出对话框后点击得到实体范围 点击输入 点击当前安全平面的轴向如 Z轴 点击自学习 编程时可进入程序 再点击确定 最后将RPS界面的安全平面打上 将所有 请选择数据 的框上打 后面选择回退方向的轴向 点击路径 显示的路径不撞车即可 输入重复次数 如 5次 输入公差值 点击找正 最后生成程序 当找正后的误差大于允许公差时 可在程序里再点击自动运行 直到找正在允许公差范围内 工件坐标系建立成功 此时机器将停止运行 若自动运行完的次数后的误差大于允许误差 程序将自动弹出 坐标系未建立成功 的对话框 可继续点击自动运行 直到找正坐标系为止 新建组后 就可以通过 CAD特征测量 对所有被测量元素进行测量 RPS找正 当 6个矢量点时 如采10个矢量点 如图 当采6个矢量点以上 如10矢量点 时的测量步骤 先导入模型 点击 模型坐标系初始化 点击 显示模型坐标系 在工具栏上点击 安全平面设置 弹出对话框后点击得到实体范围 点击输入 点击当前安全平面的轴向 如 Z轴 点击自学习 可进入程序 再点击确定 点击树形编缉器和CAD的对话框 点击 运动及探测 选择手动模式 点击测针选项A0B0角度 点击工具栏 CAD系统 选择 矢量点 用拾取点在模型上拾取10个矢量点 例如 Z轴5点 Y轴3点 X轴2点 激活安全平面 只有起始点和终止点的 去掉 点击路径 最后点击生成程序 用光标点击一下Main后点击工具栏中的自动运行 如 按照提示分别手动采点 注意 采点时必需是接进模型上所闪烁的点 若采点的距离与模型上的点相差太远时 坐标系将无法建立 采完点后 打开下拉键将光标点击最后一个元素名称后 点击 运动及探测 选择的CNC模式 点击 坐标系 选择 RPS找正 的对话框 点击数值 6 再将所采点按顺序选入对话框中 Z轴只打3个 Y轴打2只个 X轴只打1个 根据模型坐标系的建立去辨别打 在RPS界面的安全平面打上 将所有 请选择数据 的框上打 后面选择回退方向的轴向 点击路径 显示的路径不撞车即可 输入重复次数 如 5次 输入公值 直接生成程序以 不点击找正 其于的矢量点需要在程序中更改 修改程序后必需单击右键点 修改 否则修改无效 请参照以下修改程序过程 修改好程序后可点击工具栏 自动运行 当找正后的误差在允许公差范围内 工件坐标系将找正成功 此时机器将停止运行 若自动运行完后的误差大于允许误差 程序将自动弹出 坐标系未建立成功 的对话框 可继续点击自动运行 直到找正为止 新建组后 就可以通过 CAD特征测量 对所有被测量元素进行测量 RPS找正 修改程序 三个中心点找正 有 无三维模型都可以 最好有模型 主要针对一些特殊工件需通过三个中心点找正满足测量 功能 三个中心点找正建立坐标系的方法简称三点找正 主要应用在三点确定工件位置的情况 注意 3个中心点必须是空间的非矢量元素 能确定准确的位置 元素包括点 圆 椭圆 球 方槽 圆槽 但是点必须采点位置准确 圆 椭圆 方槽 圆槽必须投影才可建立坐标系 3个中心点找正的界面介绍 PCS名称 需要手动输入坐标系名称 第一个中心点 选择第一个指定中心点 选择在此指定点的圆元素 此中心点是圆心点 名义值 此中心点是图纸或模型上的理论坐标值 误差 此项不输入数据 第二中心点 选择第二个指定中心点 选择在此指定点的圆元素 名义值 此中心点是图纸或模型上的理论坐标值误差 此项不输入数据 第三中心点 选择第三个指定中心点 选择在此指定点的圆元素 名义值 此中心点是图纸或模型上的理论坐标值误差 此项不输入数据 创建 确定坐标系 退出 退出此界面 三个中心点找正的测量步骤 先导入模型 点击 模型坐标系初始化 点击 显示模型坐标系 在工具栏上点击 安全平面设置 弹出对话框后点击得到实体范围 点击输入 点击当前安全平面的轴向 如 Z轴 点击自学习 可进入程序 再点击确定 点击测针选项A0B0角度 先测量第一个基准平面 再测量第一个中心圆 打开基本几何元素 圆 的对话框 将中心圆的理论值输入 名义值 的对话框中 并投影到基准平面上 成为投影圆 如图 若不是在同一平面上时 再测量第二个基准平面 再测量第二个圆 打开基本几何元素 圆 的对话框 将中心圆的理论值输入 名义值 的对话框中 并投影到基准平面上 成为投影圆 如图 最后测量第三个基准平面 再测量第三个圆 打开基本几何元素 圆 的对话框 将中心圆的理论值输入 名义值 的对话框中 并投影到基准平面上 成为投影圆 如图 点击菜单栏 坐标系 选择三个中心点找正 打开对话框 给坐标系命名 将三个投影圆按顺序分别拖入 第一个中心点 第二个中心点 第三个中心点 的对话框后 理论坐标系自动会显示在名义值的对话框中 点击创建后 坐标系就建立完成并自动生成程序 点击退出 即可退出三个中心点找正的界面 曲面321找正 必需有三维模型 主要针对曲面进行建立工件坐标系时 需通过曲面321找正的功能才能够满足 功能 曲面321找正建立零件坐标系主要应用在PCS的原点不在工件本身 或无法找到相应的基准元素 如面 孔 线等 来确定轴向或原点 多为曲面薄臂 板金类零件 汽车 飞机的配件 这类零件的坐标系多在车身或机身上 注意 必须用6个实测的矢量点建立坐标系 曲面321找正的界面介绍 选择建立坐标系的元素 选择元素确定坐标系的轴向 找正过程中 有一定的重复找正次数 如果找正误差小于偏差 不论重复次数是否完成找正就停止 如果重复次数完成后 但找正误差大于偏差 找正也停止 给坐标系命名 默认名称为 DEFAULT 显示找正之后元素中找正误差最大的值 建立坐标系 同时保存坐标系名称 将参与找正的元素结果在找正坐标系下重新评定 退出界面 曲面321找正的测量步骤 先导入模型 点击 模型坐标系初始化 点击 显示模型坐标系 在工具栏上点击 安全平面设置 弹出对话框后点击得到实体范围 点击输入 点击当前安全平面的轴向 如 Z轴 点击自学习 可进入程序 再点击确定 点击树形编缉器和CAD的对话框 点击 运动及探测 选择手动模式 点击测针选项A0B0角度 点击工具栏 CAD系统 选择 矢量点 用拾取点在模型上拾取6个矢量点 前3个点矢量方向近可能的平行 4和5点矢量方向近可能的平行且近可能垂直于前3点的矢量方向 第6点矢量方向近可能的垂直于前3点和4 5点的矢量方向 例如 Z轴3点 Y轴2点 X轴1点 激活安全平面 点击路径 最后点击生成程序 用光标点击一下Main后点击工具栏中的自动运行 如 按照提示分别手动采点 注意 采点时必需是接进模型上所闪烁的点 若采点的距离与模型上的点相差太远时 坐标系将无法建立 采完点后 将光标点击最后一个元素名称后 点击 运动及探测 选择的CNC模式 点击 坐标系 选择 曲面321找正 界面 界面按结果顺序自动选择了元素 即采的6个矢量点自动进行入元素名称内 按模型坐标系选择元素确定坐标系的轴向 Z轴选择3个 Y轴选择2只个 X轴选择1个 设置偏差 输入坐标系名称或使用默认名称后 点击 找正 找正完成后 显示均方差 并且坐标系被自动保存 如需在新坐标系下重新评定元素 点击 评定 最后点击 退出 即可退出界面 最佳拟合 必须有三维模型 主要针对一些异形工件 通过是佳拟合的功能满足测量 功能 使用最少4个点性元素 点 圆 椭圆 方槽 圆槽 进行最佳拟合建立坐标系并且将参与拟合的元素结果重新进行评定 注意 1 最佳拟合建坐标系必须要有CAD模型 2 测量的实测结果必须有理论值 3 在最佳拟合前对原始结果先进行保存或输出 否则评定后结果改变不能对原始结果进行评定输出操作 最佳拟合的界面介绍 给所建立的坐标系命名 的方法 有两种方式如3维 进行空间拟合 2维 在某个坐标平面内拟合 可以在 结果组 后的下拉菜单中 选择所需的坐标平面 在拟合过程中点元素需要在模型上查找理论值 而查找时分使用点元素的未补偿的球心坐标和使用点元素的补偿后的测量结果 选择此项后是使用未补偿的球心坐标 包括两种方法在需要的拟合方式前打勾即可快速选择元素名称栏中所有元素 快速选择元素名称栏中未选中的元素 以所选中元素建立坐标系 并对元素的结果当前坐标系下重新评定 退出界面 最佳拟合的测量步骤 先导入模型 点击 模型坐标系初始化 点击 显示模型坐标系 在工具栏上点击 安全平面设置 弹出对话框后点击得到实体范围 点击输入 点击当前安全平面的轴向 如 Z轴 点击自学习 可进入程序 再点击确定 点击树形编缉器和CAD的对话框 点击 运动及探测 选择手动模式 点击测针选项A0B0角度 点击工具栏 CAD系统 选择 矢量点 或 特征测量 的功能拾取矢量点 圆等 激活安全平面 点击路径 最后点击生成程序 用光标点击一下Main后点击工具栏中的自动运行 如 测量完工件后 打开 最佳拟合 界面 所测点性元素会自动显示在元素名称栏内 点击 全部选择 或 反项选择 选择需要进行拟合评定的元素选择合适的最佳拟合坐标系找正方法和最佳拟合选项 输入坐标系名称后点击 确定 即可 拟合后在结果信息栏中显示拟合均方差 如 同时对参与最佳拟合的元素结果进行重新评定 保存坐标系 自学习最佳拟合建立坐标系程序 建完坐标系后 点击 基本测量 选择 新建组 后 就可以通过 矢量点 或 特征测量 或 曲线曲面 等的功能对被测量元素进行测量 十一 模型坐标系转换 功能 使模型坐标系通过旋转 镜像 平移操作得到测量所需的坐标系 旋转坐标系后 操作步骤 旋转 1 导入模型 显示模型坐标系 2 打开 模型坐标系转换 界面 选择旋转轴向 输入旋转角度 如红色框 3 点击 应用 按钮后 在下方红色框显示相应的操作信息 然后输入坐标系名称 4 最后点击确定即可 镜像1 导入模型 显示模型坐标系 2 打开 模型坐标系转换 界面 选择镜像方向 输入镜 如深灰色框 3 点击 应用 按钮后 在下方红色框显示相应的操作信息 然后输入坐标系名称 4 最后点击确定即可 平移1 导入模型 显示模型坐标系 2 打开 模型坐标系转换 界面 输入轴向偏移量 如绿色框 3 点击 应用 按钮后 在下方红色框显示相应的操作信息 然后输入坐标系名称 4 最后点击确定即可 注意 1 旋转 平移 镜像可单独使用也可交替使用 2 镜像是对模型的转换 旋转与平移是对模型坐标系的转换 显示当前坐标系 功能 显示当前工件坐标系 红色 操作 点击此项后在CAD视图中显示出一个红色的坐标系如 图 1 即为当前工件坐标系 有 无模型都可以显示 显示模型坐标系功能 在CAD视窗中显示模型坐标系 操作 点击 坐标系 菜单下的 显示模型坐标系 则可在CAD视图中以蓝色显示模型的坐标系如 图 2 必需导入模型后 方可显示 图 2 图 1 CAD窗口工具条 在右边 CAD窗口工具条中的第一个选项都是与CAD模型显示操作密切相 十二 CAD系统 CAD菜单栏 图1 在CAD对话框中单击右键时 自动显示以下操作功能 1 下面对 CAD窗口工具条 各按钮功能进行逐一介绍 这里有关视图和图形的操作与大多数CAD图形软件基本没有区别 平移 对视图进行任意方向的平移 操作 点击该按钮后 在视图中按下鼠标左键拖动或直接同时按住鼠标中键和右键移动进行平移 局部放大 对视图进行局部放大 操作 点击该按钮后 在视图中按下鼠标左键拉一矩形框放开鼠标左键 就可把该矩形框内的部分放大 缩放 缩放视图 操作 点击该按钮后 在视图中按下鼠标左键拖动即可对视图进行缩放 放开鼠标左键即完成此次缩放操作或直接滚动鼠标中键进行缩放 2 对于模型进行上视图 下视图 左视图 右视图 前视图 后视图 等轴视图操作点击各相应按钮 具体说明如下 等轴视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为辅助视图 下视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为下视 右视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为右视 后视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为后视 左视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为左视 上视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为上视 前视图 所选草图实体在转换到3D零件时成为前视 旋转 旋转视图 操作 点击该按钮后 在视图中按下鼠标左键拖动即可 或直接按住鼠标中键拖动进行旋转 适中 将视图中的模型适中显示 操作 点击该按钮即可 选择面 在模型上拾取面元素如 平面 圆柱 圆锥 球以及任意自由曲面 选中的面以高亮 黄色 显示 操作 点击该按钮后 在视图中模型上拾取即可 选择边沿 在模型上拾取线元素如 直线 圆 圆弧 椭圆以及任意自由曲线 选中的线以高亮 黄色 显示 操作 点击该按钮后 在视图中模型上拾取即可 拾取 在模型上拾取特征元素进行测量 拾取的点以红色箭头显示位置和矢量方向 操作 点击该按钮后 在视图中模型上拾取即可 实体模型 即渲染模式 操作 若模型是线框模式 点击该按钮 模型将被渲染为实体 线框模型 将模型以其线框形式显示 操作 若模型是实体模式 点击该按钮 即可切换到该模式 消隐模型 将模型中内部线条全部隐藏 只显示表面线条 显示路径 当有模型并有生成的测量程序时 点击该按钮可将测量程序的测量路径显示出来 检查测量过程中是否会有碰撞 移动标签 移动CAD视窗中的标签 显示标签 显示或不显示标签 排列标签 指CAD视窗中的标签依视窗整齐排列 更新测量元素 CAD视窗全部更新 全屏 CAD视窗全屏显示 保存屏幕图像 自动保存屏幕图片 旋转中心 以在模型上选择的面或线为旋转视图时的旋转中心 3 在标签上单击右键后 自动弹出 标签更改 和 隐藏 如图 1 A 点击 标签更改 后 自动弹出评定输出 界面如 图 2 功能和操作同结果组中 修改名称 评定 相同 B 点击 隐藏 后 结果中指示灯灭 C 黄色框代表未更改标签 如图 1 D 红色框体表已进行更改标签 如图 1 图 2 1 特征测量 功能 在CNC控制的测量机上 可借助 特征测量 功能简化工件的测量及测量结果数据的比对 使复杂工件的测量简单化 并使测量中的探测点 避让点及运行路径得以优化 共有12种特征元素 1 矢量点的特征测量 2 边缘点的特征测量 3 角点的特征测量 4 隅点的特征测量 5 直线的特征测量 6 圆的特征测量 7 方槽的特征测量 8 圆槽的特征测量 9 平面的特征测量 10 圆柱的特征测量 11 圆锥的特征测量 12 球的特征测量 图 1 下面介绍一些各界面通用功能 名称 显示生成程序节点的名称和测量结果的名称 自动 有两种应用 一种是控制测量 选择后点击测量 机器自动测量生成结果 不选择先手动采点后点击测量 生成结果 另一种是从实测值得到名义值 一般应用于无模型测量 选择后手动采点 当测点数达到元素的最小点数时 界面的名义值显示的是实测值 显示小数位数按系统配置中的理论值位数显示 且对实测值进行了四舍五入 可作为名义值进行特征测量 实测值 显示测量后的结果实际测量值 名义值 显示要测量元素的理论值 有三种方法得到 从模型上拾取 看图纸手动输入 选择自动从实测值得到名义值 上 下偏差 显示元素的公差 输出 测量结果是否输出到报告中 可一个个单独设置输出项或使用 全部设置输出项 显示路径 显示测量路径 例如圆的路径显示如 图2 所示黄色线表示起点位置 绿色线表示运动的路径 通过对运动路径的观察 可在执行程序前将测针移动到安全位置 生成程序 生成测量程序 矢量逆向 将矢量方向I J K反向 直线是I1J1K1 理论元素 根据界面的参数生成一个理论的元素同时生成理论元素的程序 注意 该功能生成的点 边缘点 角点和隅点结果类型不是矢量点而是几何点 且程序是理论元素的程序即结果和程序同 基本测量 下的 理论元素 测量 进行自动测量或手动测量 退出 关闭特征测量界面 安全平面 请参考几何元素 几何元素概述 中的介绍 特征测量 点击获得IJK时会弹出寻找特定点的对话框介绍 X Y Z 点的坐标值 刚打开时显示值同特征测量点界面的XYZ名义值 图 1 I J K 点的矢量方向 查找 根据投影矢量查找点的矢量方向及坐标值 翻转IJK 使点的矢量方向反向 添加 将点添加特征测量点界面中 退出 退出其界面 投影矢量I J K 确定点在模型上的投影方向 有七个选项如 图 2 在只知点的两个坐标值时 可选择对应未知坐标值的轴向矢量作为投影矢量查找点未知坐标值和矢量方向 在已知点的三个坐标值时 可选择 空间 查找点的矢量方向 点击CAD PT时会弹出矢量点的对话框 垂直 按钮改变IJK IJK值会自动改变为与拾取面得IJK垂直的值 且有六个方向的值 或只是方向相反点击 反向 按钮即可 参数得到后点击 创建 按钮将值传到特征测量点界面 点击 退出 关闭 CADPT 矢量点界面 图 3 1 1 2 矢量点的特征测量的测量方法 有模型 导入模型 建立与模型坐标系相同的工件坐标系 并使 CAD 工件 设置安全平面 打开特征测量界面选择 矢量点 把安全平面激活 蓝色框 在CAD工具条上选择 拾取点 直接在模型上拾取测量点或使用 CADPT 在模型上拾取测量点 同时该点的矢量方向显示在模型上 坐标值与矢量方向被读入到属性栏中 红色框 可输入图纸给定的正 负公差 最后在输出栏里打上 点击 显示路径 红色代表是回退距离 黄色代表安全平面 如图 2 当路径无碰撞时 点击 测量 或 生成程序 后在运行 测量结束后自动在 结果组 生成测量结果 最后点击退出 注意 1 当路径有反向时 可通 矢量逆向 的功能将路径调整为正确方向 2 一次同时测量多个矢量点的功能 只能通过程序测量来实现 界面上每次只能测量一个矢量点 图 2 1 1 3 矢量点的特征测量的测量方法 无模型 建立工件坐标系后 设置安全平面 打开特征测量界面选择 矢量点 把安全平面激活 蓝色框 将图纸上的理论值输入到 名义值 的对话框中或手动测量元素得到实测值后再修改名义值 红色框 可输入图纸给定的正 负公差 最后在输出栏上打 点击 显示路径 红色代表是回退距离 黄色代表安全平面 当路径无碰撞时 点击 测量 或 生成程序 后在运行 测量结束后自动在 结果组 生成测量结果 最后点击退出 图 2 1 2 1 边缘点的特征测量 功能 通过边缘点坐标 矢量方向的名义值去测量边缘点即窄平面上的点 界面介绍 XYZ 边缘点的坐标值 ND 实测值与理论值在矢量方向上的偏差 理论点矢量 显示模型上拾取的边缘点的矢量方向以蓝色箭头显示 辅助点矢量 显示与模型上拾取的边缘点对应的辅助点的矢量方向以红色箭头显示 与边缘点矢量方向垂直 交换矢量 使理论点矢量与辅助点矢量进行交换 安全距离1 沿着辅助点矢量方向的安全距离 安全距离2 沿着理论点矢量方向的安全距离 高度 确定边缘点的实际测量位置 从辅助点实际位置向下测量边缘点的距离值 只能为正值 偏置 确定辅助点的测量位置 从边缘点理论位置沿理论点矢量方向向内测量辅助点的距离值 只能为正值 厚度 沿着辅助点矢量方向补偿理论值 与辅助点矢量方向同向为正 反向为负 深度 沿着理论点矢量方向补偿理论值 与理论值矢量方向同向为正 反向为负 模式 测量辅助点的点数 一个点只测量一个点 确定了边缘点的实际深度 如图 1 两个点测量一条线 确定了边缘点的实际深度和边缘点在其截面上的矢量方向 如图 2 三个点测量一个平面 确定了边缘点的实际深度和边缘点的矢量方向 三种模式下的路径时不同的 如图 3 区域半径 当模式为 两个点 或者 三个点 时使用 确定辅助点的测量区域 图 4和图 5 1 2 2 边缘点的特征测量测量方法 有模型 导入模型 建立与模型坐标系