三坐标测量仪培训手册模板

三坐标测量仪培训手册三坐标讲义课学前知识三坐标概况三坐标组成三坐标主要由以下几部分组成:测量机主机,控制系统,计算机(测量软件),测座、测头系统。测量机主机这是测量机基本硬件,有多个结构形式:移动桥式:活动桥式测量机是使用最为广泛一个机构形式。特点是开敞性比很好,视野开阔,上下零件方便。运动速度快,精度比较高。有小型、中型、大型几个形式。固定桥式:固定桥式测量机因为桥架固定,刚性好,动台中心驱动、中心光栅阿贝误差小,以上特点使这种结构测量机精度非常高,是高精度和超高精度测量机首选结构。高架桥式:高架桥式测量机适合于大型和超大型测量机,适合于航空、航天、造船行业大型零件或大型模具测量。通常都采取双光栅、双驱动等技术,提升精度。水平臂式:水平臂式测量机开敞性好,测量范围大,能够由两台机器共同组成双臂测量机,尤其适合汽车工业钣金件测量。关节臂式:关节臂式测量机具备非常好灵活性,适合携带到现场进行测量,对环境条件要求比较低。各种结构三坐标”图”以活动桥式测量机为例,介绍三坐标主要组成及功效:工作台(通常采取花岗石),用于摆放零件支撑桥架;工作台放置零件时,通常要依照零件形状和检测要求,选择适合夹具或支撑。要求零件固定要可靠,不使零件受外力变形或其位置发生改变。大零件可在工作台上垫等高块,小零件能够放在固定在工作台上方箱上固定后测量。桥架,支撑Z滑架,形成相互垂直三轴;桥架是测量机主要组成部分,由主、附腿和横梁、滑架等组成。桥架驱动部分和光栅基本都在主腿一侧,附腿主要起辅助支撑作用。因为这个原因,通常桥式测量机横梁长度不超出2.5米,超出这个长度就要使用双光栅等方法对附腿滞后误差进行赔偿,或采取其它机构形式。滑架,使横梁与有平衡装置Z轴连接;滑架连接横梁和Z轴,其上有两轴全部气浮块和光栅读数头、分气座。气浮块和读数头调整比较复杂,直接影响测量机精度,不允许调整。导轨,具备精度要求运动导向轨道,是基准;导轨是气浮块运动轨道,是测量机基准之一。压缩空气中油和水及空气中灰尘会污染导轨,造成导轨道直线度误差变大,使测量机系统误差增大,影响测量精度。要保持导轨道完好,防止对导轨磕碰,定时清洁导轨。光栅系统(光栅、读数头、零位片),是基准;光栅系统是测量机测长基准。光栅是刻有细密等距离刻线金属或玻璃,读数头使用光学方法读取这些刻线计算长度。为了便于计算因为温度改变造成光栅长度改变带来误差,采取光栅一端固定,另一端放开,使其自由伸缩。另外在光栅尺座预置有温度传感器,便于有温度赔偿功能系统进行自动温度赔偿。零位片作用是使测量机找到机器零点。机器零点是机器坐标系原点,是测量机误差赔偿和测量机行程终控制基准。驱动系统(伺服电机、传动带);驱动系统由直流伺服电机、减速器、传动带、带轮等组成。驱动系统状态会影响控制系统参数,不能随便调整。空气轴承气路系统(过滤器、开关、传感器、气浮块、气管);空气轴承(又称气浮块)是测量机主要部件,主要功效是保持测量机各运动轴相互无摩擦,因为气浮块浮起高度有限而且气孔很小,要求压缩空气压力稳定且其中不能含有杂质、油,也不能有水。过滤器系统是气路中最终一道关卡,因为其过滤精度高,非常轻易被压缩空气中油污染,所以一定要有前置过滤装置和管道进行前置过滤处理。气路中连接空气开关和空气传感器都具备保护功效,不能随便调整。支承(架)、随动带。小型测量机采取支架支撑测量机工作台,中、大型测量机通常采取千斤顶支撑工作台。都采取三点支撑,在一个支撑一侧,有两个附助支撑,只起保险作用。每个支撑都有一个海绵垫,能够吸收振幅较小震动,假如安装测量机附近有幅度较大震动源,要另外采取减震方法。三坐标内部结构示意图3.控制系统这是测量机控制中枢,主要功效:控制、驱动测量机运动,三轴同时、速度、加速度控制;操纵盒或计算机指令经过系统控制单元,按照设置好速度、加速度,驱动三轴直流伺服电机转动,并经过光栅和电机反馈电路对运行速度和电机转速进行控制,使三轴同时平稳按指定轨迹运动。运动轨迹有飞行测量、点定位两种方式,飞行方式测量效率高,运动时停顿少。点定位方式适合指定截面或指定位置测量。能够经过语句进行设置。在进入计算机指令指定触测探测距离时,控制单元会控制测量机由位置运动速度转换到探测速度,使测头慢速靠近被测零件。在有触发信号时采集数据,对光栅读数进行处理;当经过操纵盒或计算机指令控制运动测量机测头传感器与被测零件接触时,测头传感器(简称”测头”)就会发出被触发信号。信号传送到控制单元后,立刻令测量机停顿运动(测头保护功效),同时锁存此刻三轴光栅读数。这就是测量机测量一个点坐标。依照赔偿文件,对测量机进行21项误差赔偿;测量机在制造组装完成后,都要使用激光干涉仪和其它检测工具对21项系统误差(各轴两个直线度、两个角摆误差、自转误差、位置度误差,三轴之间两个垂直度误差,共21项)进行检测,生成误差赔偿文件,将这些误差用软件进行赔偿,以确保测量机精度符合协议要求。测头触发后锁存每一个点坐标都要经过误差计算、赔偿后再传送给计算机软件。采集温度数据,进行温度赔偿;有温度赔偿功效测量机,能够依照设定方式自动采取各轴光栅和被测零件温度,对于测量机和零件温度因为偏离20℃带来长度误差进行赔偿,以保持高精度。对测量机工作状态进行监测(行程控制、气压、速度、读数、测头等),采取保护方法;控制系统内部设有故障诊疗功效,对测量机正常工作及安全有影响部位进行检测,当发觉这些有异常现象时,系统就会采取保护方法(停机,断驱动电源),同时发出信息通知操作人员。对扫描测头数据进行处理,并控制扫描:配置有扫描功效测量机,因为扫描测头采集数据量非常大,必须有专用扫描数据处理单元进行处理,并控制测量机按照零件表面形状,保持扫描接触方式运动。与计算机进行各种信息交流。即使控制系统本身就是一台计算机,可是没有与外界交互动介面,其内部数据都要经过与上位计算机通讯进行输入和设置。控制信息和测点数据都经过信息传输、交流。交流方式主要是RS232接口或网卡。控制柜,控制器图计算机(测量软件)计算机(又称上位机)是数据处理中心,主要功效:对控制系统进行参数设置;上位计算机经过”超级终端”方式,与控制系统进行通讯并实现参数设置等操作。能够使用专用软件对系统进行调试和检测。进行测头定义和测头校正,及测针半径赔偿:不一样测头配置和不一样测头角度,测量坐标数值是不一样。为使不一样配置和不一样测头位置测量结果都能够统一进行计算,测量软件要求进行测量前必须进行测头校正,以取得测头配置和测头角度相关信息。方便在测量时对每个测点进行测针半径赔偿,并把不一样测头角度测点坐标都转换到”基准”测头位置上。建立坐标系(零件找正)为测量需要,测量软件以零件基准建立坐标系统,称零件坐标系。零件坐标系能够依照需要,进行平移和旋转。为方便测量,能够建立多个零件坐标系。对测量数据进行计算和统计、处理;测量软件能够依照需要进行各种投影、结构、拟和计算,也能够对零件图纸要求各项形位公差进行计算、评价,对各测量结果使用统计软件进行统计。借助各种专用测量软件能够进行齿轮、曲线、曲面和复杂零件扫描等测量。编程并将运动位置和触测控制通知控制系统;测量软件能够依照用户需要,采取统计测量过程和脱机编程等方法编程,能够对批量零件进行自动和高精度测量或扫描。输出测量汇报;在测量软件中,操作员能够按照自己需要格式设置模板,并生成检测汇报输出。传输测量数据到指定网路或计算机。经过网络连接,计算机能够进行数据、程序输入和输出。软件界面图5.测座、测头系统测座、测头系统是数据采集传感器系统,主要功效:测头传感器在探针接触被测点时发出触发信号:测头部分是测量机主要部件,测头依照其功效有:触发式、扫描式、非接触式(激光、光学)等。触发式测头是使用最多一个测头,其工作原理是一个开关式传感器。当测针与零件产生接触而产生角度改变时,发出一个开关信号。这个信号传送到控制系统后,控制系统对此刻光栅计数器中数据锁存,经处理后传送给测量软件,表示测量了一个点。扫描式测头有两种工作模式:一个是触发式模式,一个是扫描式模式。扫描测头本身具备三个相互垂直距离传感器,能够感觉到与零件接触程度和矢量方向,这些数据作为测量机控制分量,控制测量机运动轨迹。扫描测头在与零件表面接触、运动过程中定时发出信号,采集光栅数据,并能够依照设置标准过滤粗大误差,称为”扫描”。扫描测头也能够触发方式工作,这种方式是高精度方式,与触发式测头工作原理不一样是它采取回退触发方式。测头控制器(PI200、PI7)控制测头工作方式转换(TP200、TP7);TP200、TP7测头是高精度测头,它们特点是灵敏度高,能够接比较长测针。可是灵敏度高会造成测量机高速运动时出现误触发。测头控制器控制测头在测量机高速运动时处于高阻(不灵敏)状态,触发时进入灵敏状态度转换。在手动方式时通常都是以操纵盒”速度控制键”进行控制状态转换,即低速运动时是测头灵敏状态。测座控制器依照命令控制测座旋转到指定角度。测座控制器能够用命令或程序控制并驱动自动测座旋转到指定位置。手动测座只能由人工手动方式旋转测座。测头(针)更换架能够在程序运行中,自动更换测头(针),防止程序中人工干预,提升测量效率。各系列测头座,测头,加长杆,测针图三坐标原理运动原理运动部件是经过气浮与花岗岩导轨之间形成一层气膜来实现运动部件悬浮,再由伺服系统驱动其运动,运动所需功率小,不用担心导轨磨损。气浮与导轨接触图测量原理一把尺子,当要求了其正方向和原点,则这把尺子就相当于一个数轴;假如两把尺子相互垂直放置,要求了两把尺子正方向,而且交点为原点,这么就形成一个平面直角坐标系;一样,三把尺子相互垂直放置,要求了三把尺子正方向,而且要求三把尺子交点为原点,这么就形成一个空间直角坐标系。三坐标三轴导轨上都贴有高精度光栅尺,运动部件上装有读取光栅信号装置叫读数头,读数头与光栅尺相对运动产生坐标改变,当要求了三轴光栅尺零位后,读数头就读取是当前机器坐标系下坐标值,读数头再把数据经过控制系统传递到电脑、软件。这么我们就在软件上看到当前坐标值。光栅尺、读数头”图”计数原理在坐标空间中,能够用坐标来描述每一个点位置。

2、多个点能够用数学方法拟合成几何元素,如:面、线、圆、圆柱、圆锥等。利用几何元素特征,如:圆直径、圆心点、面法矢、圆柱轴线、圆锥顶点等能够计算这些几何元素之间距离和位置关系、进行形位公差评价。将复杂数学公式编写成程序软件,利用软件能够进行特殊零件检测。齿轮、叶片、曲线曲面、数据统计等。主要算法是最小二乘法。气源系统气路走向气源系统控制原理注意事项四、手操器MCUlite-2急停开关速度旋钮测头中止指示灯设备状态指示灯快慢速选键测头中止按键解除错误键三轴锁定按键插入GOTO指令键删除测点键测头角度控制键自动运行指令键元素自动识别确认键遥控杆五．三坐标维护及开关机步骤<一>、开机前维护1、打开室内空调,调整温度到20±2℃。2、检验空压机机油油位是否正常。3、放掉油水(或气水)分离器内水。4、检验电路、气路,确保满足使用要求。5、清理导轨上障碍物,用脱脂棉沾取120#汽油擦拭导轨,在擦拭导轨过程中要向一个方向擦拭,不能往返擦拭,也不能擦到光栅尺上。<二>开机步骤:打开气源,工作压力大于0.60Mpa接通系统总电源、打开控制柜电源(旋转到”ON”位置)打开电脑打开急停开关(顺时针旋转),打开控制柜和手操器上急停开关。打开UCCservice、打开RationalDMIS。机器回零(速度旋钮不能太小)<三>关机步骤用手控器移到机器到安全位置(三轴离零位100mm)把测座旋转到A90B180安全位置按下操纵盒或控制柜上急停按钮保留数据,退出RationalDMIS、UCCservice测量软件关闭电脑断开控制柜总电源、关闭设备总气源开关关闭空气压缩机电源月维护、季度维护、年维护请参考机器保养制度。六．.客户基础知识摸底1.电脑操作2.机械知识(识图能力),计量知识(形为公差及误差分析)3.立体几何、立体解析几何4.计算机语言课测头校正一、测头校正目标校正各测针位置关系。需图示讲解校正当前环境下测针半径。需图示讲解二、测针旋转方向A角:上下旋转(MH20I,MH8等A角范围0°-90°;PH10T,PH10M等A角范围0°-105°)B角:围绕Z轴旋转(左负右正旋转)(-180°、+180°)。MH20I,MH8等A、B分度角15°为一刻度。PH10T,PH10M等A、B分度角7.5°为一刻度。测头构建测头构建示图(以MH20I为例)测头构建示图(以PH10T为例)测针命名:测针加长杆:测针:M2－30×3－TO－M2M2－20×4螺纹－长度×直径－螺纹螺纹－长度×红宝石直径四、更新效验规1．标准球支撑杆直径φ10-φ12(mm)标准球直径φ19---φ25.00标准球坐姿为竖直放置依照实际情况定更新校验规,校验规取名,输入直径标准球手动测5点,””接收,再跟据实际修改支撑杆直径。依照实际需求添加针位,在测针界面拖拽所要校正针位名称到校验规,开始”继续”。3.校正测针时应注意哪些问题:依照待测位置摆放工件情况和精度要求,选择合理测针。确保测针和各接合点紧固和清洁洁净。确保相关配置参数正确。依照测量需要,确定测针针位方向。校正后,观察形状误差和测针半径是否正常。第三节课基本几何元素测量一．矢量概念

矢量是测量机应用中一个非常主要概念,要牢靠掌握。矢量是物理学和数学中一个表示力、速度等等一个概念。在测量机应用中主要使用它在表示方向上意义。几何矢量:在空间有一定长度和一定方向线段。简称”矢量”。单位矢量:长度为一个单位长矢量叫”单位矢量”。测量机中使用矢量都是单位矢量。矢量在坐标轴上投影,称为矢量在坐标轴上分解,又称为矢量坐标。经过矢量坐标,能够知道矢量空间方向。

矢量用途,触测(回退)方向、面法矢、线方向矢量、圆柱轴线方向矢量、圆锥轴线矢量二．测量软件怎样描述几何元素(元素特征)1、面,均值点、法向矢量。2、线,均值点、方向矢量、工作平面(投影面)。3、圆,圆心、直径(半径)、工作平面(投影平面)。4、圆柱,均值点(轴线上)、直径(半径)、轴线方向矢量。5、圆锥,锥顶点、锥角(半角)、锥轴线矢量。球,球心、直径(半径)。圆、圆柱、圆锥、球有内、外之分三．元素测量方法、结果定义和赔偿方向1、点a.X、Y、Z表示该点在当前坐标系下坐标值;i,j,k表示矢量方向。测针半径赔偿方法:如右图b.手动采点时,因为采点方向无法控制,所以要求探测方向与那一坐标轴夹角最小就延该轴方向赔偿测针半径。(斜面上采点要选取工作平面)c.自动采点时,依照给定矢量方向赔偿。2、直线a.测点数:大于等于2个点X、Y、Z:表示该直线中点在当前坐标系下坐标值。i、j、k:表示该直线矢量方向(与X、Y、Z夹角cos值。b.直线正方向:是起点指向终点。c.测针半径赔偿方法:探测方向与球心连线所确定一平面,在该平面内沿垂直于球心连线方向赔偿半径。d.注意:探测方向与理论赔偿方向夹角不能大于45°。e.计算方法:当测点数大于2时,先针对触发瞬间红宝石球心采取最小二乘法或最小条件法拟合直线,再延垂直该直线方向赔偿半径。3、平面a.测点数:≥4个点(在平面最大范围内均匀取点)X、Y、Z:表示平面中心点坐标值。i、j、k:表示平面法线与X、Y、Z夹角COS值。Form:表示平面度误差。b.平面正方向:是向实体外部为正。c.测针半径赔偿方法:用触发瞬间测针球心拟合一平面,沿垂直于平面方向赔偿半径。d.当测点数大于3时,先针对触发瞬间红宝石球心采取最小二乘法或最小条件法拟合平面,再延垂直该平面方向赔偿半径。四、球a.测点数:≥5个点(在球面最大范围内取点)X、Y、Z:表示球心在当前坐标系下坐标值。D:表示球直径。Form:表示球圆度误差。b.当测点数大于4时,先针对触发瞬间红宝石球心采取最小二乘法拟合球,赔偿半径。五、圆柱测量方法:每个截面上测≥4个点,截面数≥2个截面。X、Y、Z:表示第中心截面圆心坐标值。i、j、k:表示圆柱轴线与X、Y、Z夹角COS值。直径:表示圆柱直径。距离:表示所测圆柱最大截面跨距。Form:表示圆柱度误差。圆柱正方向:从第一截面圆指向最终一截面圆。六、圆锥测量方法:与圆柱相同。X、Y、Z:表示锥顶点坐标值。i、j、k:表示圆柱轴线与X、Y、Z夹角COS值。角度:表示圆锥锥角。距离:表示所测圆锥最大截面跨距。Form:表示圆锥度形状误差。圆锥正方向:远离是实体(外锥正方向从大圆指向顶点,内锥正方向从顶点指向大圆)七、圆测量方法:(在圆周最大范围内均匀采点)1.直接测量。(缺点是圆要摆正)2.在圆表面上取点,以平面为矢量取圆4个点。先测矢量(垂直于圆柱轴线基准)平面,再在圆周上≥4个点作圆。(在作圆时,把该平面拖放到”最靠近CRD平面”,接收。)3.先测基准并找正,再在圆周上取≥4个点作圆。4.向量创建测量:先在端面按设定点数测点,再在圆周上均匀测≥4个点作圆。元计算方法:最小二乘法(常规计算方法);最大空圆法(也叫最大内贴圆即内圆做位置度最大实体标准计算时用MMC);最小覆盖圆(也叫最小外接圆即外圆做做位置度最大实体标准计算时用LMC)X、Y、Z:表示圆心坐标值。D:表示圆直径。Form:表示圆度误差。八、圆弧测量方法:与圆相同X、Y、Z:表示圆心坐标值。R:表示圆弧半径。A:表示所测圆弧圆角度。Form:表示圆度误差。测点数:≥½圆弧5个点以上＜½圆弧10个点以上＜½到＞¾圆弧20个点以上＜¼圆弧测不准九、椭圆测量方法:与圆相同测点数;≥6个点X、Y、Z:表示椭圆坐标值L:表示椭圆长轴W:表示椭圆短轴I1,J1,K1:表示椭圆长轴方向。十、方槽测量方法:如右图所表示X、Y、Z:表示方槽中心点坐标值L、W:表示方槽长和宽I1,J1,K1:表示方槽长边方向。十一、圆槽”2圆圆键槽”测量方法:如右图所表示2.”圆槽”测量方法:如右图所表示3.X、Y、Z:表示圆槽中心点坐标值L、W:分别表示圆槽长和宽I1,J1,K1:表示圆槽长边方向。十二、圆环测量方法:如右图所表示X、Y、Z:表示圆环中心坐标值R:表示分度圆半径(如右图R)r:表示截面圆半径(如右图r)总结:点、圆、圆弧、椭圆、球、方槽、圆槽定义为点元素。直线、圆柱、圆锥定义为线元素(包含结构线元素)。未知曲线扫描先测起始点、再测方向点,最终测终止点。再把测正移动到起始点附近--扫描位置曲面扫面先测起始点、再测方向点,测终止点,最终测边界点。再把测正移动到起始点附近--扫描。课结构元素测量分中点元素与点元素求对称结果为:两点连线线段中心点坐标值或过中点并垂直于两点连线平面。线元素与线元素求对称结果为:点、线、面;通常我们需要过两条直线公垂线段中心角平分线。其它结果依照情况而定。平面与平面求对称结果为:两个平面角平分面。其它情况视情况而定。4.分中结果种类很多,以上为常见情况,特殊情况请参考软件说明书。平行过直线(线元素)外一点(点元素)作该线平行线。过平面外一点(点元素)作该面平行平面。相交线(轴线)与线(轴线)相交结果为:两条直线公垂线段中点坐标值。直线与圆球相交结果为:把直线投影到与圆所在平面内,再与圆求相交。直线与圆柱相交分为直线与表面相交,直线与轴线相交。圆与圆相交两个圆必须在同一平面内,相交结果为两个点(以下列图):平面与圆柱相交平面和圆柱轴线相交:结果为点。平面和圆柱表面相交结果为过圆柱轴线与平面交点处圆柱上圆(要求是平面垂直线与圆柱夹角小于1°,自动调整为圆。)不然为曲线。圆柱(圆锥)与圆柱(圆锥)相交分为:轴线与轴线相交轴线与表面相交表面与轴线相交表面与表面相交:结果为曲线。四、垂线

1.过直线(线元素)外一点(点元素)作该线平行垂直线。2.过平面外一点(点元素)作该面垂直平面。五、相切经过点元素(简化为点元素、简化为线元素、圆元素、测量点),相贴与相贴元素(可简化为线元素、平面元素、圆元素、圆柱元素),可得到直线元素、平面元素。例以下列图:过圆外一点有两条线与该圆相切。投影把点元素或线元素投影到平面上进行下一步运算:例以下列图要求两空中心距。全部可能情况下面一一介绍:A可能结构结果元素有:点元素,、直线元素、圆元素,、圆弧元素,、椭圆元素。B"投影"结构元素能够是:点元素、边界点元素、直线元素、圆元素、圆弧元素、椭圆元素、键槽元素。关于测量点: 用户能够从元素属性页中拖放测量点条目到结构窗口中元素输入框,拖放后元素输入框会变为以下列图所表示:

,其中图标表示当前拖放是测量点且是实际值,当是理论值时图标为.输入框中显示是测量点所在元素名称,右边数字表示此测量点是元素第几个测量点.经过测量点结构产生DMIS语句以下:

CONST/POINT,F(PROJPT1),PROJPT,FA(CIR1)[1]C"投影到"结构元素能够是:直线元素、平面元素、圆元素、圆弧元素、圆柱元素、圆锥元素、圆球元素、椭圆元素、键槽元素、曲线元素、曲面元素、工作平面。平移

A可能结构结果元素有:点元素、边界点元素、直线元素、平面元素、圆元素、圆弧元素、圆柱元素、圆锥元素、圆球元素、椭圆元素、键槽元素、曲线元素。B"移动"结构元素能够是:点元素、边界点元素、直线元素、平面元素、圆元素、圆弧元素、圆柱元素、圆锥元素、圆球元素、椭圆元素、键槽元素、曲线元素。依照不一样移动方式和拖放"移动方式"结构元素,移动参数输入窗口会自动显示出不一样参数输入窗口.C.平移方式有以下三种以下列图所表示:以当前坐标系为标准进行距离平移;以当前坐标系为标准给定平移矢量方向,输入平移距离;材料偏移:及元素缩放。拟合元素组合结构。A可能结构结果元素有:直线元素、平面元素、圆元素、圆柱元素、圆锥元素、圆球元素。B结构元素能够是:能够简化为点元素、曲线元素、测量点。比如:下列图要求用四个小圆圆心组合一个大分度圆镜像元素镜像计算。指将点、线、面等元素关于某一元素做出它镜像元素。边界要边界结构元素能够是直线元素,平面元素,圆柱元素和圆锥元素.要边界结构元素窗口接收从元素数据区和图形区拖放元素.要结构元素分为:点元素与平面元素两种。依照所需结果不一样所需结构元素数目也有不一样。十一、圆锥计算用一个点元素及圆元素结构出一个圆锥元素。结构方式有"直径","距离"和"顶点"3种,选择不一样结构方式,旁边参数输入窗口会随之改变.极限只能结构出点元素。极值选项有"最小极值点"和"最大极值点"两个选项.当结构方法选择"VEC"方式时,给定向量输入窗口用来输入结构需要向量值.平移平面将平面进行指定距离平移,共有3个距离参数输入窗口,用来指定相距3个结构元素偏移距离D1,D2,D3.元素变换1."转换"元素列表窗口接收从元素数据区或直接从图形区拖放元素."转换"元素列表窗口左边"标署名"一栏显示是拖放元素名称,右边"只转换理论元素"一栏用来设置是否只是转换理论元素,假如选中其中复选框就会在转换时只转换理论元素,假如不选中就会同时转换理论元素和实际元素(假如实际元素存在).2."转换"坐标系输入窗口用来输入转换前后坐标系."转换"坐标系输入窗口接收从坐标系数据区拖放坐标系.多点偏移平面结构元素列表窗口接收从元素数据区或直接从图形区拖放元素.结构元素列表窗口左边一栏显示拖放元素名称,右边一栏用来输入距离拖放元素偏移距离.默认情况下,当拖放到列表窗口中元素偏移距离为0,用户能够经过鼠标单击列表窗口中偏移距离来编辑输入适宜偏移距离.拷贝创建元素理论元素能够从元素数据区／图形区拖放,此窗口仅接收理论元素Sweep结构Sweep结构:可拖放元素为二维元素课坐标系建立一、坐标系概念1、制订了正向直线称为轴,加入刻度后称为数轴。能够表示点1D位置。2、在平面上选定两条相互垂直数轴,分别指定这两条数轴正向,把两数轴交点称为原点,形成一个平面(直角)坐标系(2D)。平面坐标系可分为四个象限,用不一样符号组合,能够表示点在各象限位置。(见下列图)

3、三条相互垂直坐标轴和三轴相交原点,组成三维空间坐标系(3D)。空间任意一点投影到三轴就会有三个对应数值,有了三轴对应数值,就对应空间点。即把点数字化描述。空间坐标系有8个褂限,用不一样正负号组合能够分辨出点空间所在褂限和位置。有三个工作(投影)平面XY、YZ、XZ能够进行点(元素)投影。坐标系能够依照需要进行平移、旋转。4、坐标测量机中坐标系原始坐标系(开机时坐标系,没有意义)。

在打开控制系统瞬间,光栅计数单元开始工作,即使这时测量机符合坐标系定义,但因为这时测量机系统误差赔偿程序没有被激活,所以这个”原始坐标系”对于我们没有意义。机器坐标系(回机器零位后坐标系,又称机器坐标系)。测量机开机执行了”回家”过程后,测量机三轴光栅都从机器零点开始计数,赔偿程序被激活,测量机处于正常工作状态,这时测量点坐标都相对机器零点,称”机器坐标系”。零件坐标系(利用零件基准建立坐标系)。在测量机过程中,我们往往需要利用零件基准建立坐标系来评价公差、进行辅助测量、指定零件位置等,这个坐标系称”零件坐标系”。建立零件坐标系要依照零件图纸指定A、B、C基准次序指定第一轴、第二轴和坐标零点。次序不能颠倒。零件坐标系使用非常灵活、方便,能够为我们提供很多方便。甚至能够利用零件坐标系生成我们测不到元素。为方便测量一些特殊数据,能够利用零件坐标系进行辅助测量。零件坐标系意义找正零件(零件放置与机器坐标系不平行);零件在工作台上放置时不可能与机器坐标系完全重合,在测量过程中会因投影平面等问题出现误差,所以要使用零件基准来建立坐标系,又称”找正零件”。建立零件基准;在一些求距离、观察坐标位置、求轮廓、位置度等计算时,需要使用零件基准,建立零件坐标系后,能够以这些基准为参考,方便我们得出结论。指出零件放置位置,运行程序;在编制零件测量程序时,多数情况下要以零件坐标系为基础来编制。这么在零件位置改变时,只要粗建零件坐标系,就可使程序自动运行测量。使零件与CAD模型坐标系一致;在使用CAD模型情况下,首先要使被测零件与CAD模型坐标系统一致,以取得零件理论数据,便于进行自动测量、编程、进行轮廓比对、输出检测汇报等。零件坐标系能够依照需要建立若干个。二、基准选取标准是:先考虑装配基准,再考虑设计基准,最终考虑加工基准。选择精度要求高作为基准。选择较长轴线或较大平面作为基准。坐标系建立思想第一步:激活机器坐标系(回到机床坐标系下)。第二步:找正第一轴。通常情况下,用第一基准来确定第一轴。确定第一轴元素通常为是平面和线元素。平面确定第一轴含义:把某一坐标轴旋转至与待平面法线平行。当选择+X、+Y、+Z坐标轴正方向与平面正方向一致;选择-X、-Y、-Z坐标轴正方向与平面正方向相反。线元素确定第一轴含义:把某一坐标轴旋转至该线平行。当选择+X、+Y、+Z坐标轴正方向与该线正方向一致。选择-X、-Y、-Z坐标轴正方向与该线正方向相反。第三步:确定第二轴(也叫平面内找正)。通常情况下,第二基准确定第二轴。确定第二轴元素,通常情况下为线元素(结构线元素)。平面也能够确定第二轴,是用平面法线确定第二轴。确定第二轴含义:先把该线投影到第一基准平面上,或延第一基准轴线方向投影(软件内部进行),再把某一坐标轴旋转至某一投影后直线平行。当选择+X、+Y、+Z坐标轴正方向与该线正方向一致。选择-X、-Y、-Z坐标轴正方向与该线正方向相反。当第二基准面与第一平面不垂直时,第二基准要测平面,作确定第二轴元素或两平面交线作确定第二轴元素。总结:第一轴和确定第二轴确定X、Y、Z三个坐标轴方向,坐标平移是确定坐标系位置。第四步:坐标平移(也叫置零位),目标是确定坐标系原点。常见,三轴同时坐标平移。当确定坐标系原点位置时,可使用该方法。(比如球心、对称中心、交点处、投影处、垂足点处等等)先平移两个坐标轴方向,再平移第三轴方向。(比如当图纸要求,把坐标系原点放到某一圆心和某一平面上时,能够使用此方法。)三轴分别坐标平移。(比如图纸要求,把坐标系原点放到方形工件菱角上(交点)时,能够使用该方法。)判定一:判断组成坐标系原点三个平面,是否与三个坐标轴垂直。若垂直可使用方法1和3,假如不垂直,就只能使用方法1。判定二:当图纸要求把坐标系原点放到某一平面上时,判断该平面与哪一个坐标轴垂直,就把哪个坐标轴方向平移。判定三:当图纸要把坐标系原点放到某一坐标值时,判断该圆所在轴线与哪一个坐标值平行,就把另外两个坐标值方向平移。第五步:理论坐标系变换理论坐标系旋转旋转正方向恪守右手规则。理论坐标系平移向正方向平移为正,向负方向平移为负。坐标系创建坐标平移将坐标系进行不超出三轴位置平移,平移不会改变坐标系轴向。更新理论值:新坐标系创建后,元素理论值会变换到新坐标系下,所以在变换前元素理论值与在"理论坐标系"下理论值相同.预览:当这个按钮可用时,点击此按钮用户能够在图形区观看到要产生新坐标系.但这个按钮不新生成任何坐标系.添加坐标系:这个按钮以新坐标系窗口中名称创建一个新坐标系.但不激活这个坐标系成为当前坐标系.添加/激活坐标系:这个按钮执行<添加坐标系>按钮功效,同时激活这个新坐标系成为当前坐标系坐标旋转将坐标系进行单个轴向旋转,旋转角度能够手动填入,也能够使用元素,使用元素是需要将左下角”使用元素”选项打钩。旋转好后预览,添加激活。生成坐标系建立坐标系通常使用元素为面、线、点三个元素,点有时候会是一个圆元素来使用,软件会默认使用圆心为坐标原点,其它两个元素类似。拖放好元素后,能够在元素前方方向选项选择坐标轴方向,依照需求来定,假如拖放元素不符合建立坐标系需要元素,则无法预览,在一切都正确情况下预览,然后添加激活。三点偏移坐标系创建一个平面,这个平面是经过分别输入与可简化为点元素距离,同时是这个平面方向和选择新坐标轴方向对齐.将坐标原点平移到这个平面是可选。三点拟合坐标系指测量三个实际点,然后输入数模理论上所测三点理论数值,然后添加激活坐标系。两点偏移坐标系两点偏移是在2维平面中进行.它只在3维"当前坐标系"其中一个平面中进行.可选择平面有XY平面,YZ平面,和ZX平面.当选择一个工作平面后,对应输入窗口(青线框和紫线框)就会改变它们坐标类型(比如从X,Y变到Y,Z)第一个可简化为点元素在这个新坐标系中位置值将与右边输入窗口(青线框)中数值相同,同时第二个可简化为点元素,在这个新坐标系中偏移值也由右边输入窗口决定(下面会深入说明).六点拟合坐标系主要应用于数模对齐工件。使用输入列表窗口中6个精准可简化为点元素来创建一个新坐标系,使这些点在新坐标系中位置值与输入列表窗口中显示数值相同或最靠近.选择正确坐标系很主要.六点拟和功效是创建一个修正转换将当前坐标系映射为新坐标系.多点拟合坐标系主要应用于无法直接建立坐标系模型对齐时。使用输入列表窗口中全部可简化为点元素来创建一个新坐标系,使这些点在新坐标系中位置值与输入列表窗口中显示数值相同或最靠近。合并坐标系主要用于数模对齐工件。经过变换一个已存在坐标系来创建新坐标系.这种变换与其它两种坐标系是相同关系选择正确坐标系很主要.这个坐标系窗口功效是创建一个修正转换将当前坐标系映射为新坐标系.这个窗口默认会显示当前坐标系名称.能够从坐标系数据窗口拖放某个坐标系到这个窗口."基准坐标"中坐标系能够是当前坐标系也能够是其它坐标系."当前坐标系"经过变换产生一个新坐标系.

注意:合并坐标系不产生任何DMIS语句.注意:三点拟和坐标系只更新元素列表窗口中元素理论值到新坐标系中10.3-2-1创建坐标系方法II主要用于数模对齐工件。使用全部可简化为点元素来创建一个新坐标系,其中第一组3个元素是主要数据,第二组2个元素是次要数据,第三组1个元素是最次要数据.快速3-2-1创建坐标系经典3-2-1创建工件坐标系步骤以下:1、测量用于建立零件找正几何特征,通常测量零件一个平面2、测量必要其它几何特征,用来锁定零件自由度3、设为原点,建立坐标系,锁定工件CAD对齐做数模工件对齐。取出CAD上3个理论元素,拖放到”CAD上3个元素”框里,然后使用操作盒控制机器,手动依次测量3个对应实际元素,从而实现数模和工件快速对齐目标。注意:在拖放时,元素列表窗口中元素数量必须严格为3个。迭代对齐用于数模对齐工件。使用可控制自由度测量点,并使CAD数模参加运算,来创建一个新坐标系。最大迭代次数:是一个整型值或整型变量,用来控制迭代最大次数.变换值:RationalDMIS用这个收敛值作为迭代退出条件.坐标系映射不象其它坐标系操作窗口,这个窗口不会产生一个新坐标系。这个窗口用来显示两个已存在坐标系关系,包含平移和旋转。3个旋转和3个平移映射原始坐标系和变换后坐标系关系。显示结果是表示以原始坐标系为基础,坐标轴旋转情况和坐标原点平移情况。课公差一、形位公差概念各项目标特征综合表二、尺寸公差测量方法:距离按照图纸要求,测两个元素求距离a.两个孔线求中心距:讲课时请举例并练习。先测矢量(垂直与孔轴线)平面,再测两个圆投影到矢量平面上,求距离。b.梯形求距离按