項(xiàng)目2：數(shù)控銑零件的手動(dòng)測(cè)量

1.能夠完成多角度測(cè)針的校驗(yàn)。2.能夠根據(jù)零件測(cè)量要求使用3-2-1法建立零件坐標(biāo)系。3.能夠操作三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)手動(dòng)測(cè)量零件。4.能夠敘述工作平面的意義及選用。5.能夠完成“距離”的評(píng)價(jià)。6.能夠正確設(shè)置檢測(cè)報(bào)告的輸出。7.能夠嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)定和“6S”管理規(guī)定，注重檢測(cè)質(zhì)量和成本意識(shí)，規(guī)范、公正、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致等良好的職業(yè)素養(yǎng)以及勞動(dòng)精神、工匠精神。8.能夠與班組長等相關(guān)人員進(jìn)行有效的溝通與合作，理解有效溝通和團(tuán)隊(duì)合作的重要性。學(xué)習(xí)目標(biāo)

1.了解任務(wù)現(xiàn)我校接到某機(jī)械加工廠的數(shù)控加工件檢測(cè)任務(wù)，要求如下：1）完成圖紙中數(shù)控銑零件的檢測(cè)，檢測(cè)項(xiàng)目由檢測(cè)表給出；2）圖紙中未標(biāo)注公差按照±0.05mm處理；3）測(cè)量報(bào)告輸出項(xiàng)目有：尺寸名稱、實(shí)測(cè)值、公差值、超差值，格式為PDF文件；4）測(cè)量任務(wù)結(jié)束后，檢測(cè)人員打印報(bào)告并簽字確認(rèn)。序號(hào)尺寸描述標(biāo)稱值公差關(guān)聯(lián)元素ID1D0012D距離60+/-0.02PLN1，PLN22DF002直徑400.04/0CIR13D0032D距離60+/-0.05CYL1，CYL24D0042D距離28+/-0.02PLN3，PLN45DF005直徑12+/-0.05CYL36D0062D距離780.04/0PLN5，PLN67SR007球半徑5+/-0.05SPHERE18A008錐角30°+/-0.05CONE1

1.了解任務(wù)

2.設(shè)備選型測(cè)量機(jī)型號(hào)測(cè)座：TESASTAR-M轉(zhuǎn)接：TESA-TMA測(cè)頭：TESASTAR-P測(cè)針：3BY40（沿用任務(wù)一）測(cè)量機(jī)選型推薦通過零件尺寸的大小選擇合適測(cè)量機(jī)。本例中坐標(biāo)測(cè)量機(jī)為：GlobalAdvantage05.07.05，從型號(hào)命名來看：X軸行程為500mm，Y軸行程為700mm，Z軸行程為500mm，遠(yuǎn)大于被測(cè)零件尺寸。

測(cè)頭傳感器配置沿用任務(wù)一測(cè)量用機(jī)器：?？怂箍礕lobalAdvantage05.07.05測(cè)針選型推薦（1）測(cè)針連接螺紋：本例中M2（部分使用M3或M5）；（2）測(cè)針總長度：測(cè)針連接端面至紅寶石球心距離（B）；（3）紅寶石測(cè)球直徑：選擇需要根據(jù)零件被測(cè)特征尺寸合理選擇，本例中最小孔直徑8mm，選用常規(guī)φ3mm測(cè)針即可。檢測(cè)設(shè)備配置零件裝夾最基本原則是在滿足測(cè)量要求的前提下盡可能以保證盡量少的裝夾次數(shù)完成全部測(cè)量尺寸。為了保證一次裝夾完成所有要求尺寸的檢測(cè)，本案例推薦將零件側(cè)向裝夾方案（使用?？怂箍等嵝詩A具），零件相對(duì)測(cè)量機(jī)姿態(tài)參考右圖：零件機(jī)械找正目的：最主要的原因是為了避免測(cè)量過程中測(cè)針干涉。注意：機(jī)器底部有無法到達(dá)區(qū)域，注意將零件墊高。

3.裝夾零件零件裝夾方案配置測(cè)頭，添加A90B90與A90B-90兩個(gè)測(cè)針角度進(jìn)行校驗(yàn)：A90B90A90B-90校驗(yàn)?zāi)Ｊ剑菏謩?dòng)

自動(dòng)MAN+DCCDCC+DCC參考測(cè)針：參考（MasterTip）測(cè)針將所有校驗(yàn)測(cè)針中心坐標(biāo)與其全部關(guān)聯(lián)，以參考測(cè)針位置為中心，得到與其余不同測(cè)頭角度之間的位置關(guān)系。如何定義參考測(cè)針？參考（MasterTip）測(cè)針通過測(cè)針校驗(yàn)過程指定。首次校驗(yàn)測(cè)針選擇標(biāo)準(zhǔn)球已移動(dòng)，隨后校驗(yàn)的第一個(gè)測(cè)針就被定義為參考測(cè)針，而在實(shí)際測(cè)量中，通常以A0B0角度測(cè)針作為參考測(cè)針，而將其它角度測(cè)針與之關(guān)聯(lián)。知識(shí)拓展注意：添加角度進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，要與參考針A0B0角度一起標(biāo)定。

4.校驗(yàn)測(cè)頭校驗(yàn)測(cè)針原因：測(cè)頭觸發(fā)有延遲；測(cè)針會(huì)有一定的形變。為獲取測(cè)量時(shí)有效直徑，需進(jìn)行測(cè)頭補(bǔ)償。機(jī)器坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系機(jī)器坐標(biāo)系:工件坐標(biāo)系:一般以工件基準(zhǔn)建立，可以有多個(gè)機(jī)器自身的，唯一的坐標(biāo)系X+Z+Y+原點(diǎn)X+Z+Y+原點(diǎn)

5.了解相關(guān)概念工作平面工作平面是測(cè)量時(shí)的視圖平面，類似圖紙的三視圖工作平面共有6個(gè)，分別為：X正、X負(fù)、Y正、Y負(fù)、Z正、Z負(fù)，分布及對(duì)應(yīng)軸向如下圖表所示：當(dāng)測(cè)量二維元素（比如直線、孔類元素等）時(shí)，要求在與當(dāng)前工作平面平行的矢量上采集測(cè)點(diǎn)，因此此時(shí)需要將工作平面進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。對(duì)于三維元素（比如圓柱、圓錐等）的測(cè)量，是不需要調(diào)整工作平面的。在下圖位置下拉選擇工作平面：

5.了解相關(guān)概念為何要選用工作平面？空間直角坐標(biāo)系自由度的概念在空間直角坐標(biāo)系中，任意零件均有六個(gè)自由度，即：分別沿X、Y、Z軸平移（x,y,z）和分別繞X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)（u,v,w），如圖A所示：圖A圖B只要限制住6個(gè)自由度，就可以建立一個(gè)固定的坐標(biāo)系如圖B所示：所謂3-2-1法的基本原理1.找正：找正工件坐標(biāo)系第一軸，測(cè)量第一基準(zhǔn)平面后，取其法向矢量作為第一軸向（Z正），鎖定3個(gè)自由度（RX、RY、TZ）（確定平面）；2.旋轉(zhuǎn)：圍繞第一軸（Z正），旋轉(zhuǎn)確定第二軸（X正），第三軸方向也同時(shí)確定。測(cè)量第二基準(zhǔn)特征后，取其法向矢量作為第二軸向，鎖定2個(gè)自由度（RZ、TY）；

原點(diǎn)：用基準(zhǔn)確定坐標(biāo)系的3個(gè)零位，將X,Y,Z方向的三個(gè)原點(diǎn)分別平移到三個(gè)基準(zhǔn)的測(cè)量征上，鎖定一個(gè)最后一個(gè)自由度（TX）。3-2-1法的應(yīng)用及原理

5.了解相關(guān)概念

6.手動(dòng)建坐標(biāo)系確定坐標(biāo)系建立基準(zhǔn)1.測(cè)量模式必須為手動(dòng)模式（默認(rèn)模式）；手動(dòng)按鈕自動(dòng)按鈕2.手動(dòng)測(cè)量主找正平面（下圖著色平面）1）測(cè)針切換為：測(cè)尖/T1A90B902）用操縱盒操縱測(cè)頭在此平面采集3個(gè)點(diǎn)（如下圖所示），按操縱盒“確認(rèn)”鍵，在軟件中得到“平面1”的測(cè)量命令。其中：a）測(cè)點(diǎn)分布不能太集中，不能反應(yīng)全貌；b）測(cè)點(diǎn)分布不能近似在一條直線上，不能反應(yīng)平面矢量。3.插入新建坐標(biāo)系找正平面1）通過菜單【插入】—【坐標(biāo)系】——【新建】（使用快捷鍵“Ctrl+Alt+A”或點(diǎn)擊新建坐標(biāo)系圖標(biāo)）插入新建坐標(biāo)系A(chǔ)1;2）鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)選“平面1”，將找正方向選擇為X負(fù)，點(diǎn)擊“找正”按鈕（如圖A所示）3）鼠標(biāo)左鍵再次點(diǎn)選“平面1”，將X前的復(fù)選框打勾，點(diǎn)擊“原點(diǎn)”按鈕圖A圖B

6.手動(dòng)建坐標(biāo)系4.手動(dòng)測(cè)量第二基準(zhǔn)平面上的一條直線，測(cè)量順序按照下圖A所示：1）將工作平面切換為X負(fù)（如圖B所示）;圖A圖B2）用操縱盒操縱測(cè)頭在此平面連續(xù)采2個(gè)點(diǎn)（注意測(cè)量順序），按操縱盒“確認(rèn)”鍵，得到“直線1”測(cè)量命令；5.插入新建坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)到直線11）插入新建坐標(biāo)系A(chǔ)2;2）點(diǎn)選“直線1”，將“圍繞”選擇為X負(fù)，“旋轉(zhuǎn)到”選擇為Z正，點(diǎn)擊“旋轉(zhuǎn)”按鈕;3）繼續(xù)在該界面點(diǎn)選直線1，勾選Y軸零點(diǎn)，點(diǎn)擊“原點(diǎn)”按鈕;

6.手動(dòng)建坐標(biāo)系6.手動(dòng)測(cè)量第三基準(zhǔn)平面上的一點(diǎn)1）操縱測(cè)量機(jī)測(cè)頭在上表面測(cè)量1個(gè)測(cè)點(diǎn)，觸測(cè)完畢后按操縱盒“確認(rèn)”鍵完成測(cè)量命令2）插入新建坐標(biāo)系A(chǔ)3，點(diǎn)選“點(diǎn)1”，勾選“Z”前復(fù)選框，點(diǎn)擊“原點(diǎn)”按鈕7.通過移動(dòng)測(cè)量機(jī)操作確認(rèn)坐標(biāo)系建立是否準(zhǔn)確1）坐標(biāo)系零點(diǎn)位置的確認(rèn)通過移動(dòng)測(cè)針至我們大致認(rèn)為的坐標(biāo)系零點(diǎn)位置，看讀數(shù)窗口三個(gè)軸的坐標(biāo)是否接近零；2）坐標(biāo)系方向的確認(rèn)沿著坐標(biāo)系某個(gè)軸向移動(dòng)測(cè)量機(jī)，觀察讀數(shù)窗口中這個(gè)軸的讀數(shù)變化，如果往正方向移動(dòng)，那么這個(gè)軸的數(shù)字就應(yīng)該變大。當(dāng)前測(cè)頭位置讀數(shù)可通過快捷鍵“Ctrl+W”調(diào)出讀數(shù)窗口，或通過【視圖】—【其他窗口】—【測(cè)頭讀數(shù)】開啟

6.手動(dòng)建坐標(biāo)系請(qǐng)練習(xí)手動(dòng)建立坐標(biāo)系

7.手動(dòng)測(cè)量特征測(cè)量模式：手動(dòng)測(cè)頭角度：A90B90測(cè)量特征：PLN3，CYL1，CYL2，CYL3，CONE1，SPHERE1。測(cè)量模式：手動(dòng)測(cè)頭角度：A90B-90測(cè)量特征：PLN1，PLN2，PLN4，PLN5，PLN6，CIR1。變換角度時(shí)注意將機(jī)器移動(dòng)到安全位置

7.手動(dòng)測(cè)量特征手動(dòng)測(cè)量注意事項(xiàng)1、盡量測(cè)量零件的最大范圍，合理分布測(cè)點(diǎn)位置和測(cè)量適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)數(shù)。2、觸測(cè)時(shí)應(yīng)按下慢速鍵，控制好觸測(cè)速度，測(cè)量各點(diǎn)時(shí)的速度要一致。3、測(cè)量二維元素時(shí)，須確認(rèn)選擇了正確的工作（投影）平面。4、測(cè)量特征可以選定特征類型，也可以自動(dòng)推測(cè)，自動(dòng)推測(cè)特征錯(cuò)誤時(shí)可以選擇替代推測(cè)。狀態(tài)窗口通過“視圖”---“其他窗口”---“狀態(tài)窗口”將測(cè)量特征的狀態(tài)窗口打開。當(dāng)測(cè)量完特征按下“確定”鍵后，狀態(tài)窗口會(huì)顯示所測(cè)特征的測(cè)量值和形狀誤差，便于測(cè)量人員監(jiān)控測(cè)量特征的狀態(tài)。7.手動(dòng)測(cè)量特征尺寸評(píng)價(jià)是三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)最終的落腳點(diǎn)，尺寸評(píng)價(jià)功能用于評(píng)價(jià)尺寸誤差和幾何誤差，尺寸誤差包括：位置、距離、夾角，幾何誤差又稱為形位誤差，包括形狀誤差和位置誤差。PC-DIMS軟件支持所有類型的尺寸、形狀、位置誤差評(píng)價(jià)，下圖是尺寸評(píng)價(jià)快捷圖標(biāo)：尺寸評(píng)價(jià)概述8.評(píng)價(jià)尺寸項(xiàng)目“關(guān)系”選項(xiàng)“方向”勾選項(xiàng)結(jié)果D42.42Dz30Dy30評(píng)價(jià)2維距離時(shí)，需要先修改工作平面，軟件會(huì)先將特征的質(zhì)心點(diǎn)投影到工作平面，在投影平面上評(píng)價(jià)質(zhì)心點(diǎn)的距離。圓1圓2Dz

Dy

DYZ評(píng)價(jià)2維距離8.評(píng)價(jià)尺寸評(píng)價(jià)3維距離時(shí)，無需更改工作平面，軟件評(píng)價(jià)的是第一個(gè)特征的質(zhì)心點(diǎn)到第二個(gè)特征的垂直距離評(píng)價(jià)3維距離8.評(píng)價(jià)尺