三坐標測量基礎知識

測頭

探測系統是由測頭及其附件組成的系統,測頭是測量機探測時發送信號的裝置,它可以輸出開頭信號,亦可以輸出與探針偏轉角度成正比的比例信號,它是座標測量機的關鍵部件,測頭精度的高低很大程度決定了測量機的測量重複性及精度;不同零件需要選擇不同功能的測頭進行測量。

三座標測量基礎知識

測座

RTP20

測座的A角以15 °分度從0 °旋轉到90 °, B角以15 °分度從-180 °旋轉到180 °。

三座標測量基礎知識

觸發式測頭的原理

TP20機械測頭

包括3個電子接觸器,當測杆接觸物體使測杆偏斜時,至少有一個接觸器斷開,此時機器的X、Y、Z光柵被讀出。這組數值表示此時的測杆球心位置。

三座標測量基礎知識

測頭校正的意義

測頭校正對所定義測頭的有效直徑及位置參數進行測量的過程。為了完成這一任務,需要用被校正的測頭對一個校驗標準進行測量。

三座標測量基礎知識

測頭校正的過程

在實物基準的每個測量點的球心座標同它的已知道直徑比較。有效的測頭直徑是通過計算每個測量點所組成的直徑與已知直徑的差值

三座標測量基礎知識

矢量

矢量可以被看做一個單位長的直線,並指向矢量方向。相對於三個軸的方向矢量。I方向在X軸,J方向在Y軸,K方向在Z軸。矢量I、J、K值介於1和-1之間,分別表示與X、Y、Z夾角的餘弦。

三座標測量基礎知識

矢量方向

矢量用一條末端帶箭頭的直線表示,箭頭表示了它的方向。X、Y、Z表示三座標測量機的座標位置,矢量I、J、K表示了三座標測量機三軸正確的測量方向。

在三座標測量中矢量精確指明測頭垂直觸測被測特徵的方向,即測頭觸測後的回退方向。

三座標測量基礎知識

餘弦誤差

不正確的矢量測量產生餘弦誤差

三座標測量基礎知識

測量機座標軸

測量機的空間範圍可用一個立方體表示。立方體的每條邊是測量機的一個軸向。三條邊的交點為機器的原點(通常指測頭所在的位置)。

每個軸被分成許多相同的分割來表示測量單位。測量空間的任意一點可被期間的唯一一組X、Y、Z值來定義。

校正座標系

校正座標系是建立零件座標系的過程。通過數學計算將機器座標系和零件座標系聯繫起來。

1、零件找正

找正元素控制了工作平面的方向。

2、旋轉軸

旋轉元素需垂直於已找正的元素,這控制著軸線相對

於工作平面的旋轉定位。

3、原點

定義座標系X、Y、Z零點的元素。

3-2-1法建立座標系

3-2-1法建立座標系是三座標測量機最常用的建立座標系方法,如下圖所示建立座標系:

三座標測量基礎知識

1、在零件上平面測量3個點擬合一平面找正。

2、在零件前端面上測量2個點擬合一直線旋轉軸。

3、在零件左端面測量1個點設定原點。

什麼是工作平面

工作平面用來定義2D元素數學計算的平面,在測

量時,元素計算和探頭補償中使用工作平面。

三座標測量基礎知識

例:平面元素做工作平面測量圓

三座標測量基礎知識

RationalDMIS工作平面

RationalDMIS在“工作平面”選項裡可以選擇所需的面,作為當前的工作平面。“最近的CRD平面”這個窗口接受從元素數據區拖放平面元素。以下幾種種情況下平面元素用來做計算和探頭補償:

◆ 計算需要工作平面的元素有:直線元素, 圓元素, 弧元素,橢圓元素, 鍵槽元素和曲線元素;

探頭補償需要工作平面的元素有:點元素和邊界點元素;

◆ 對於其他所有元素, 工作平面選擇窗口會自動隱藏起來。

基本幾何元素

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

元素構造的意義

◆是通過已測的元素構造出無法直接測量得到的元素

◆構造元素可以是計算輔助元素,也可為測量結果元素

◆最終是為滿足測量結果的需求

構造實例

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

三座標測量基礎知識

尺寸公差與形位公差

尺寸公差:

最大極限尺寸減最小極限尺寸之差。

形位公差: 零件形狀差異產生的形狀誤差和位置差異產生的位置誤差統稱為形位誤差。


分享到:


相關文章: