箱體檢測手冊第1頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月目錄

4缸體坐標系的建立

5缸蓋坐標系的建立

6曲軸、凸輪軸的坐標系的建立第五章：箱體零件的形位公差

1位置度的定義

2

位置度公差的基準

3箱體類零件位置度的基準要求

4點和軸線的位置度公差

5點和軸線的位置度的評價

6面的位置度公差帶

7孔（元素）組的位置度

8單孔的位置度的評價

9孔組復合位置度的標注形式

10孔組復合位置度的評價

11復合位置度的轉化

12平行度

13垂直度

14傾斜度

15平行度、垂直度、傾斜度的評價

16夾角的評價

17距離的評價

18距離評價應注意的問題

19同軸度與同心度的評價

20圓跳動

21全跳動

22輪廓度

23輪廓度的評價

24分析窗口查看輪廓度的結果點

25形狀公差

第2頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月目錄第六章：自動特征的測量技巧

1

自動特征的測量技巧：孔

2自動特征的測量技巧：圓

3自動特征的測量技巧：圓槽

4自動特征的測量技巧：方槽

5自動特征的測量技巧：曲面點

6自動特征的測量技巧：矢量點第七章：高級編程語句

1

編程語句：賦值

2特征/評價數(shù)據(jù)的引用

3條件判斷語句

4編程語句：WHILE/ENDWHILE5編程語句：ELSE和ENDELSE6編程語句：IF/ENDIF

7編程語句：GOTO8編程語句：循環(huán)第八章：掃描在測量中的應用

1BasicScan的應用

2箱體螺紋孔位置度的測量

3箱體螺紋孔的掃描測量

4構造的特殊使用

5構造過濾特征

6導管閥座分析

7閥座測量的調整過濾

8編程語句：循環(huán)第九章：正確的三坐標概念第3頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第一章：箱體測量簡介箱體類零件是指通過機械加工生成的復雜零件，典型的代表是汽車發(fā)動機的缸體、缸蓋等。本次教程以復雜發(fā)動機的缸體、缸蓋為例介紹箱體類零件編程的技巧、PC-DMIS軟件處理此類問題的方法、箱體類零件的裝夾技巧、特殊測震的配置、一些形位公差的特殊定義、高級編程語句的使用、掃描和構造的特殊應用等等。

發(fā)動機缸體發(fā)動機缸蓋第4頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月培訓注意的問題一：培訓目的本次培訓的目的試圖讓您重新審視自己過去編程的思路和習慣。更全面更深刻地探討測量的方方面面,如果這方面確實存在著您需要繼續(xù)改善的工作，希望這有助于你更快更好的建立新的更有效更科學的編程思路和慣。二：強調互動式交流任何更好的材料不可能完全傳達所有老師想要傳達給您的信息，所以還需要您展開想象進行補充，并且需要你進行積極的創(chuàng)造性的參與。三：深入討論促進理解我們歡迎任何有效率的有意義討論，箱體培訓是我們的一個載體、一個借用的形式，我們希望獲得遠超越此的效果，并深入討論一些公差的原理，因為箱體測量面臨最多的是公差處理。強調面向最實際的應用討論。第5頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月——測量規(guī)劃高效的測量源自于好的規(guī)劃坐標測量機的思維第6頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月什么是測量規(guī)劃明確評價參數(shù)明確評價基準明確對象元素機器行程測頭組件模塊工件裝卡位置測量時序第7頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月測量規(guī)劃的意義1、全程的創(chuàng)意和規(guī)劃使我們的測量更加高效、準確。2、優(yōu)雅的程序設計使單調的測量過程成為富含智慧的藝術品。3、周全的考慮使我們一切盡在掌握之中，事半功倍。第8頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月測量規(guī)劃的具體內容一：分析圖紙具體要求

越詳細越全面的了解圖紙的每一細節(jié)，越有助于后期實質工作的展開，經(jīng)驗表明，純粹的只熟悉如何測量，而不涉獵相關的領域，有時會使您在面臨測量結果時相當迷惑，豐富的實踐將會使您慢慢體會到這一點.所以您具備豐富的機加工知識，看圖技巧等都會對你應付復雜的測量有裨益。二：明確具體測量要求

建立在圖紙詳細分析的基礎上的測量要求確立，是編程思路、測量方法優(yōu)化的主要依據(jù)，測量的公差要求是它傳達的直接要求，有時我們也要注意它所傳達的加工要求及裝配要求，后者又是影響測量方式、計量手段的重要因素。三：分析實現(xiàn)測量要求的測桿配備

1、組合要少2、測量孔的測桿直徑在不影響其它尺寸測量的前提下要盡可能稍大些3、傳感器加長桿和測桿加長桿要合理組合四：分析怎樣建立坐標系

1、粗基準坐標系：最重要的作用是實現(xiàn)完成自動化測量2、精基準坐標系：圖紙尺寸的基準是唯一依據(jù)五：確立合理的程序模塊及模塊秩序

第9頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月結構圖：在一個箱體測量中將要涉及到的多個方面箱體測量整體概念測桿選擇圖紙分析測量規(guī)劃落實程序測頭更換架PC-DMIS箱體測量解決案例上下料并列人員維護并列不可避免的實時監(jiān)控第10頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第二章：箱體零件的裝夾本章將針對不同類型的箱體零件的裝夾進行討論零件裝夾的基本原則發(fā)動機缸體裝夾發(fā)動機缸蓋的裝夾進/排氣歧管裝夾凸輪軸的裝夾第11頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月箱體類零件裝夾的基本原則零件的裝夾需要考慮：

1、穩(wěn)定性

2、可重復性

3、方便性，需要考慮測針因素、測量特征的分布等

4、考慮零件的變形影響（主要針對于薄壁件）對于夾具有以下要求：一、夾具應具有足夠的精度和剛度；二、夾具應有可靠的定位基準；三、要有夾緊裝置。第12頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月發(fā)動機缸體的裝夾發(fā)動機缸體重量大、結構復雜，但是從整體外觀形狀看大體上是一個立方體，所以考慮測量的時候可以分為六個面來進行，那么夾具設計的時候必須保證一次裝夾兼顧六個面的定位和測量。夾緊裝置定位第13頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月發(fā)動機缸蓋的裝夾缸蓋類零件主要是鑄鋁材料，質地較輕，所以必須靠夾具固定，限制其六個方向的自由度以避免觸測力大的時候導致工件位置發(fā)生變化；缸蓋類零件形狀復雜，要求測量的空間角度比較多，所以夾具必須考慮測量元素的位置。第14頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月進、排氣歧管的裝夾進、排氣歧管的裝夾必須注意支撐、夾緊的位置：因為進、排氣歧管的形狀復雜，平面較少，導致支撐位置不容易平穩(wěn)，夾緊位置難以頂緊。所以如果使用專用夾具來固定裝夾此類零件，必須考慮使用彈性的夾緊裝置或者柔性夾具來完成。柔性夾具第15頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月曲軸類零件的裝夾曲軸的定位要求一：實現(xiàn)完全自動化測量二：實現(xiàn)特殊角度元素的測量三：設計上如何保證-----通過三柱支撐的數(shù)學比例確定擺向在這一點上是必須嚴格的按照圖紙算好各支撐的高度第16頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動上下料系統(tǒng)的介紹自動上下料系統(tǒng)：自動上下料系統(tǒng)是輔助測量機進行自動、成批測量的一套設備，是由PLC進行控制的，有氣動安全保護和旋轉工作臺，可以實現(xiàn)高效安全的全自動測量。主要特點如下：1、重復定位精度高2、測量效率高3、實現(xiàn)了全自動測量第17頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章：常用測針的定義及使用本章針對箱體零件測量中常用的測針進行討論。測針的選用原則PH10系列測針的特點、定義、校驗及使用Leitz系列固定測針的特點、定義、校驗及使用多測針的使用更換架的使用第18頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月測針的選用原則為保證一定的測量精度，在對探針的使用上，您需要：

1、探針長度盡可能短：探針彎曲或偏斜越大，精度將越低。因此在測量時，盡可能采用短探針。

2、連接點最少：每次將探針與加長桿連接在一起時，您就額外引入了新的潛在彎曲和變形點。因此在應用過程中，盡可能減少連接的數(shù)目。

3、使測球盡可能大

主要原因有兩個：

1、使得球/桿的空隙最大，這樣減少了由于“晃動”而誤觸發(fā)的可能。

2、測球直徑較大可削弱被測表面未拋光對精度造成的影響：針對不同的測量特征選擇不同的測量球（例如螺紋孔必須選擇較大的寶石球、毛坯件根據(jù)粗糙度選擇較大的球等）。第19頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月PH10系列測針的定義與校驗特點：A角擺動范圍0~~105o，7.5o分度B角轉動范圍-180o~~180o，7.5o分度720個分度位置最大加長300mm定義：一：傳感器加長桿：100mm;200;300mm

二：各種測桿及附件特別是碳纖維桿（A)___測量深孔；當然其他的測桿組合，如星形測桿也可以，但有可能會損失一定的精度。三：五方向連接座四：10mm,20mm,30mm測桿加長桿五：knuckle關節(jié)式轉接用于測量特殊方位的孔，如噴油孔等第20頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月觸力分析FCxL=FSxRL、FS、FC、R的常量分析測桿桿長配置TP20,TP200,等傳感器的桿長配置要求（見下一頁）FSFCLR第21頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月箱體類零件PH10測桿配置使用PH10系列測針進行箱體類測量時，一般有以下幾個問題需要注意：1、配置的測針應特別注意加長桿的使用（粗桿和細桿使用時的區(qū)別）2、特殊傳感器的加長能力（如TP200、SP600）3、特殊角度的找正（避免測量帶來余弦誤差）。第22頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月測針選擇實例--KNUCKLE由于類似缸蓋部件上的噴油孔等元素的加工角度的特殊性，需要KNUCKLE這樣的特殊測桿裝置，這同時也將體現(xiàn)軟件處理多測桿精度補償?shù)膰乐斝愿左w缸蓋類零件有部分特征的角度特殊，所以在配置測針的時候必須考慮角度的準確性，盡量避免特殊角度帶來測量的余弦誤差和碰桿的問題。第23頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月PH10系列測頭的校驗及使用在一個箱體測量程序中，單個測針是不能完成所有檢測項目的，需要用到兩個或兩個以上的測針，這時多個測針之間測量結果的一致性就是最關鍵的問題。所以無論是PH10系列可旋轉測頭還是Leitz固定式測頭，都必須先校驗一個主測針，其他所有的測針的結果都和這個測針結果關聯(lián)起來。

PH10系列測頭的校驗時首先校驗一個主探針，一般選擇A0B0角度的探針，在校驗這個測針的時候要選擇“是”（軟件提示標準球是否被移動過的時候），手動在標準球上測量一點，完成校驗后雙擊查看主測針時出現(xiàn)X和Y坐標都為零。除主測針之外的其他測針，在校驗時，必須選擇標準球未移動過。這樣就可以保證測針結果的一致性。第24頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月SP25傳感器的特殊使用

SP25是英國Renishaw公司生產(chǎn)的三維模擬掃描測頭，它具有測量精度高、掃描能力強、加長加重能力強等特點，所以在箱體類測量中相比于其他的TP20、TP200等非常有優(yōu)勢。第25頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月SP25-4測量缸蓋

SP25傳感器根據(jù)其加長加重能力的不同分為四種：SP25-1、SP25-2、SP25-3、SP25-4。SP25-4可以加400mm的加長桿，并且不損失精度，可以滿足箱體類零件中的深孔、斜孔、高精度特征等等。第26頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月使用SP25需要注意以下幾個問題：1、SP25觸測力等參數(shù)的特殊設置（重要）。2、SP25校驗測頭：三維掃描校驗，使用DCC+DCC模式，并且最好使用直徑大于25mm的標準球。第27頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月

SP25校驗必須選擇DCC+DCC模式，校驗的時候先對標準球進行觸發(fā)測量，然后掃描標準球，每個角度大約需要5分鐘，但是掃描校驗測頭已經(jīng)把掃描矩陣的偏差補償給了下位機，所以其測量和掃描精度要比觸發(fā)測頭高。第28頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月Leitz固定式測頭的測針校驗及使用

Leitz固定式測針不能添加角度，如果需要不同的角度時，需要使用不同組件進行組合，組合之后，使用MAN+DCC或者DCC+DCC校驗。如下面的配置：第29頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月

Leitz系列測頭的校驗時必須首先校驗一個主探針，選擇A0B0角度的探針，在校驗這個測針的時候要選擇“是”（軟件提示標準球是否被移動過的時候），手動在標準球上測量一點，完成校驗后雙擊查看主測針時出現(xiàn)X和Y坐標都為零。復雜組合測針的校驗時必須使所校驗測針和A0B0主測針關聯(lián)起來，其他所有的測針結果都和主測針有位置和角度的關系。校驗復雜組合測針時對標準球的位置和角度的要求比較嚴格：如果選擇矢量方向為0、0、1的標準球，那么上圖中豎直向上的測針則不能完成；如果選擇矢量方向-1、0、0的標準球，那么就不能完成五方向的所有測針校驗。對于這個問題我們可以使用如下兩種方案完成驗：

1、使用矢量0、0、1和-1、0、0兩個標準球進行校驗，每一個標準球在第一次使用時都必須校驗主測針，而且每次都選擇“是”（軟件提示標準球是否被移動過的時候）。這樣所有的配置都可以用這兩個球完成校驗。

2、使用空間矢量的標準球（例如和每個軸向都夾角45或者和兩個軸向夾角45）。建議使用第二種方式，因為使用的標準球越少，測針之間的關聯(lián)越簡單，測量結果的誤差會越小。

第30頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月測頭更換架的使用箱體類零件結構復雜，使用單測針不能完成測量，所以多測針的使用是非常重要的，那么使用測頭更換架則可以大大減少手動更換測頭的麻煩，也可以使程序簡潔、流暢。

PC-DMIS支持多種更換架（SCR20、SCR200、FCR25、LSP-X3、LSP-X5等）。更換架的安裝每種更換架都有自己的安裝要求，但有一點要注意，更換架要與測量機的某一軸向平行。更換架的校驗雖然各種更換架的校驗方法不完全相同，但只要按照PC-DMIS的提示操作即可。更換架的使用

使用時要設定安全點、更換角度以及測針相對應的槽號更換角度，每次在更換時，測頭都會先轉到這個角度，然后再更換。安全點：測頭在更換前和更換后，都要先移動到這個位置。通常這個位置在更換架的正、前、上方。第31頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月PH10系列更換架SCR200（TP200）FCR25（SP25）ACR3更換架第32頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月Leitz系列更換架Leitz系列更換架LSP-X3更換架LSP-X5更換架第33頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月單槽更換架的校驗及使用對于箱體類零件的測量，一般要考慮六個面上所有特征、不同工序間的特征測量，所用到的特殊配置的測針比較多，以通用GN3發(fā)動機缸體、缸蓋的測針配置為例：第34頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月圖中所示僅僅是測量缸體的一部分較特殊的測針，如果所有的測針都需要更換架來更換使用的話，那么如果按照普通的校驗單更換架（多槽）的形式是不能完成的，因為你不能保證給的移動點可以使所有測針都能安全的回退、更換，并且所有的測針不相互干涉。針對這個問題，我們可以采用單槽更換架的形式來解決：單槽更換架就是每一個槽作為一個更換架來使用，這樣每一個更換架（一個槽）都有一個自己的移動安全點，那么在更換的時候就不會出現(xiàn)相互干涉的情況。具體操作需要注意以下幾點：

1、設置更換架個數(shù)時按照槽數(shù)來設置，每槽按一個更換架來使用。第35頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月2、定義每一個更換架的時候軟件都會讓你至少定義兩個工位，這樣有一個工位是虛設置的，我們只使用Slot1。3、校驗的時候必須使用完全校驗，但是每一個更換架都需要校驗“兩”個槽，即根據(jù)軟件的提示在槽的左、右分別打三個點校驗，相當于校驗了兩個槽位。第36頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第四章：箱體零件的坐標系本章將針對不同類型的發(fā)動機零件的坐標系建立方法進行討論選取建立坐標系特征的基本原則缸體的坐標系缸蓋的坐標系進/排氣歧管坐標系凸輪軸的坐標系第37頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月

建立坐標系的基本原則

對于箱體類零件所選取的用來建立坐標系的特征，需要滿足以下要求：1．滿足檢測工藝的要求，也就是說要方便測量和評價；2．滿足同類批量零件的測量，也就是說可重復定位；3．滿足裝配、加工和設計中基準的要求。方法一：3-2-1坐標系箱體類零件一般都是一面兩銷或者三面定位加工，通常都使用3-2-1法建立零件坐標系：3：一個平面(三個點)用來找正一個平面，確定第一基準；2：一條線（兩個點或圓）用來確定第二軸向；1：確定原點實際上建立零件坐標系的過程，可以理解為零件的定位過程。方法二：迭代法此類方法在一般箱體類測量中基本上不會用到。第38頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月無CAD模型時3-2-1坐標系的建立

方法Ⅰa.建立坐標系第一軸向

b.建立坐標系第二軸向

c.確定坐標系原點

方法Ⅱ

通過旋轉平移當前坐標系建立新的坐標系3-2-1建立零件坐標系abc圍繞某一軸向（如z正）旋轉另一軸向（如x正）（按右手定則順時針為負值，逆時針為正值）通過平移某個原點（如x）實現(xiàn)在某個軸向（如x向）的偏置（沿軸的正方向偏值為正值，反之為負）第39頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月3-2-1建立零件坐標系（有CAD）有CAD模型時3-2-1坐標系的建立

此方法適用于工件坐標系和CAD模型上的坐標系（各軸向的方向以及坐標原點的位置）完全一致的情況注意：應將裝配、加工或設計的基準作為坐標系建立的特征元素直接點擊“CAD=工件”可以使工件上建立的坐標系和CAD模型本身的坐標系統(tǒng)一第40頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月缸體坐標系的建立缸體類零件是典型的一面兩銷定位、加工，所以測量時建立坐標系使用加工定位的一面兩圓。建立坐標系的步驟：

1、定位面（找正第一軸向），根據(jù)定位面的大小測量足夠的點數(shù)

2、兩個圓（旋轉到第二軸向）

3、確定原點

第41頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月如果使用CAD建立箱體坐標系，那么最好是保證建立的坐標系的軸向和原點和CAD模型是一致的，如果兩者不能完全做到一致，可以使用在PC-DMIS軟件中對CAD模型的坐標系進行旋轉和平移：操作—圖形顯示窗口—CAD轉換第42頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月缸蓋坐標系的建立缸蓋的加工與缸體完全一樣，都是使用的是一面兩銷定位，所以坐標系的建立完全一樣，只要注意軸向方向、原點位置、CAD=PART（如果有CAD可用）這幾項要點即可。第43頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月曲軸、凸輪軸坐標系的建立曲軸、凸輪軸零件是屬于回轉體類，回轉體類零件坐標系的建立的重點是確定第二軸向。一般來說，此類零件的第一軸向都是靠兩端的圓心連線確定，而第二個軸向的確定有的是端面上的兩個圓心連線，有的是端面上圓心投影到軸線上確定一個方向。第44頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第五章：箱體零件的形位公差本章將對形位公差的定義、理解以及使用進行講解，重點解決使用中遇到的一些問題。位置度平行度垂直度傾斜度夾角距離同軸度同心度跳動對稱度輪廓度直線度平面度圓度圓柱度第45頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月位置度的定義

位置度公差描述的是被測要素實際位置對理想位置允許的變動區(qū)域，因此位置度有點的位置度、線的位置度、面的位置度。而用的最多的是孔組的位置度。1、公差帶的概念：公差帶—實際被測要素允許變動的區(qū)域。它體現(xiàn)了對被測要素的設計要求，也是加工和檢驗的根據(jù)。四個要素公差帶的形狀(9種形式，t,Φt,sΦt)公差帶的大小(寬度，半徑差，直徑）公差帶的方向公差帶的位置

當實際被測要素的誤差在公差帶內合格，超出則不合格。第46頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月位置度公差的基準位置度的評價都是需要基準的，一般箱體類零件的評價都是在三基面體系下進行的。三基面體系

DatumReferenceFrame—三個相互垂直的理想(基準)平面構成的空間直角坐標系。見下圖1、板類零件三基面體系

用三個基準框格標注基準F-第三基準平面約束了一個自由度?；鶞蔈-第二基準平面約束了二個自由度，根據(jù)夾具設計原理：基準D-第一基準平面約束了三個自由度，第47頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月2、盤類零件的三基面體系

雖然，還余下一個自由度，由于該零件對于基準軸線M無定向要求，即該零件加工四個孔時，可隨意將零件放置于夾具中，而不影響其加工要求。用二個基準框格標注根據(jù)夾具設計原理：基準K-第一基準平面約束了三個自由度，基準M-第二基準平面和第三基準平面相交構成的基準軸線,約束了二個自由度。第48頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月箱體類零件位置度的基準要求在箱體類的加工及測量中，接觸到的大部分是一面兩銷的三基面體系。所以在評價的時候確定的三個基準的順序：第一基準D，面；第二基準E，兩孔的連線；第三基準F，原點所在的孔。第49頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月點和軸線位置度公差1、點的位置度：點的位置度主要是必須注意Φt,sΦt2、軸線的位置度：此類的位置公差一般是相對于基準給定互相垂直的兩個方向。GB中此類一般用同軸度來標注。第50頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月點和軸線位置度評價點和軸線的位置度的評價在PC-DMIS軟件中操作起來比較簡單，需要注意使用基準和匹配基準，對于軸線來說還要注意方向是相對于基準給定的相互垂直的兩個方向。點和軸線的位置度要求一般都是由別的標注方式給出的。第51頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月面的位置度公差帶面的位置度：面的位置度公差帶視距離為公差值且以面的理想位置為中心對稱配置的兩平行平面之間的區(qū)域。一般來說，面的理想位置是由三基面體系的理論正確尺寸確定的。如圖所示兩平行平面的位置度要求（我國GB中一般用對稱度表示此類）注意：PC-DMIS軟件中處理此類面的位置度的時候可以轉化成平行度。第52頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月孔（要素）組的位置度1、盤類件：孔組的位置度由兩種位置要求組成。一個是各孔(要素)之間的位置要求；一個是孔組(整組要素)的定位要求。當兩種位置相同時。合一個框格標注；當兩種位置不相同時，分上下兩格分別標注。稱為復合位置度。2、板類件（一般位置度(給二個相互垂直的方向））各個被測孔的軸線必須分別位于兩對互相垂直的距離為公差值的，并且有相對于基準平面理論正確尺寸所確定的理想位置對稱配置的兩平行平面之間。

第53頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月單孔位置度的評價孔的位置度的評價在軟件實現(xiàn)起來比較簡單，只要把一些相應的重要參數(shù)設置正確就可以了，例如：位置度兩個方向的偏差的輸出（便于查看超差原因）、實體要求、匹配基準、圓柱特征選項（可以輸出圓柱中間層、起始層、末端層、最差值位置度的值）。第54頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月孔組復合位置度標注形式孔組的復合位置度：如圖所示，孔相對于基準的定位有一定的要求，各孔之間也互相有位置的要求。我國GB中是以無基準形式標注的。國標標注形式美國標準標注形式第55頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月孔組復合位置度的評價孔組復合位置度的評價在PC-DMIS軟件中需要先把每個孔的位置度先單獨進行評價，然后把這些孔進行最佳擬和坐標系，在新的坐標系下進行評價孔組之間的位置度要求。這樣得到的的結果反應了各個孔之間的位置關系，并且可以設置重要孔和非重要孔的不同的權重。第56頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月復合位置度的轉化有些孔標注復合位置度的要求是使用位置度代表其他的公差要求，例如位置度代表垂直度、位置度代表距離、位置度代表同軸度等等。出現(xiàn)這些情況的時候，PC-DMIS軟件需要我們把復合位置度分解開來，相對于三基面體系基準的位置度單獨進行評價，把另一個位置度要求按其要求的形式另外進行評價。例：下圖中的相對于ABC基準的0.28位置度按正常的位置度評價，相對于D平面的垂直度要求以垂直度進行評價。位置度代表垂直度第57頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月平行度對于平行度，被測要素可能是線或面；基準要素也可能是線或面。因此存在：面對面平行度（右圖）；面對線平行度；線對面平行度；線對線平行度。（下圖）第58頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月垂直度對于垂直度，被測要素可能是線或面；基準要素也可能是線或面。因此存在：面對面垂直度；面對線垂直度；線對面垂直度；線對線垂直度。線對線垂直度面對線垂直度第59頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月軸線對面垂直度線對面垂直度給定平面上線任意方向第60頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月傾斜度對于傾斜度，被測要素可能是線或面；基準要素也可能是線或面。因此存在：面對面傾斜度（圖）；面對線傾斜度；線對面傾斜度；線對線傾斜度。

采用傾斜度首先必須將其理想角度標注出來，因為公差帶方向與之有關。傾斜度的公差帶與垂直度的公差帶一樣，可為兩平行平面、兩平行直線、一個圓柱，不再一一介紹。第61頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月平行度、垂直度、傾斜度的評價平行度、垂直度、傾斜度都屬于定向公差。PC-DMIS在對它們進行評價的時候原理上是一樣的。所需要注意的是投影距離的選擇：如果選擇投影距離是零，那么軟件參與計算的是測量的長度；如果有延伸公差的要求，那么就可以自己輸入一個數(shù)值。第62頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月夾角的評價夾角的評價最主要的是搞清楚夾角的定義、類型、關系。定義：特征與軸向的夾角、特征與特征的夾角。類型：二維夾角、三維夾角。關系：按特征、按軸向。第63頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月距離的評價PC-DMIS軟件關于距離的計算是一個難點，要充分正確理解距離的概念才能正確計算特征間的距離尺寸。距離尺寸要點主要是：類型、關系、方向。類型：2Dimensional（2D尺寸是計算特征之間二維距離，所有的特征在計算之前必須投影到當前工作平面上）

3Dimensional（3D尺寸是計算特征之間三維距離，不需要投影）關系：按特征、按軸向；方向：垂直于、平行于。第64頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月距離評價的注意問題特征的處理：

1）將球體、點和特征組當作點來處理。

2）將槽、柱體、錐體、直線和圓當作直線來處理。

3）平面通常當平面來處理。其它規(guī)則：

1）如果兩個元素都是點（如以上定義），PC-DMIS將提供點之間的最短距離。

2）如果一個元素是直線（如以上定義）而另一個元素是點，PC-DMIS將提供直線（或中心線）和點之間的最短距離。

3）如果兩個元素都是直線，PC-DMIS將提供第二條直線的質心到第一條直線的最短距離。

4）如果一個元素是平面而另一個元素是直線，PC-DMIS將提供直線質心和平面之間的最短距離。

5）如果一個元素是平面而另一個元素是點，PC-DMIS將提供點和平面之間的最短距離。

6）如果兩個元素都是平面，PC-DMIS將提供第二個平面的質心到第一個平面的最短距離。第65頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月舉例：求小平面PLNF42_2與構造的空間直線LIN之間的距離？這個問題必須選擇二維距離，按垂直于直線特征進行計算。原因是平面很小，如果選擇三維距離，那么從直線向平面做垂線，就會引來小平面的延伸公差帶誤差。如果選擇二維距離，則是從平面的質心向直線做垂線，不會帶來平面的延伸誤差。第66頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月同軸度與同心度的評價同軸度的公差帶是直徑為公差值的圓柱面內的區(qū)域，該圓柱面的軸線與基準軸線同軸。（如圖）需要注意的問題：短基準長距離的問題（基準特征互換、構造公共軸線）受點數(shù)限制引起的偏心同心度與同軸度的關系（沒有沿軸線延伸）圓圓擬和直線軸/點擬和圓柱軸/圓擬和圓柱第67頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月圓跳動圓跳動：圓跳動是一種測量方法，本無公差帶而言。為了標準內容的一致性人為的定義了公差帶。徑向圓跳動為兩同心圓、端面圓跳動為兩個圓（測量圓柱面上）。GB標準還有斜向圓跳動為兩同個圓（測量圓錐面上）。圓跳動公差帶是被測要素某一固定參考點圍繞基準軸線旋轉一周時（零件和測量儀器間無軸向位移）允許的最大變動量。圓跳動是可能包含圓度、同軸度、垂直度、平面度的誤差。這些誤差的總值不能超過給定的跳動公差。第68頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月全跳動全跳動：全跳動是一種測量方法，無公差帶而言。為了標準內容的一致性人為的定義了公差帶。端面全跳動為兩平行平面、徑向全跳動為兩同軸圓柱、斜向全跳動（GB標準無）為兩同軸圓錐。全跳動公差帶是半徑為公差值且與基準同軸（徑向）或垂直（端面）兩圓柱面（徑向）或兩平行平面（端面）之間的區(qū)域。第69頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月輪廓度線輪廓度：公差帶是包絡一系列直徑為公差值的圓的兩包絡線之間的區(qū)域。無基準要求時只是看其形狀，當線輪廓度帶基準成為位置公差時，則公差帶將與基準有方向或位置要求；理想線輪廓到面位置由尺寸公差控制，則線輪廓度公差帶將可在尺寸公差帶內上下平動及擺動。面輪廓度：公差帶是包絡一系列直徑為公差值的球的兩包絡面之間的區(qū)域。無基準要求時只是看其形狀，當面輪廓度帶基準成為位置公差時，則公差帶將與基準有方向或位置要求。注意：輪廓度帶有基準的時候，在計算評價過程中，是要求線或者面上的每一個點的位置都在公差要求范圍之內。輪廓度的評價：第70頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月輪廓度的評價輪廓度在計算結果的時候是分兩種情形的：如果點最大偏差值和最小偏差值是同向的，則取絕對值大的作為結果；如果點最大偏差值和最小偏差值是反向的，則取兩者絕對值之和。第71頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月最大值和最小值反向：第72頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月分析窗口查看輪廓度結果點使用分析窗口可以查看輪廓度結果點的分布，可以看到點的數(shù)值的分布情況和趨勢。第73頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月形狀公差直線度：公差帶的類型可以是兩平行直線間距離、兩平行平面間距離、圓柱面內的區(qū)域。平面度：公差帶就是兩平行平面之間的區(qū)域。圓度：公差帶是同一正截面上，半徑差為公差值的兩同心圓之間的區(qū)域。圓柱度：公差帶是半徑差為公差值的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域。

從理論上分析，圓柱度即控制了正截面方向的形狀誤差，又控制了縱截面方向的形狀誤差。但目前還難以找到與此相配的測量方法。第74頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第六章：自動特征的測量技巧本章將結合實際使用對自動測量特征的各項參數(shù)以及相關程序語句進行分析、講解。孔的測量圓槽的測量方槽的測量矢量點的測量第75頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動特征的測量技巧：孔常見自動特征對話框選項——圓在圓類型特征（圓、圓柱、橢圓、錐體、球體）的測量中包含位置（XYZ）、矢量（法線和角矢量IJK）、圓的計算方法、理論值計算方法、相對測量、料厚補償、移動、查找孔等幾部分。在對話框中的位置參見下圖第76頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動特征的測量技巧：圓圓圓孔的檢測是經(jīng)常用到的一種檢測。檢測鈑金件上的圓孔，需要在孔所在的曲面采集三個樣例點，用來確定孔的法線矢量。這三個樣例點與孔的關系參見右圖。在實際測量中，經(jīng)常會遇到半圓的檢測，這時“角矢量”、“起始角”、“終止角”可以控制檢測的范圍，如圖。

鈑金件最大的特點是容易產(chǎn)生較大的變形，由此引起特征的誤差比較大，因此對于圓的測量，最關鍵的就是要保證測頭能夠在正確的位置測量。通常，使用以下幾種方法確保可以正確的測量工件：

1.讀位置

2.查找孔

3.相對測量

4.相對零件坐標系起始角終止角第77頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動特征的測量技巧：圓槽圓槽圓槽由兩條邊界線和兩個半圓確定中心及長度、寬度。在測量時，至少需要測量6個點，其分布如右圖?！皽y量角”定義了在測量時每個圓弧上測量的范圍，通常在90o—180o之間。與孔類似，在檢測時，也需要對圓槽進行搜索。搜索的方法與圓孔的搜索相同：

1.讀位置

2.查找孔

3.相對測量

4.相對零件坐標系在使用“查找孔”功能時，如果找到孔，那么測頭將每條邊測量一個點，用于確定槽的大約位置，然后在長邊上測量兩個點，用于確定槽的方向。其他與孔的查找相同。第78頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動特征的測量技巧：方槽方槽

方槽由四條直線確定槽的中心、長度和寬度。測量時至少需要測量5個點，其中第1、2兩個點用于確定槽的方向?！鞍霃健笔侵竷蓷l臨邊之間倒圓的半徑。在測量時用于確定每次觸測的位置，避免測量到圓弧位置。通常，這個值應大于所使用的測頭半徑。與孔的檢測類似，需要對方槽進行搜索。搜索的方法與圓孔的搜索相同：

1.讀位置

2.查找孔

3.相對測量

4.相對零件坐標系

在使用“查找孔”功能時，如果找到孔，那么測頭將每條邊測量一個點，用于確定槽的大約位置，然后在長邊上測量兩個點，用于確定槽的方向。其他與孔的查找相同。第79頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動特征的測量技巧：矢量點矢量點的檢測按照定義的理論點的位置和逼近矢量進行測量。因為是按照理論逼近矢量進行探測及測頭半徑的補償，所以定義的逼近矢量必須準確?！安蹲近c”選項：使用這個選項時，所有的偏差都將位于點的矢量方向。特別適用于只考慮某一特定矢量方向上的偏差的情況。矢量點適用于檢測工件變形不嚴重，實際法線矢量和理論法線矢量之間沒有大的誤差，可以得到正確的測頭半徑補償。如果工件的變形比較大，會影響到測頭半徑的補償，就不能使用矢量點的方法測量。第80頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月自動特征的測量技巧：曲面點曲面點的檢測

如果工件的變形比較嚴重或者不好得到準確的矢量方向，為了得到準確的測頭半徑補償，就必須找正法線矢量，由此得到一種新的檢測類型——曲面點。曲面點測量的是曲面上的點，在測量之前，現(xiàn)在理論點周圍測量3個點，通過這3個點確定點所在小曲面的法線矢量，然后以這個法線矢量作為點的逼近矢量去測量這個點，參見右圖。參數(shù)：樣例點—僅在第一次測量特征時采集的樣例點數(shù)；間隙—樣例點到理論點的距離。理論點樣例點第81頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第七章：高級編程語句本章將對高級編程語句進行講解。賦值語句特征/評價數(shù)據(jù)的引用條件判斷語句跳轉語句第82頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：賦值點擊“賦自”可以進入下圖所示函數(shù)編輯器，實現(xiàn)形式的賦值。賦值語句用于定義變量，即把一個常量或者表達式賦值于變量，同時完成變量的定義。在程序中的語句：賦值/V1=10

賦值/V2=2*V1+V1/2

賦值/V3=(V1^2-1)/V2第83頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月特征/評價數(shù)據(jù)的引用可以把特征或者評價的值賦給一個變量，然后可以用于公式計算。例1：賦值/DIA_M=(圓1.DIAM+圓.DIAM)/2

賦值/XX=距離1.MEAS例2：要得到一個孔延伸20后的坐標值賦值/X_exten=圓1.X+20*I

賦值/y_exten=圓1.y+20*j第84頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月條件判斷語句條件判斷語句用于根據(jù)給定的條件（表達式）作出相應判斷。常用的條件判斷語句有以下三種：WHILE/END_WHILE/IF/END_IF/IF_GOTO/第85頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：WHILE/ENDWHILE此選項用于在零件程序中添加條件循環(huán)。WHILE和ENDWHILE命令之間的各項將一直循環(huán)執(zhí)行，直至不再符合使循環(huán)處于活動狀態(tài)的條件（或表達式）。樣例程序代碼：該行接受用戶的數(shù)值輸入并將其存儲在變量C2.INPUT中。賦值/H1=C2.INPUT,H2=15;WHILE/H1>H2測試H2（初始值設置為15）是否小于用戶輸入的整數(shù)。如果測試值為真，將執(zhí)行WHILE/之后END_WHILE/之前的語句。賦值/H2=H2+1該行將H2變量遞增1，以便最終在條件測試失敗后退出循環(huán)。END_WHILE行在條件值為假時終止執(zhí)行WHILE/ENDWHILE塊中的命令。第86頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：ELSE和ENDELSE此選項用于在零件程序中添加條件塊。只有當ELSEIF命令的表達式求值為真（非零）時，才會執(zhí)行ELSEIF和ENDELSEIF命令之間的各項。ELSEIF/ENDELSEIF塊必須緊接在一個IF/ENDIF塊或另一個ELSEIF/ENDELSEIF塊之后。如果當前塊之上的所有IF/ELSEIF表達式都已求值為假，則將求此表達式的值。如果表達式求值為假（零），那么執(zhí)行流程將跳至ENDELSEIF命令之后的下一條命令。如果當前塊之上的任何IF/ELSEif表達式求值為真，則將跳過此序列中所有后繼的ELSEIF/ENDELSEIF塊。樣例程序代碼：該代碼首先測試點的Y值。如果條件值為假，代碼將測試PNT2和PNT3Y值。如果其中任一條件值為真，PC-DMIS會顯示關聯(lián)的注釋，并跳過其它條件語句。第87頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：IF/ENDIF此選項用于在零件程序中添加條件塊。只有當IF命令的表達式求值為真（非零）時，才會執(zhí)行IF和ENDIF命令之間的各項。否則，執(zhí)行流程將跳至END/IF命令之后的第一個命令。其格式為：

IF/expression

…END_IF/

表達式表達式為真時，執(zhí)行此段程序END_IFIFYESNO第88頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：IF/ENDIFl樣例程序代碼：該行接受用戶的“是否”輸入，并作為IF語句中的判斷。IF/C3.INPUT==“是”為表達式。測試注釋1的輸入是否為“是”。如果為“是”，IF語句則為“真”，繼續(xù)執(zhí)行IF語句后面的語句，該示例中測量PNT1特征。如果為“否”，則轉至END_IF語句。END_IF終止執(zhí)行IF/ENDIF代碼塊中的命令。該行后面的任何命令是用戶在注釋中單擊否后PC-DMIS將轉至的位置。第89頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：GOTOl

轉到選項可打開轉到對話框。通過此對話框，您可以在零件程序中創(chuàng)建“轉到”語句。當執(zhí)行程序時，如果PC-DMIS遇到“轉到”語句，則將移動到標號標識所指示的位置。l樣例程序：

l樣例程序代碼：標號名稱在滿足IF語句的條件時，跳轉到標號下面的程序（此處為測量CIR6的程序）。第90頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月編程語句：循環(huán)循環(huán)的主要用途：1. 在一個多零件的夾具上，工件的間距一致。利用平移/旋轉偏置，可以使用測量一個測量程序測量所有工件。2.在一個零件的夾具上測量多個零件，并且想在每個程序循環(huán)之前換入新的零件。將零件替換為新零件時，可借助于“注釋”命令來停止CMM。此命令可以位于循環(huán)的開頭或末尾。3. 使用“循環(huán)”可以旋轉零件程序，以測量同一零件的不同部分。例如，可以創(chuàng)建一個零件程序來測量一個復雜的孔，相同的孔在零件上重復了10次。所作的零件程序只需要測量其中一個孔，然后，可以使用“循環(huán)”來偏置此零件程序，以測量其它9個孔，減少程序的數(shù)量。第91頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月l菜單l樣例程序代碼x,y,z設置零件之間或同一零件上的模式之間的x（y或z）偏置；角度框用于設置零件之間或同一零件上的模式之間的角度偏置。第一個偏置以零件的原點為基礎。注意：循環(huán)語句的配對使用循環(huán)測量不同高度的圓孔零件數(shù)框指夾具在x（y或z）方向上夾持的零件數(shù)（或零件上的模式數(shù)）；起始號框指零件序列中的起始位置號；跳過號框用于將零件程序重復執(zhí)行指定的次數(shù)，從而使您可以跳過指定的增量。編程語句：循環(huán)第92頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月第八章：掃描在測量中的應用掃描與觸發(fā)測量的比較：精度：觸發(fā)測量精度要高一些，尤其三維模擬測頭。體現(xiàn)加工真實性：掃描要比觸發(fā)測量好，采點密度高。效率：對于三維模擬測頭，掃描有時候效率更高；對于觸發(fā)測頭，觸發(fā)測量效率高。重復性：大部分特征掃描要比觸發(fā)測量好。掃描在箱體類零件中的應用是很重要的，箱體類零件有一些特征的精度要求較高，配合比較重要，要求采點數(shù)目多，例如缸蓋上的導管孔、閥座，缸體上的曲軸孔、凸輪軸孔等等。使用好掃描特征，對于測量箱體類零件是至關重要的。掃描類型：已知路徑的掃描、未知路徑的掃描。已知路徑的掃描：是在掃描之前軟件先定義了掃描的路徑或者定義了掃描的特征路徑。主要類型：BasicScan、自由曲面。未知路徑的掃描：是在掃描之前軟件未定義掃描的路徑，測量機按照軟件定義的參數(shù)進行逐步逼近掃描。主要類型：開線、閉線、片區(qū)、周邊、旋轉、截面、UV、網(wǎng)格。第93頁，課件共104頁，創(chuàng)作于2023年2月BasicScan的應用BasicScan是已知路徑的掃描，主要包括圓、圓柱、軸線、自定心。由于在未知路徑掃描時測量機的空間定位能力有時候不能滿足高精度測