三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

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1、1111三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：零件測(cè)繪院系：111姓名：111學(xué)號(hào)：111指導(dǎo)教師：1111組員：111一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^觀察三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的檢測(cè)過程，分析檢測(cè)的基本原理，掌握三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的日常操作過程。二、實(shí)驗(yàn)要求對(duì)一件無理論數(shù)據(jù)的被測(cè)工件，制定檢測(cè)計(jì)劃，完成測(cè)量，繪制零件圖。、三、實(shí)驗(yàn)設(shè)備DEAMISTRAL070705型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)球、被測(cè)工件、計(jì)算機(jī)。四、分析過程1.被測(cè)零件如圖1所示，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量俯視視角中所有能觀測(cè)到的特征的尺寸，并根據(jù)需要對(duì)重要特征進(jìn)行評(píng)價(jià)。試驗(yàn)中在確定基準(zhǔn)面之后，以從內(nèi)到

2、外的次序依次測(cè)量俯視視角中所有的圓柱特征的圓心坐標(biāo)和直徑數(shù)據(jù)，以從前到后、從左到右的順序依次測(cè)量各平面特征到基準(zhǔn)面的距離尺寸。圖1.被測(cè)實(shí)物2.本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)測(cè)量基準(zhǔn)面如圖2所示，以前向平面作為X正向基準(zhǔn)面，以左側(cè)平面作為Y負(fù)向基準(zhǔn)面，以上平面作為Z正向基準(zhǔn)面。以三個(gè)基準(zhǔn)面的交點(diǎn)為三維坐標(biāo)原點(diǎn)。圖2.基準(zhǔn)面設(shè)計(jì)3.如圖3所示將被測(cè)工件擺放在固定底板上，使用卡具卡住兩個(gè)不需測(cè)量的特征，并使卡具盡量遠(yuǎn)離需要測(cè)量的特征，避免干擾測(cè)量。調(diào)整工件，使擬定的X、Y向基準(zhǔn)面盡量與測(cè)量機(jī)水平二維運(yùn)動(dòng)方向平行，方便測(cè)量。圖3零件的擺放

3、五、測(cè)量過程1.新建測(cè)量程序：雙擊桌面快捷鍵，選擇“未連接側(cè)頭”，確定測(cè)量機(jī)回家（歸零）運(yùn)行路徑無障礙后，按下操作盒上的“START”按鈕，測(cè)量機(jī)測(cè)頭完成初始化。點(diǎn)擊“取消”按鈕，新建零件程序，選擇“文件—新建”，設(shè)定文件名為“102502”，接口框選擇“機(jī)器1”，選定測(cè)量單位為“毫米”，點(diǎn)擊確定。2.測(cè)量機(jī)測(cè)頭的定義和校驗(yàn)：（1）測(cè)頭的定義：點(diǎn)擊“插入——硬件定義——測(cè)頭”，測(cè)頭文件填“102502”，“測(cè)頭說明”中，根據(jù)實(shí)際三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上所安裝的測(cè)頭、測(cè)座和測(cè)針型號(hào)，測(cè)座選取“PROBEPH10M”，轉(zhuǎn)接器選擇

4、為“CONVERT30MM_TO_M8THRD”,傳感器選擇為“PROBETP2”，測(cè)針選擇為“TIP5BY20MM”。（2）測(cè)頭校驗(yàn)的設(shè)置：點(diǎn)擊“測(cè)量”按鈕，進(jìn)入校驗(yàn)測(cè)尖界面，“測(cè)點(diǎn)數(shù)”設(shè)置為9點(diǎn)，其他參數(shù)默認(rèn)，控制方式選“自動(dòng)”模式，操作類型選擇“校驗(yàn)測(cè)尖”，校驗(yàn)?zāi)Ｊ街?，“層?shù)”、“起始角”、“終止角”分別填入3、0、90。點(diǎn)擊“添加工具”按鈕，“工具類型”選“球體”，直徑為15.875mm，點(diǎn)擊“確定”按鈕。（3）開始校驗(yàn)：將標(biāo)準(zhǔn)球擺放到測(cè)量機(jī)上，手動(dòng)操縱控制盒控制測(cè)頭觸碰標(biāo)準(zhǔn)球最高點(diǎn)處，然后測(cè)量機(jī)將會(huì)開始自

5、動(dòng)開始校驗(yàn)。3.手動(dòng)測(cè)量基準(zhǔn)元素：按順序手動(dòng)測(cè)量如圖2所設(shè)定的X正、Y負(fù)、Z正三個(gè)基準(zhǔn)面，每個(gè)面至少測(cè)量四個(gè)點(diǎn)，每完成一次測(cè)量按一下控制盒上的“START”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)生成一個(gè)平面，Z正、Y負(fù)、X正這三個(gè)基準(zhǔn)面分別被定義為面1、面2、面3。4.建立工件坐標(biāo)系以面1外法線方向?yàn)閆軸，面3外法線方向?yàn)閄軸，Y軸也確定了，以三個(gè)基準(zhǔn)面的交點(diǎn)為原點(diǎn)。具體步驟：點(diǎn)擊“插入——坐標(biāo)系——新建”，點(diǎn)擊平面1，“找正”按鈕旁的選Z正，按“找正”按鈕，建立Z軸；然后只選中平面3，“旋轉(zhuǎn)到”選擇X正，點(diǎn)擊“旋轉(zhuǎn)”按鈕，建立X軸；同時(shí)

6、選中平面1、2、3，勾選x、y、z，點(diǎn)擊“原點(diǎn)”按鈕，建立三維坐標(biāo)的原點(diǎn)。5.手動(dòng)測(cè)量特征元素本次實(shí)驗(yàn)需要完成俯視視角所有可見特征尺寸參數(shù)的測(cè)量，除三個(gè)基準(zhǔn)面之外，可見特征中還包括了33個(gè)平面、17個(gè)圓柱面，按照每個(gè)平面測(cè)4個(gè)點(diǎn)，每個(gè)圓柱面測(cè)8個(gè)點(diǎn)的方法完成所有待測(cè)特征的測(cè)量，每測(cè)完一個(gè)特征的測(cè)量按一下“START”按鈕，系統(tǒng)界面自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)特征相對(duì)于基準(zhǔn)的數(shù)據(jù)及機(jī)身的尺寸數(shù)據(jù)。6.手動(dòng)對(duì)被測(cè)工件進(jìn)行評(píng)價(jià)各特征尺寸完成測(cè)量后，需要對(duì)工件進(jìn)行評(píng)價(jià)，尤其是重要特征的形位誤差的評(píng)判，對(duì)后續(xù)加工生產(chǎn)時(shí)零件形位公差的標(biāo)定，有

7、重要意義。依據(jù)之前的測(cè)量數(shù)據(jù)，首先需要對(duì)三個(gè)基準(zhǔn)面的平面度誤差以及相互間的垂直度誤差進(jìn)行評(píng)判，以此為依據(jù)可以判斷以三個(gè)基準(zhǔn)面生成的三維坐標(biāo)軸與理論的三維坐標(biāo)軸之間的偏差。上表面有兩個(gè)沉孔與一個(gè)通孔同軸，因此通孔軸線相對(duì)于上表面的垂直度誤差以及各沉孔對(duì)通孔的同軸度誤差也是需要評(píng)價(jià)的對(duì)象。各加工平面與對(duì)應(yīng)基準(zhǔn)面之間的平行度、垂直度或角度誤差也是需要評(píng)判的對(duì)象。試驗(yàn)中，選定上表面為A基準(zhǔn)面，測(cè)量上表面上各孔的軸線與其垂直度誤差，選定中心通孔的軸線為B基準(zhǔn)，測(cè)量各沉孔與其同軸度誤差，選定前表面為C基準(zhǔn)面，測(cè)量后加工表面與其

8、平行度誤差。六、測(cè)量與評(píng)價(jià)結(jié)果具體被測(cè)工件的三維、二維圖和各個(gè)特征尺寸的測(cè)量結(jié)果見所附測(cè)量報(bào)告和所附CAD圖，所進(jìn)行的形位誤差評(píng)價(jià)結(jié)果如下：1.平面一（Z正方向基準(zhǔn)面）的平面度誤差為0.00345mm；2.平面二（Y負(fù)方向基準(zhǔn)面）的平面度誤差為0.01287mm；3.平面三（X正方向基準(zhǔn)面）的平面度誤差為0.00009mm；4.圓柱一軸線對(duì)平面一的垂直度誤差