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第七章數(shù)控測量,,2,1、檢測部門的要求----復雜零件的檢測計量；,2、逆向工程的要求----獲取原始數(shù)據(jù)。,數(shù)控測量的實質(zhì)是將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)值量。,一.數(shù)控測量的應用,3,三坐標測量機是集光、機、電、電子計算機以及自動控制等技術于一體的高技術機電一體化設備。,三坐標發(fā)展趨勢：,更高的測量精度；,更高的測量效率；,新材料和新技術不斷采用；,軟件功能不斷完善；,誤差補償技術不斷發(fā)展；,二.三坐標測量機簡介,4,1、測量機的結(jié)構(gòu)形式要求：測量空間開闊，便于工件的安放和操作；在保證正常運動的條件下要有足夠的剛度；工作過程本身尺寸穩(wěn)定(床身、運動部件、測量頭)等。,2、常用的機架結(jié)構(gòu)主要有：懸臂式和橋框式。,三.三坐標測量機的結(jié)構(gòu)形式,5,三.三坐標測量機的結(jié)構(gòu)形式,6,三.三坐標測量機的結(jié)構(gòu)形式,7,三.三坐標測量機的結(jié)構(gòu)形式,8,三.三坐標測量機的結(jié)構(gòu)形式,9,三.三坐標測量機的結(jié)構(gòu)形式,10,測量機的最小尺寸分辨率常見的有1μm2μm、10μm、50μm幾級。其分辨率愈高，測量精度也愈高。,測量機精度的表示方法,1.測量機精度,四.測量機的精度,11,四.測量機的精度,測量機精度——測量機本身的精度，主要為坐標位置的點位精度。,不考慮測量頭、被測工件本身定位及表面的狀況及溫度對誤差的影響，只是測量機本身的精度。,1.測量機精度,12,測量機的最小尺寸分辨率常見的有1μm2μm、10μm、50μm幾級。其分辨率愈高，測量精度也愈高。,測量機精度的表示方法,1.測量機精度,2.重復精度,四.測量機的精度,13,四.測量機的精度,2.重復精度,重復精度——測量機重復測量某一尺寸時測量結(jié)果的變動范圍。,一般按誤差的正態(tài)分布帶3δ表示,14,測量機的最小尺寸分辨率常見的有1μm2μm、10μm、50μm幾級。其分辨率愈高，測量精度也愈高。,測量機精度的表示方法,1.測量機精度,2.重復精度,3.示值精度,四.測量機的精度,15,四.測量機的精度,3.示值精度,示值精度——測量機測量任何已知尺寸所得結(jié)果的誤差范圍。,（1）反映了測量機精度和重復精度的綜合效應。,（2）示值精度的檢定是用階梯塊規(guī)及杠桿式電感測微儀分別在x、y、z軸三個方向進行測量。,16,測量頭作為一種測量工具，裝于測量機的垂直運動部件中。測量機的效率和精度與測量頭密切相關。,在接觸式測量中，測頭與工件直接接觸進行測量。,1.測量頭的功能,五.測量頭,17,,(1).硬測頭,2.測量頭的主要分類,1).接觸式測頭,按接觸方式劃分:,五.測量頭,18,硬測頭,常用的硬測頭有：球形、錐形、盤形測頭、回轉(zhuǎn)1/4柱面測頭,19,硬測頭,用于曲面和斜面的坐標值測量,◆球形測頭,20,硬測頭,◆盤形測頭,用于測量軸徑的高度和槽的深度,21,硬測頭,◆錐形測頭,用于小圓孔的孔中心位置和孔距的測量,22,硬測頭,◆回轉(zhuǎn)1/2柱面測頭,可以貼緊端面直接測量兩端面的距離或端面的位置,23,硬測頭,◆球形測頭測量曲面坐標值示意圖1,24,硬測頭,◆球形測頭測量斜面坐標值示意圖2,25,硬測頭,◆球形測頭測量內(nèi)圓的半徑示意圖3,26,硬測頭,◆固定式測頭,27,硬測頭,◆高精度觸發(fā)式測頭,28,,(1).硬測頭,(2).軟測頭,2.測量頭的主要分類,1).接觸式測頭,按接觸方式劃分:,五.測量頭,29,軟測頭,接觸式軟測頭均為電氣測頭。,◆電磁感應式,◆差動變壓器式,◆電觸點式,30,軟測頭,模擬掃描測頭,31,軟測頭,多線式模擬掃描測頭SP600M,32,,(1).硬測頭,(2).軟測頭,2).非接觸式測頭,2.測量頭的主要分類,1).接觸式測頭,按接觸方式劃分:,五.測量頭,33,非接觸式測頭,激光掃描測頭,34,,(1).硬測頭,(2).軟測頭,2).非接觸式測頭,2.測量頭的主要分類,按結(jié)構(gòu)原理劃分:,(1).機械式,(2).電氣式,(3).光學式,1).接觸式測頭,按接觸方式劃分:,五.測量頭,35,1.點位測量法：2.通用連續(xù)掃描法：3.仿型連續(xù)掃描法：,六.測量方法,36,1.點位測量法,點位測量法：從點到點的測量方法，測頭從起點趨近測量零件上的一點，測完后測頭升起，再按規(guī)定的步距到零件上的下一點，重復下一點的測量等等。測量機的手動操作一般采用點位測量法。,37,1.點位測量法,a、點位測量方法圖,38,1.點位測量法,b、點位測量法示意圖,39,通用連續(xù)掃描法：程序控制連續(xù)掃描法，見下圖，采用此法時測頭相對于工件外形輪廓的運動軌跡由存貯在計算機中的程序給定。測頭位移（例如按x軸向）的運動軌跡稱為“標準軌跡”。,2.通用連續(xù)掃描法,40,a、通用連續(xù)掃描法圖：,2.通用連續(xù)掃描法,41,b、通用連續(xù)掃描示意圖,2.通用連續(xù)掃描法,42,仿型連續(xù)掃描法：測頭連續(xù)地在工件表面上移動，而測量點則是按預定的間隔進行采樣和記錄。整個掃描和測量工作都是自動完成。,3.仿型連續(xù)掃描法,謝謝！,