三坐标测量机全过程解析
三坐标测量机的原理及应用
三坐标测量机的原理及应用1. 三坐标测量机的基本原理1.1 三坐标测量机的定义和作用三坐标测量机是一种高精度测量设备，它能够通过测量工件表面上的各种点的坐标来了解工件的几何形状和尺寸。
它的主要作用是用来检测工件的几何形状和尺寸是否符合设计要求，以实现工件的质量控制。
1.2 三坐标测量机的工作原理三坐标测量机通过夹具固定工件，并由数控系统控制探头在三个坐标轴上移动，测量工件表面上各个点的坐标值。
具体的工作原理如下：1.夹具固定工件：首先，将需要测量的工件夹在测量机的工作台上，固定工件的位置。
2.移动探头：测量机的数控系统会根据设定的测量路径，控制探头在三个坐标轴上进行移动。
探头可以实现旋转、抬升、下降等运动。
3.测量点坐标：当探头接触到工件的表面时，测量机会采集探头的坐标值，并记录下来。
通过多次测量不同的点，可以得到工件的整体几何形状。
4.数据处理：测量的数据会被送入三坐标测量机的计算机系统中。
计算机系统会对数据进行处理和分析，生成测量报告和测量结果。
2. 三坐标测量机的应用三坐标测量机在制造业中有广泛应用，特别是在需要高精度测量的行业。
以下是三坐标测量机的一些主要应用领域：2.1 航空航天工业三坐标测量机被广泛应用于航空航天工业中。
在航空航天工业中，各种零部件和组件的尺寸和形状对于正常的工作至关重要。
三坐标测量机可以快速、精确地测量各种复杂曲面的形状和尺寸，保证了飞机和航天器的质量。
2.2 汽车制造业在汽车制造业中，三坐标测量机被广泛应用于汽车零部件的测量和质量控制。
利用三坐标测量机可以对发动机、车身、底盘等关键部件进行精确的测量，确保汽车的质量和性能符合设计要求。
2.3 机械制造业在机械制造业中，三坐标测量机被用于测量各种机械零部件的尺寸和形状。
机械制造业对于零部件的尺寸精度要求很高，使用三坐标测量机可以快速、准确地测量各种复杂形状的零部件。
2.4 其他领域除了上述应用领域外，三坐标测量机还被广泛应用于电子制造、仪器仪表、模具制造等行业。
三坐标测量步骤
用三坐标测量机测量凸轮轴端盖主要几何数据的步骤：一、路径规划：工件为一个盘状的零件，先将零件正面向上放置在测量工作台上，测量正面可以测出的几何要素，再将零件翻一面放置，测量底面的几何要素二、将凸轮轴端盖已加工表面朝下放在一个平整的工作台上，尽量保持零件的中心轴线与工作台的X轴运动方向平行以便于测量三、依照凸轮轴正面的几何要素及几何要素间的相互关系，在一张A4纸上画出凸轮轴几何要素的分布草图四、启动三坐标测量机，在测量之前将三坐标测量机的测头接触一个可固定在工作台确定位置的钢球，接触数次以消除测头的磨损量五、将三坐标测量机的测量模式切换到测量平面，用测头接触凸轮轴端盖上表已加工好的平面数次以确定该平面，将该平面设置为基准平面六、将测量模式切换到圆柱测量，依次测量位于端盖中部的四个大孔，测量后将四个孔的直径和各孔之间的相对距离标注在之前画的草图上（圆柱的测量方法为：将探头摆放至孔的中心位置附近并将测头在Z方向的移动锁定，然后测量孔内同一高度上三点以上数据，然后改变Z方向的位置之后再将Z方向运动锁定，再测三个以上位置点就可以确定整个圆柱孔的直径以及孔的中心位置）七、测量完几个位于中部的大孔之后，用同样的方法测量其它直径较小的孔，要求逐一测出各个孔的直径及相对位置并在提前画出的草图上标出相应的几何尺寸，以便于后期分析误差等八、用测圆柱的方法测量两个凸台轮廓圆的直径及圆心位置并在草图上标出九、用测平面的模式测量凸台上两个平面相对于基准平面的距离，并在草图上标出数据十、用测平面的方法测出凸轮轴前后左右四个平面，早草图上分别标注出前后和左右平面之间的距离以及和孔等几何要素之间的距离十一、用垫块作为支撑将零件换一个面放置，用测量平面的方法测出一个平面作为基准平面十二、用测圆柱的方法测量底面几个孔的直径大小，在草图上记录数据。
三坐标机的测量原理
三坐标机的测量原理
三坐标测量机是一种用于测量物体三维坐标的仪器设备。
其测量原理主要包括以下几个步骤：
1. 位置设置：首先需要在测量范围内设置三个坐标轴，通常为X轴、Y轴和Z 轴，并确定原点。
这些坐标轴由机器上的感应器负责检测和定位。
2. 探头接触：将测量物体放置在机器的工作台上，手动或自动控制探头与测量物体接触。
探头通常是一种灵活的机械手臂，可以移动并接触物体表面。
3. 探头测量：一旦探头接触到测量物体，它会沿着预设的路径移动，并通过感应器测量每个点的相对位置。
这些相对位置根据已知的坐标轴和原点确定。
4. 数据计算：测量机会收集并记录所有采集到的位置数据。
通过将这些相对位置数据与坐标轴和原点的绝对位置进行计算，可以得出物体的三维坐标。
5. 数据分析：得到物体的三维坐标后，可以进行数据分析和比较。
可以将测量结果与预期尺寸进行对比，以判断物体的几何形状是否满足要求。
需要注意的是，不同型号的三坐标测量机在具体实现上可能存在细微的差异，但其基本的测量原理是相似的。
三坐标测量机的工作原理【详解】
三坐标测量机，也称为CMM，是典型的现代化仪器设备，它由机械系统和电子系统两大部分组成。
涵盖了几乎所有的普通尺寸测量，数据处理，外形分析等现代测量任务。
1、三坐标测量机的工作原理三坐标测量机是基于坐标测量的通用化数字测量设备。
它首先将各被测几何元素的测量转化为对这些几何元素上一些点集坐标位置的测量，在测得这些点的坐标位置后，再根据这些点的空间坐标值，经过数学处理方法求出其尺寸和形位误差。
如图所示，要测量工件上一圆柱孔的直径，可以在垂直于孔轴线的截面I内，触测内孔壁上三个点（点1、2、3），则根据这三点的坐标值就可计算出孔的直径及圆心坐标OI；如果在该截面内触测更多的点（点1，2，…，n，n为测点数），则可根据最小二乘法或最小条件法计算出该截面圆的圆度误差；如果对多个垂直于孔轴线的截面圆（I，II，…，m，m为测量的截面圆数）进行测量，则根据测得点的坐标值可计算出孔的圆柱度误差以及各截面圆的圆心坐标，再根据各圆心坐标值又可计算出孔轴线位置；如果再在孔端面A上触测三点，则可计算出孔轴线对端面的位置度误差。
由此可见，CMM的这一工作原理使得其具有很大的通用性与柔性。
从原理上说，它可以测量任何工件的任何几何元素的任何参数。
2、三坐标测量机的使用范围2.1．几何尺寸测量：可完成点、线、面、孔、球、圆柱、圆锥、槽、抛物面、环的几何尺寸测量，同时可测出相关的形状误差。
2.2．几何元素构造：通过测量相关尺寸，可构造出未知的点、线、面、孔、球、圆柱、圆锥、槽、抛物面、环等，并计算出它们的几何尺寸和形状误差。
2.3．计算元素间的关系：通过测量一些相关尺寸，可计算出元素间的距离、相交、对称、投影、角度等关系。
2.4．位置误差检测：可完成平行度、垂直度、同轴度、位置度等位置误差的测量。
2.5．几何形状扫描：用DEA公司提供的SCAN3D软件包可对工件进行扫描测量。
3、三坐标测量机的优劣势3.1. 优点：非常适合普通尺寸的测量；测量简单，精确，可靠，柔性较好；通过后续不同的数据处理软件包可以实现不同的分析功能；3.2. 缺点：造价比较昂贵；不适合做大范围的动态测量；频响不可能太快。
三坐标测量过程
三坐标测量过程分析
1.首先分析被测零件
零件外形尺寸大约400X200X100，
主要构成元素，平面曲面孔曲线圆以及相关的过度曲线，零件后面跟平面可能存在锥度。
故选用metic565+mcp型号测量机，配置rational-dmis高级版软件，要求带有tp-scan 功能，曲面曲线，igs输出等
设备精度：E=2.0+3L/1000R=2.5
满足测量测绘需求！
2.开始测绘：
首先，选用合适的测针。
因为测绘过程中很难判断曲面的法矢方向，故为了减小余弦误差，选用直径为1mm的测针。
第二，校准测针，
第三，进行测绘，先测量基准平面，然后建立相应的坐标系。
测量需要的元素。
第四，根据测量需要，转换相应的测针角度，测量后面，以及验证角度等
第五，输出igs或者step格式，交给设计工程师进行后期的处理
说明，因表面到脚，圆弧小，距离短，故没有采用三坐标进行测量，使用R规测量进行处理。
3.然后pro/E等一些绘图软件进行造型
满意,重新测量并修整数模,并再次进行测量.
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1-三坐标测量机测量技术讲解
世界上第一台三坐标测量机（英国Ferranti公司1956）
•1992年全球拥有三坐标测量机46100台，年销售增长率 在7%-25%左右。
•发达国家拥有量高，在欧美、日韩每6-7台机床配备一 台三坐标测量机。 •我国三坐标测量机生产始于20世 纪70年代，年增长率在20%以上。
•目前，三坐标测量机被广泛应用 在汽车、航天、航空 、家电、电 子、模具等制造领域。
2.意义和作用
随着人们生活水平的提高和制造业的快速发展， 特别是机床、机械、汽车、航空航天和电子工业，各 种复杂零件的研制和生产需要先进的检测技术；
同时为应对全球竞争，生产现场非常重视提高加 工效率和降低生产成本。其中，最重要的便是生产出 高质量的产品。
因此，为确保零件的尺寸和技术性能符合要求， 必须进行精确的测量，因而体现三维测量技术的三坐 标测量机应运而生，并迅速发展和日趋完善。
综上所述，三坐标测量机的出现是标志计量仪器从古典的手 动方式向现代化自动测试技术过渡的一个里程碑。三坐标测量 机在下述方面对三维测量技术有重要作用。
1、实现了对基本的几何元素的高效率、高精度测量与评定， 解决了复杂形状表面轮廓尺寸的测量，例如箱体零件的孔径与 孔位、叶片与齿轮、汽车与飞机等的外廓尺寸检测。
三坐标测量机的发展历程
1.三坐标测量机的发展历程
三坐标测量机是近30年发展起来的一种高效率的新 型精密测量仪器。它广泛件的尺寸、形状及相互位置的 检测。由于它的通用性强、测量范围大、精度高、效率 高、性能好、能与柔性制造系统相连接，已成为一类大 型精密仪器，有“测量中心”之称。
如图所示，测量孔1和2的中心距，先在孔1和2各测至少3点， 计算出各自的圆心坐标值，然后计算两点的距离，同时可以测 量外形尺寸、孔径、孔的圆度和圆柱度、两孔轴线的平行度、 轴线与基面的垂直度、工件表面的平面度等。
三坐标测量机分解演示教学
➢ 对于没有复杂内部型腔、特征几何尺寸多、只有少量特征曲
面的零件，使用坐标测量机进行三维数字化测量是非常有效 可靠的手段。
结束
➢120
➢ 测量时，ATOS将投影
➢日本三丰的100纳米级的测微头。
➢这是三维移动台，精度微米级。
➢这是500纳米的测微头。
➢此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！
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自动三坐标测量机
手动三坐标测量机
三坐标测量机
坐标测量机的组成
➢机械系统
包括底座、工作台、 立柱、横梁、滑架、 测头等
➢控制系统 ➢数据处理软件系统
3
6 2
4 5
z y x
1 1－底座 2－工作台 3－横梁
4－滑架 5－立柱 6－测头
∧
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三坐标测量仪的几种测量方法
113
视频12 曲线测量
视频13 曲面测量
视频14 平面测量
视频15 球面测量
视频16 孔测量
现场手动检测设备应用
手持式激光扫描系统不仅 功能强大、一机多用，而且测 量柔性极好，对使用环境和操 作技能无特别要求（几乎无测 量死角），可用于生产车间和 一般设计室。它可将边界测量 （接触式）和复杂曲面测量 （激光扫描）方便地结合起来， 是目前市场上性价比较高的三 坐标测量和检测系统之一。
•对测量机的控制； •测量探针组合定义与校验； •测量手动操作控制； •被测几何元素定义； •测量结果的显示与输出； •测量坐标系确定； •自动测量程序编辑与调试运行； •基于CAD测量程序脱机编制。
三坐标测量仪工作原理
三坐标测量仪工作原理
三坐标测量仪是一种用于测量物体三维形状和尺寸的精密测量设备。
它能够实现对物体的长度、宽度、高度、角度、半径等参数的测量，并能够生成与物体表面形状一致的三维模型。
三坐标测量仪的工作原理基于三个相互垂直的坐标轴，分别为X 轴、Y轴和Z轴，通过测量某一点与基准点的坐标差值，从而确定该点在三维空间中的位置。
三坐标测量仪内部包含一个高精度的测量传感器，用于探测物体表面的形状并输出其坐标数据。
当测量仪启动时，探针会移动到起点位置，并记录下该点的坐标。
随后，探针会按照预设的路径移动到待测点，并将其坐标数据与起点坐标进行比较，得出两点之间的坐标差值。
为了提高测量的准确性和稳定性，三坐标测量仪通常采用多点测量、多角度测量和多次测量的方法。
通过对同一点进行多次测量，测量仪可以减小由于传感器精度、机械系统误差等原因带来的测量误差，提高测量的可靠性。
同时，三坐标测量仪还内置了计算机系统，用于处理和分析采集到的数据。
通过对测量数据的分析和计算，三坐标测量仪可以生成物体的三维坐标数据和表面模型，并可将其转化为CAD文件或其他格式的数据输出。
总之，三坐标测量仪通过测量传感器和坐标轴的协同工作，实现对物体三维形状和尺寸的精确测量，并可生成与物体表面形
状相一致的三维模型。
它因其高精度、高效率的测量能力，被广泛应用于制造业领域的零部件测量、装配质量检验等方面。
三坐标测量机的测量过程解析
三坐标测量机是是指在三维可测的空间范围内，根据测头系统返回的点数据，通过三坐标的软件系统计算各类几何形状、尺寸等测量能力的仪器，是一种通用性强、自动化程度高的高精度测量系统。
对一般的测量软件而言，三坐标测量机的测量过程，可分为以下几个步骤（假设测头校验与坐标系的建立已经完成）。
（１）采集特征点的坐标位置。
即通过测头直接触测被测对象、读取并记录坐标值。
（２）按照“小条件”对前面测得的特征点进行计算与构建。
如果是形状误差，可直接计算出误差值。
（３）如果是位置误差则按照“小条件”将特征点构建出误差评价所需的点、线、面等基本要素，并用数学的方法计算出各要素间的实际误差，对照图纸判断其是否合格。
在这一过程中，特征点的采集是后续工作的基础，如果有误，构建出的特征要素就不能真实的反映出零件的实际情况，误差计算与评价的结果也就不可信了。
从上可以看出，特征点的位置、特征点的数量和采集方式对三坐标测量结果有着非常重要的影响。
三坐标测量流程
三坐标测量流程的步骤和流程概述三坐标测量是一种常见的精密测量技术，用于测量物体的尺寸、形状和相对位置关系等。
它通过测量物体在三个坐标轴上的位置，结合精密的测量设备和计算方法，可实现高精度的测量结果。
本文将详细介绍三坐标测量的流程和步骤，帮助读者了解如何进行三坐标测量并获得准确的测量结果。
步骤一：准备测量设备在进行三坐标测量之前，首先需要准备好所需要的测量设备。
主要包括三坐标测量机、测量夹具、测头和计算机等。
三坐标测量机是核心设备，用于测量物体在三个坐标轴上的位置数据。
测量夹具用于固定待测物体，确保其稳定不动。
测头用于接触待测物体进行测量，并可以根据需要更换不同类型的测头。
计算机用于控制测量设备和处理测量数据。
步骤二：选择测量方法和坐标系在进行三坐标测量之前，需要确定测量方法和坐标系。
测量方法可以根据物体的形状和尺寸来选择，常用的方法包括点测量、线测量和面测量等。
选择合适的坐标系可以根据具体测量需求来确定，常见的坐标系包括直角坐标系、极坐标系和球坐标系等。
确保测量方法和坐标系选择正确可以提高测量的准确性和效率。
步骤三：设置测量参数在进行具体的测量之前，需要设置测量参数。
主要包括测量范围、测量精度、测量速度和测量单位等。
测量范围指的是可测量的尺寸范围，需要根据待测物体的尺寸来设置。
测量精度是指测量结果的精确程度，可以根据测量要求来进行设置。
测量速度是指测量机的运动速度，可以根据测量需求和设备性能来确定。
测量单位是指测量结果的表示单位，可以根据需要选择合适的单位。
步骤四：安装待测物体在进行测量之前，需要将待测物体安装在测量夹具上。
确保待测物体稳定固定，并且不会发生移动或变形。
安装时需要注意对待测物体施加适当的压力，以确保测量结果的准确性。
步骤五：校准测量设备在进行测量之前，需要对测量设备进行校准。
校准是校正测量设备的误差，提高测量结果的准确性。
校准过程中需要使用已知精度的标准件进行比对，根据比对结果调整测量设备的参数或修正测量数据，使其能够准确地反映物体的实际尺寸和形状。
三坐标测量机的使用步骤流程
三坐标测量机的使用步骤流程引言三坐标测量机是一种高精度测量设备，广泛应用于制造业和科研领域。
它通过测量物体的三维坐标来确定物体的位置和形状，具有高准确性和高稳定性的特点。
本文将介绍三坐标测量机的使用步骤流程，以帮助用户正确、高效地操作三坐标测量机。
步骤一：准备测量物体1.确定要测量的物体，包括形状、尺寸和材料等。
2.确定测量物体的放置位置和方式，保证测量的稳定性和准确性。
3.清洁测量物体以去除表面的污垢和杂质，以免影响测量结果。
步骤二：打开三坐标测量机1.打开三坐标测量机的电源开关，等待系统启动。
2.登录系统账号，输入正确的用户名和密码。
3.等待系统加载完毕并进入主界面。
步骤三：创建测量任务1.在主界面上找到测量任务创建按钮，点击进入任务创建模式。
2.输入测量任务的相关信息，包括任务名称、测量物体的名称和编号等。
3.设置测量任务的参数，包括测量模式、测量方式、测量精度等。
4.确认测量任务的设置，并保存任务。
步骤四：设置测量参数1.在任务创建模式下，找到测量参数设置选项，点击进入参数设置界面。
2.根据测量任务的要求，设置测量的参数，包括测量轴向、探针类型、测量深度等。
3.确认参数设置，并保存参数。
步骤五：开始测量1.在主界面上找到测量任务列表，点击选择要进行测量的任务。
2.点击开始测量按钮，等待测量机完成初始化。
3.将待测物体放置在测量台上，并按照测量任务的要求调整物体的位置和姿态。
4.点击开始测量按钮，三坐标测量机将开始进行自动测量。
5.等待测量结束，测量结果将显示在界面上。
步骤六：分析和保存测量结果1.查看测量结果，包括测量物体的三维坐标、形状和尺寸等信息。
2.对测量结果进行分析和比较，判断测量物体的几何特征是否满足要求。
3.根据测量任务的要求，保存测量结果到本地或网络存储设备中。
步骤七：测量机的维护和保养1.定期清洁测量机的工作区域，包括测量台和探针等。
2.检查测量机的机械结构和电气系统，如有异常及时维修或更换。
简述三坐标检测的操作流程
简述三坐标检测的操作流程
三坐标检测是一种测量振动和静态特性的有效技术，是针对特定机械结构进行精确检测的重要环节。
三坐标检测系统可以检测出机械结构的振动、静态位移以及轴线的偏转等信息，可以有效的帮助企业实现机械结构的优化和维护。
本文以《简述三坐标检测的操作流程》为题，介绍了三坐标检测的基本操作流程。
首先，在进行三坐标检测之前，应该进行必要的准备。
准备工作包括将检测样本安装到三坐标检测机上，将三坐标检测仪器搭建、调校，检测样本的数据准备等。
检测样本可以是机器构件、单件零部件以及样品夹具等。
这些准备工作需要特定技术人员来完成，有助于提高检测效率和质量。
其次，控制软件是三坐标检测的核心部分，它可以帮助操作者进行测量、分析和显示检测结果。
操作流程一般包括：将检测样本放置到检测位置上，启动检测系统，控制系统软件设置检测参数，选择合适的检测方法，控制系统软件实施检测，检测程序自动运行，监控检测过程的变化，检测完成时，控制系统软件进行数据分析，显示检测结果。
最后，根据检测结果，应该采取相应的措施以确保机械结构的质量和性能。
如果检测结果发现机械结构存在缺陷或者性能不稳定，应该采取适当的措施加以纠正，以确保机械结构的安全性能。
同时，应尽量缩短三坐标检测的时间，从而节省成本，提高生产效率。
以上就是简述三坐标检测的操作流程介绍。
三坐标检测是检测机
械结构质量和性能的重要手段，应该重视三坐标检测系统的维护和使用，以保障企业机械设备的安全性能，提升企业整体生产效率。
三坐标测量的检测流程
三坐标测量的检测流程1. 概述三坐标测量是一种精密测量技术，用于测量物体的形状、尺寸和位置。
它通过在三个坐标轴上移动探针，并记录探针与物体表面的接触点坐标，从而确定物体的几何特征。
三坐标测量具有高精度、高效率和广泛适用性的特点，被广泛应用于制造业、航空航天、汽车工业等领域。
本文将详细描述三坐标测量的检测流程，包括准备工作、设备校准、数据采集、数据处理和结果分析等步骤，确保流程清晰且实用。
2. 准备工作在进行三坐标测量之前，需要进行一些准备工作，以确保测量的准确性和可靠性。
2.1 确定测量目标首先需要确定要进行测量的目标物体，并明确所需测量的特征和要求。
根据目标物体的尺寸、形状和表面特性，选择合适的探针和测量方法。
2.2 准备样品将目标物体进行清洁，并确保其表面没有杂质、划痕或凹凸不平的情况。
对于某些特殊材料或表面处理过的物体，可能需要进行特殊的处理，以提高测量的精度和可靠性。
2.3 确定测量方案根据目标物体的特点和要求，选择合适的测量方案。
常见的测量方案包括点测量、线测量、面测量和曲面测量等。
2.4 设置测量条件根据目标物体和测量方案，设置合适的环境条件。
包括温度、湿度、光照等因素。
确保环境条件稳定，并避免对测量结果产生干扰。
3. 设备校准设备校准是保证三坐标测量准确性的关键步骤。
在进行实际测量之前，需要对三坐标测量设备进行校准，以消除系统误差和仪器漂移。
3.1 校准探针首先需要对探针进行校准。
通过使用已知尺寸和形状的基准物体，将探针与基准物体接触，并记录探针与基准物体的接触点坐标。
根据基准物体的实际尺寸和测量结果，对探针的误差进行补偿。
3.2 校准坐标轴接下来需要对三个坐标轴进行校准。
通过使用已知尺寸和形状的基准物体，在不同位置和方向上进行测量，并记录测量结果。
根据基准物体的实际尺寸和测量结果，对坐标轴的误差进行补偿。
3.3 校准系统误差最后需要对整个系统的误差进行校准。
通过使用已知尺寸和形状的基准物体，在不同位置和方向上进行测量，并记录测量结果。
三坐标测量仪的操作是怎样的呢
三坐标测量仪的操作是怎样的呢什么是三坐标测量仪？三坐标测量仪是一种高精度的测量设备，可用于测量各种三维物体的形状、大小和位置。
它主要由三个部分组成：测头、支架和底座。
测头是用来接触被测物体的部分，支架是在底座上固定测头的部分，底座则是三坐标测量仪的基础。
如何进行测量？步骤一：安装工作1.将三坐标测量仪放置在平稳的台面上。
2.确认底座水平，可使用调节脚来保持水平。
3.确保测头不会被干扰或碰撞到其他物体。
步骤二：设置测量参数1.根据被测物体的形状和尺寸，选择适当的测头。
2.根据测量需要设置合适的测量范围和精度。
3.启动三坐标测量仪。
步骤三：测量操作1.将被测物体放置在测量仪的工作台上。
2.调整测头位置，使其与被测物体接触并测量。
3.重复以上步骤，直到获得准确的测量结果。
步骤四：记录和处理数据1.将测量结果记录在表格或电子文件中。
2.对数据进行处理，例如计算各种尺寸和位置。
3.检查数据并进行必要的修正。
三坐标测量仪的优势三坐标测量仪具有以下优势：1.高精度：三坐标测量仪能够实现高精度的测量，具有较高的可靠性和重复性。
2.科学和数字化：通过数学模型来表示被测物体，实现信息化和数字化管理，使数据更易分析和处理。
3.高效性：三坐标测量仪能够实现多种测量需求，能够提高生产效率。
总结三坐标测量仪是目前最为精密和高效的测量设备之一。
通过设置测量参数和进行准确的测量操作，可以获得高精度的测量结果，并实现对数据的科学和数字化管理。
对于一些需要高精度测量的领域，三坐标测量仪是必不可少的工具之一。
三坐标测量流程
三坐标测量流程三坐标测量是一种精密测量技术，常用于对物体形状、尺寸、位置等进行测量。
三坐标测量需要使用专业的设备和软件，并且需要经过一系列的步骤才能得到精确的结果。
下面将详细介绍三坐标测量的流程。
一、准备工作1. 确定测量目的和要求：在进行三坐标测量之前，首先需要明确测量目的和要求，例如确定零部件尺寸是否符合设计要求等。
2. 确定测量设备：根据测量目的和要求，选择适合的三坐标测量设备。
常见的设备有手动三坐标测量机、自动三坐标测量机等。
3. 准备工具和辅助装置：根据实际情况准备相应的工具和辅助装置，例如夹具、支撑架等。
4. 清洁被测物体表面：清洁被测物体表面，以保证精度和减少误差。
二、建立工件坐标系1. 建立参考平面：在被测物体上选取一个平整且与设计有关联的部位作为参考平面。
将该平面与三坐标测量机的工作台建立联系。
2. 建立坐标系：在参考平面上选择三个不共线的点，通过三点定位法建立工件坐标系。
根据需要可以建立多个坐标系。
3. 标记测量点：在需要测量的部位上标记出测量点，以便后续进行测量。
三、进行测量1. 设置测量参数：根据需要设置测量参数，例如测量精度、扫描速度等。
2. 放置被测物体：将被测物体放置在三坐标测量机的工作台上，并使用夹具和支撑架固定。
3. 进行扫描或触发式测量：根据实际情况选择扫描式或触发式进行测量。
扫描式需要对整个被测物体进行扫描，触发式则只需对标记的点进行单独测量。
4. 保存数据：将得到的数据保存到计算机中，并生成相应的报告和图形结果。
四、数据处理和分析1. 数据处理：对保存下来的数据进行处理，例如去除噪声、滤波等操作。
2. 数据分析：利用专业软件对数据进行分析和比较，得出结论并生成报告。
五、校验和调整1. 校验测量精度：对测量结果进行校验，以保证测量精度符合要求。
2. 调整被测物体：如果发现被测物体存在偏差，可以通过调整夹具或支撑架等方式进行微调。
3. 重新测量：在校验和调整之后，需要重新进行测量，以确保得到准确的结果。
三坐标测量仪测量原理
三坐标测量仪测量原理
三坐标测量仪是一种用于测量物体形状和位置的精密测量仪器。
它使用三个相互垂直的测量轴来确定物体上各个点的坐标值。
三坐标测量仪的测量原理可以分为以下几个步骤：
1. 准备工作：首先，将待测物体放置在测量台上，并使用夹具或磁吸等方式将其固定。
确保物体稳定且不会发生移动。
2. 坐标系建立：在进行测量前，需要先建立一个三维坐标系。
可以通过工具在实际物体上标记三个参考点，并使用测量仪器进行校准，使其与标记点对应。
3. 数据采集：接下来，使用测量仪器的探测头在物体表面上移动，逐点采集数据。
探测头可以测量物体表面的几何形状，如点、线、面等。
4. 数据处理：测量仪器会将采集到的数据传输到计算机软件中，进行数据处理和分析。
软件会根据测量仪器的原理，计算出每个点的三维坐标值。
5. 结果显示：最后，将测量结果显示在计算机屏幕上。
通常会以三维图形的形式展示出来，可以清晰地看到物体的形状和位置。
三坐标测量仪的核心原理是使用探测头进行高精度的距离测量。
探测头通常采用激光干涉、光栅尺、电容式传感器等技术，可
以实现微米级的测量精度。
总之，三坐标测量仪通过建立三维坐标系、采集数据、数据处理和结果显示等步骤，能够精确测量物体的形状和位置信息。
它在制造业、精密加工、质量控制等领域具有重要的应用价值。
三坐标测量机的原理和方法
三坐标测量机的原理和方法
三坐标测量机是一种用于测量物体形状和尺寸的精密测量设备。
它的原理是通过测量物体在X、Y、Z三个坐标方向上的位置和姿态来确定物体的形状和尺寸。
三坐标测量机的方法通常包括以下步骤：
1. 建立工作坐标系：首先确定物体的参考点或参考面，并将其设定为工作坐标系的原点。
然后根据实际需要，确定工作坐标系的X、Y、Z轴方向。
2. 放置物体：将待测量的物体放置在三坐标测量机的工作台上，并通过夹具或其他方式固定住。
3. 测量点选择：根据测量要求，在物体表面选择一系列测量点。
这些测量点可以由用户手动选择，也可以使用自动测量程序生成。
4. 单点测量：将探测头或测量传感器定位在每个测量点上，测量该点的X、Y、Z坐标值。
测量点的坐标值可以通过非接触式测量，如光学测量或激光测量，也可以通过接触式测量，如机械探测。
5. 数据处理：将每个测量点的坐标值输入到计算机软件中进行处理和分析。
常用的数据处理方法包括数据拟合、曲线拟合、曲面拟合等，以确定物体的形状和尺寸。
6. 结果输出：根据需要，将测量结果输出为图形或报表形式，以展示物体的形状和尺寸。
总结来说，三坐标测量机通过测量物体在X、Y、Z三个坐标方向上的位置和姿态来确定物体的形状和尺寸，主要包括建立工作坐标系、放置物体、选择测量点、单点测量、数据处理和结果输出等步骤。
三坐标测量机测量过程与误差探析
Internal Combustion Engine & Parts• 71 •三坐标测量机测量过程与误差探析A n a l y s i s f o r M e a s u r e m e n t P r o c e s s a n d E r r o r o f C o o r d i n a t e M e a s u r i n g M a c h i n e党威武D A N G W e i-w u(陕西国防工业职业技术学院机械工程学院，西安710300)(C o lle g e o f M e c h a n ic s,S h a a n x i In s titu te o f T e c h n o lo g y,X i(an710300, C h in a)摘要:三坐标测量机是一种现代化自动检测设备，被广泛应用于机械、航空、军工、教育等行业，具有高精度、高效率、高稳定性等 特点。
其测量过程有严格的要求与规程,合理的测量方案流程设计能在一定程度上提高测量精度与效率。
本研究对三坐标测量机测 量过程的主要环节进行分析与讨论，如测量环境要求、测头校验、建立工件坐标系、工件位置摆放及采点个数与位置，另外，分析讨论 了测量过程中产生的误差来源，主要包括方法误差、设备误差、人员误差、环境误差，并提出应对策略。
实践证明，严格、合理的测量流 程与误差分析是实现三坐标测量机高精度、高效率测量的重要保障。
A b s t r a c t:C o o rd in a te m e a s u rin g m a c h in e is a k in d o f m o d e rn a u to m a tic te s tin g e q u ip m e n t,w h ic h is w id e ly use d in th e in d u s trie s o f m a c h in e ry,a v ia tio n,m ilita r y,e d u c a tio n a n d so o n.I t has th e c h a ra c te ris tic s o f h ig h p re c is io n,h ig h e ffic ie n c y,h ig h ly s ta b ility a n d so o n.T h e s tric t re q u ire m e n ts a n d re a s o n a b le m e a s u re m e n t sche m e ca n im p ro v e th e m e a s u re m e n t a c c u ra c y a n d e ffic ie n c y to a c e rta in d e g re e.In th is s tu d y,th e m a in ite m s o f o p e ra tio n p ro c e d u re s fo r c o o rd in a te m e a s u rin g m a c h in e,s u c h as th e e n v iro n m e n ta l re q u ire m e n ts d u rin g m e a s u re m e n t,p ro b e c a lib r a tio n,w o rk p ie c e c o o rd in a te s e ttin g,w o rk p ie c e p o s itio n p la c e m e n t a n d s a m p lin g n u m b e r an d th e ir p o s itio n s,are a n a ly z e d a n d d is c u s s e d.In a d d itio n,th e e rro r so u rces in th e m e a s u re m e n t p ro c e s s,s u c h as m e th o d e rro r,e q u ip m e n t e rro r,p e rs o n a l e rro r, e n v iro n m e n ta l e rro r are also d is c u s s e d,a n d th e re la tiv e stra te g ie s are also p ro p o s e d to so lve th e e rro rs.I n p r a c tic e,to k e e p th e s tric t and re a s o n a b le m e a s u re m e n t p ro c e s s,as w e ll as to s tic k to e rro r a n a ly s is,is an im p o rta n t g u a ra n te e fo r th e re a liz a tio n o f h ig h a c c u ra c y a n d h ig h e ffic ie n c y m e a s u re m e n t b y th e c o o rd in a te m e a s u rin g m a c h in e.关键词：三坐标测量机;测量;误差K e y w o r d s:c o o rd in a te m e a s u rin g m a c h in e；m e a s u re；e rro r〇引言三坐标测量机是现代化的一种自动测量技术，是高精 度、高效率自动化测量技术发展的重要体现。
三坐标测量仪流程
三坐标测量仪流程一、测量前的准备。
咱要使用三坐标测量仪呢，得先把一些事儿做好。
这测量仪就像个精密的小怪兽，得好好伺候着才能乖乖工作。
先得看看测量仪周围的环境，得干净整洁，不能有太多灰尘或者杂物啥的。
就像咱们人住的地方得打扫干净一样，测量仪也喜欢干净的小窝。
要是环境乱糟糟的，说不定测量的时候就会出岔子呢。
再就是要检查测量仪本身啦。
看看那些探头啊、导轨啊有没有什么损坏的地方。
这就好比检查一个人的手脚是不是完好无损，要是探头或者导轨有毛病，那测量的数据肯定就不准啦。
而且，要确保测量仪已经校准好了，这校准就像是给它定个标准，告诉它啥是对的啥是错的。
如果这个标准没定好，那就全乱套啦。
还有哦，要根据咱们要测量的工件来选择合适的测头。
这就像我们出门要根据天气选衣服一样。
不同的工件形状、大小、材质都不一样，那测头也得选得恰到好处才行。
要是选错了测头，就像穿错了衣服，不仅别扭，还办不好事儿呢。
二、工件的放置与固定。
好啦，准备工作做完了，就要把工件放到测量仪上去啦。
这放工件也是个技术活呢。
要小心地把工件放在测量平台上，就像把宝贝放在一个特制的小床上一样。
放的时候要尽量让工件处于一个合适的位置，这样方便咱们后面测量。
不能随便一扔就不管了，那可不行。
如果工件比较小还好说，要是比较大或者形状不规则，那还得想办法把它固定住。
就像我们爬山的时候要系好安全带一样，固定好了工件才能保证在测量的时候它不会乱动。
可以用一些夹具或者辅助工具来固定，不过在固定的时候也要注意，不能把工件给弄变形或者损坏了。
要是工件都变形了，那测量出来的数据可就完全不对路啦。
三、测量过程。
现在终于要开始测量啦，是不是有点小激动呢？操作测量仪的时候呢，要慢慢地、稳稳地。
这时候可不能心急，就像我们吃饭得细嚼慢咽一样。
根据之前选好的测头和设定好的测量策略，开始让测头去接触工件。
这个接触的过程要很轻柔，就像抚摸一个小宠物一样，可不能用力过猛，不然会把工件或者测头弄坏的。
三坐标测量仪测量原理 -回复
三坐标测量仪测量原理-回复三坐标测量仪（Coordinate Measuring Machine，简称CMM）是一种常用于工业制造中进行精确测量的设备。
它可以用来测量物体的三维形状和位置，并且具有高精度和高可靠性的特点。
本文将介绍三坐标测量仪的测量原理，并逐步解释其工作过程。
三坐标测量仪的测量原理基于坐标系统和传感技术。
它由三个互相垂直的坐标轴（X、Y和Z轴）组成，分别代表了物体的长度、宽度和高度。
通过沿这三个轴向移动测探针，可以精确地测量物体的三维坐标。
三坐标测量仪的测量过程可以分为以下几个步骤：步骤一：准备工作在进行测量之前，首先需要做一些准备工作。
这包括校准测量仪、安装待测物体以及选择合适的测探针。
校准是确保测量结果准确性的关键环节。
通过在测量仪上安装一个已知尺寸的标准物体，并与测量软件进行对比，可以校准出测量仪的误差，并进行补偿。
校准过程通常由厂家提供的专业人员进行，以确保准确性和可靠性。
步骤二：选择合适的测探针三坐标测量仪通常配备了多种不同类型和尺寸的测探针，以适应不同形状和尺寸的物体测量。
根据待测物体的特点和测量需求，选择合适的测探针是确保测量准确性的重要一步。
测探针的选择通常基于以下几个因素：测量物体的表面材料（如金属、塑料等）、物体的形状复杂度（曲线、平面等）、物体的尺寸（微小零件、大型结构等）、以及测量的精度要求等。
测探针通常由硬质材料制成，具有较小的尖端，以便于测量细微特征。
步骤三：定位和初始点在开始测量之前，需要将待测物体固定在三坐标测量仪的工作台上，并确定一个参考点。
这个参考点通常是物体的一个明确标志，可以通过测量仪的触探系统进行定位。
定位完成后，需要选择一个初始点进行测量。
初始点通常是物体的特定位置，可以通过测量仪的探针进行接触。
测量软件会将这个点作为坐标原点，并用其为参考点进行进一步测量。
步骤四：开始测量当准备工作完成后，可以开始进行测量。
测量的过程涉及测探针的运动和触碰物体表面。
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第七章三坐标测量机
⇩基本原理与作用
⇩三坐标测量机的类型和组成⇩三坐标机测量过程与应用
一、数字测量的需求与应用现代制造发展的需求7.1 基本原理与作用
适用于测量箱体零件的孔距和面距、模具、精密铸件、电子线路板、汽车外壳、凸轮、飞机型体等带
世界上第一台三坐标测量机（英国Ferranti 公司1956）
二、三维数字测量机历史
三、几何量的数字化表示X 轴Y 轴
Z 轴
A 轴
B 轴
C 轴
轴
(X ,Y ,Z,I ,J,K )
α
γ
β
“0”
四、几何量数字测量的基本原理
运动轴系
探测系统
检测定义
计算分析
测量评价
三维数字测量的原理
通过探测传感器（测头）与测量空间轴线运动的配合，对被测几何元素进行离散的空间点坐标的获取，然后通过相应的数学计算定义，完成对所测得点（点群）的拟合计算，还原出被测的几何元素，并在此基础上进行其与理论值（名义值）之间的偏差计算与后续评估，从而完成对被测零件的检验工作。
一次装夹完成尽可能多的复杂测量
完成人工无法胜任的测量工作
坐标测量的特点
测量精度高
工作适应性强
测量结果一致性好
五、几何量数字测量的特点
基于计算机的数字控制与测量基于软件功能的广泛适应性
基于精密机电技术的测量精度
六、几何量数字测量的功能
7.2 三坐标测量机的类型和组成
一、三坐标测量的类型
➢数显及打字型
➢带有小型电子计算机进
行数据处理
➢计算机数字控制
悬臂式桥式龙门式镗床式
龙门式桥式
悬臂式
双悬臂式
三、三坐标测量机的组成
基础平台
机架系统
运动支承
驱动系统
测量系统
测头系统
控制系统
软件系统
(1)坐标测量机基础平台
基础刚性
支承精度
热稳定性
零件安装
(2) 坐标测量机的机架
支架刚性
轻量化
热稳定性全对称三角形横梁结构
(3)气浮运动支承
支承刚性
摩擦力最小
精度保持性好
运动支承导轨
(4) 测量系统1、机械式测量系统
精密丝杠加微分鼓轮式
精密齿条及齿轮式
滚轮直尺式
2、电气式测量系统
感应同步器式
磁栅式
编码器
3、光学式测量系统
(4) 测量系统3、光学式测量系统
一般采用数字式连续位移系统
光学读数刻度尺式
光电显微镜和金属刻尺式
光栅测量系统
光学编码式
激光干涉式
(5) 测头系统
测量传感器
探针系统
探针标定
探测方法类型
表面数字化方法
激
计
测核
非接触式接触式
连续式
非光学式
光学式触发式
三角形法结
构
光
法
光
干
涉
法
算
机
视
觉
法
C
T
量
法
磁
共
振
测
量
法
层
析
法
超
声
波
法
测头探测方法
Tesastar 手动旋转Tesastar I
手动分度
Tesastar M
自动分度
点到点测头
T-Probe
轻便型测头
LSP X3
最大加长杆长度：
360 mm
LSP X5
最大加长杆长度：
500 mm
LSP S2/S4
最大加长杆长度：
600 -800 mm
高精度扫描测头
接触式测头系统
CMM-V CCD 照相
G-SCAN 线激光测头
G-Tube 非接触管件测
头
非接触传感器
T-Scan
便携式扫描头
CW 43L
最大测头加长长度：570 mm
连续伺服关节
非接触式与控制回转测头系统
1）触发式测头系统
RENISHAW电阻型触发式探头
测量精度高探针组合大角度固定
测量方便
探针组合有限制探针长度有限制存在步距角
RENISHAW 回转测头
3）回转式测头系统
RENISHAW 连续回转扫描测头
(6) 坐标测量机控制系统框架
7.3 三坐标机测量过程与应用
⇩测量坐标系的建立
⇩常规几何元素测点推荐
⇩被测零件的定位
⇩被测零件的装夹
⇩坐标测量机应用过程
⇩测量机使用中需注意的问题
⇩应用实例
1
2 3
确定尺寸投影平面(3点)
确定尺寸投影方向(2点)
定义尺寸计算起点(1点)
测量坐标建立方法
3
2
1一、测量坐标系的建立
二、常规几何元素测点推荐
三、被测零件的定位
传统测量方法数字测量方法
零件方位精确调整零件方位数字对准(测量坐标系)
基准源于测量工具基准源于测量工具和
数字模型
零件无需精确放置
四、被测零件的装夹
零件方位合理
零件装夹合理
零件装夹一致性
检测评价工况保障
五、坐标测量机应用过程
被测零件几何要求
要求分析与控制转换
测量工艺过程确定
测量名义数据准备探针组合
设计
辅助装夹
系统
具体测量
工艺
测量结果
输出格式坐标测量程序编制
测量程序调试
实际测量过程
测量数据处理
坐标测量机
测量评价方法
被测零件测量要求分析内容对被测零件进行测量要求的分析是三座标测量机应用中的一个最基本的环节，对被测零件测量要求的分析主要包括以下几个方面的内容：
1. 零件中所需测量的内容：包括数据采集的位置、被测几何
元素的内容等
2. 对测量数据处理的要求：包括尺寸的换算、被测几何元素
的相互关系计算、几何元素的尺寸与位置公差计算等3. 对测量结果输出的要求：包括测量结果输出的格式与内容
坐标测量机应用步骤
4. 根据被测零件的实际形状以及测量要求，确定零件的装夹
方式，并设计相应的测量夹具
5. 根据被测零件的实际形状以及测量要求，确定测量座标系
的建立方式
6. 根据被测零件的实际形状以及测量要求，确定探针的组合
方式
7. 根据被测零件的实际形状以及测量要求，确定整个测量工序、测量机运行的路径以及测量结果计算方法
8. 根据被测零件的实际形状以及测量要求，确定被测零件名
义值的输入情况，特别是在有复杂的曲面曲线形状的测量中，往往还需输入CAD 模型，以此作为测量的名义值
六、测量机使用中需注意的问题
1.测量要求的明确，测量方法、数据处理方法的沟通与确认
2.零件测量工艺的制订及相关规范的建立
3.确认测量坐标系的建立方法，并验证所建坐标系的准确性
4.注意探针组合的标定误差
5.确认零件安装的稳定性，以及零件加工工艺的影响
6.确认具体采点方法与密度，特别是具体取点的方法及零件状况
7.逐步确认所测几何元素的精度状态（多次测量、直观数据）
8.注意使用重复测量验证测量结果的稳定性
9.注意测量结果计算的条件
10. 注意结果输出的方式方法（信息集成与管理）
七、应用实例
1.精密箱体类零件
基准状况良好
精度要求高
测杆长
测量方位多
形位公差计算
环境要求高
1.精密箱体类零件
2.注塑类零件
需专用夹具保持工况
被测元素状况差
多测曲面曲线
零件方位一致性差
可用间接测量
测力需要控制
3.金属压铸类零件
需专用夹具保持工况
被测元素状况差
多测表面空间点
零件方位一致性差
常需迭代方法建坐标
零件易变形。