三坐标测量机(CMM)课程
三坐标测量机(CMM)课程
三坐
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前言 硬体架构 使用环境 测定感应器 测量前准备工作 坐标系建立 要素与公差
课程内容
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前言
• 什么是三次元 (CMM, Coordinate Measuring Machine) • CMM的优点 • CMM的精度
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什么是三次元 （CMM）
CMM 机型构造
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依CMM操作方法分类 • 手动型 • C.N.C自动型
按CMM的结构形式分类 • 按照结构形式，CMM 可分为移动桥式、固 定桥式、龙门式、悬 臂式、立柱式等
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使用环境
• 温度: 20℃±2℃ • 湿度 :相对湿度保持在35-65%RH
•
• 避免噪音,强电磁场或有振动源区域, 无灰尘,日光垂直照射或空调设备直 吹
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基准轴补正(点要素)
1.指定进行基准轴补正的面或轴 2.可使用的要素限于点,圆,椭圆,球 3.指定偏置量
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基准轴补正(线要素)
1.进行基准轴补正，指定面或者轴。 2.可使用要素限于线、圆柱、圆锥。 3.移动原点到各要素的点坐标
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原点设定
1.设置指定坐标(X, Y, Z)原点。 2.可使用要素限于点、圆、楕圆、球、圆锥。 注意:使用线、面、圆柱时，请注意原点将被设置为要素中(例如： 线、线上)的某一种
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CMM测量软件界面 程序编 测量软件界面
辑器 新建测 量程序 更改 程序 名 删除 测量 程序
CMM 学习 模式
CMM重复 模式
管理程序
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测针的校正
进行三次元测量时，必须要校正测针
• 单测头 • 多测头
1根测针校准 多根测针校准
• 三次元有自动修正使用测针的直径的机能，所以使用的测 针必须实施测针的校正，实施了校正作业的话就会自动设 定机械坐标系的原点。 • 要注意：例如校正φ2.0的测头时，测针尺寸要尽量接 近φ2.0
三坐标培训教程海克斯康
法线矢量确定的；X轴正方向是由圆“CIR1”与圆“CIR2圆心的连线确定的；Z 轴的零点落在”平面1“上，X、Y轴的零件落在圆”CIR1”的圆心。 ❖ “3-2-1“法：主要应用用于PCS的原点在工件本身、机器的行程范围内，能找 到的工件，是一种通用方法。又称之为”面、线、点“法。工作原理：”3----不在同一直线上的三个点能确定一个平面，利用此平面的法线矢量确定一个坐 标轴方向-----找平
❖ 注意
❖ 后分步骤操作
❖ 3 采集特征元素时，要注意保证最大范围包容所测元素并均匀分布；
➢评价尺寸：
依次：位置、位置度、距离、夹角、同心度、同轴度、圆度、 圆柱度、直线度、平面度、垂直度、平行度、全跳动、圆跳动、 曲面轮廓度、线轮廓度、倾斜度、对称度、键入
评价圆的位置和直径值
❖ 步骤
❖ 1、在PC-DMIS中选择”插入---尺寸---位置“，打开“位置”对话框， 选择
❖ 择所要评价的元素标号---“平面度”
❖ 3、在“公差”框中输入平面度的公差带0.01
❖ 4、点击“创建”
评价平面度及直线度
❖ 评价直线度
❖ 1、在工件上测量一条直线----“直线1”（注意：测量直线时至少要测量3 ❖ 个点） ❖ 2、选择“插入---尺寸---直线度”打开“直线度”对话框，在元素平移---在特征元素列表中选CIR1，在原点处选”X、Y点击”原点 “按
❖ 钮,X、Y的零点平移到圆”CIR1”
❖ 5 然后选择“平面1”，去掉X、Y选勾，选中“Z”点击“点”，Z轴的零 点平
❖ 移到“平面1”上。点击“确定”。至此已经用3-2-1法建立了一个零件 的坐
三坐标测量机(CMM)课程 34页PPT文档
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要素测量
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公差检验
• 要素检验
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形状位置公差检验
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位置度公差检验
1.在选择“直径”状态下，公差呈圆或球状。 2. 选择进行位置度公差检验的要素。 3.循环中使用时则每次重复时要素的内存编号自动
加1。 4. 在选中“计算绝对值”状态下，在 “公称值”中
公称值。未选“计算绝对值”时, 可能出现负号。 5.指定输入公称值时的坐标系模式。 6. 如选择“球状”则会变为球状公差领域的3轴公
• 要注意：例如校正φ2.0的测头时，测针尺寸要尽量接近 φ2.0
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测头生成器
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1.选择测头显示 方向 2.测头图形 3.选择 4.选择列表 5.取消选择 6.重置 7.测头旋转半径 等 8.测头结构 9.测头尖端信息
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测头定义
• 根据数值指定定义测头的资料
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座标系的建立
• 机械座标系 三坐标本身设定的座标系。
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测头系统
• 三坐标测量机是用测头来拾取信号的，在三坐标 测量机上使用的测头，按结构原理可分为机械式、 光学式和电气式等；而按测量方法又可分为接触 式和非接触式两类。
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接触式感应器
BHN710的感应器是Renishaw 的PH10M型 ECLIPSE550的感应器是ZEISS的ST3型 大多数CMM制造商的测头系统都选用Renishaw公 司的产品
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原点设定
1.设置指定坐标(X, Y, Z)原点。 2.可使用要素限于点、圆、楕圆、球、圆锥。 注意:使用线、面、圆柱时，请注意原点将被设置为要素中(例如： 线、线上)的某一种
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设定坐标系
1. 调出工件坐标系。 2.指定调出坐标系的编号。 3. 按照已注册的一系列操作，可以很容易地设置工件坐标系。(本选择在CNC为ON 时不能使用) 注意：使用视像测头时，不能使用补正式样功能。
三坐标初级培训课件
第一步：点击此处， 跳出对话框，点 “OK”
红灯：1.点击红灯变红，取消当前操作。 2.测量过程中出现误操作也会变红。
3.操作盒上的ESC也是取消当前操作，红灯也会变红。
暂停当前操作
绿灯：表示正在当前程序正在进行中。 出现红灯要继续操作点击绿灯即可
探针组名
当前使用的探针
当前探针的球心坐标（X,Y,Z)
若不小心关闭了交通灯窗口，可点击菜单栏中的“Extra” 下拉菜单中的“workroom”里的“CMM”点击“conect”
二、特性：
元素的尺寸，形状或位置的名义值及公 差叫做元素的特性。( 例如，孔的直径， 孔与平面的垂直度及两个平面之间的距 离)。就是报告中的内容。
如何让特性在报告中显示出来
1.双击元素列别中的元素，对相关特性进 行勾取。
2.点击菜单中的“size”选取相关特性。
3形位公差特性：点击菜单“form and location”选择需要的行为公差。
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
第五章、基础知识的介绍
一、元素的介绍
Calypso 中有以下两类元素: – 一类是工件自身的元素，如平面( 平整的表面) 和圆
柱( 孔)，等等。 – 一类是自身不存在的构建元素。此类元素是必须的，
如相交线和圆柱轴、3D线等。 自动识别元素：当你移动测量机探测工件时， Calypso 可以自动识别大部分的几何元素。软件可 以通过对测量点及测量方向的计算完成“智慧的” 测量。例如，你在工件上打三个点，Calypso 将判 断它是一条线，平面或是圆。
离尽可能大点
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
精密仪器课程设计三坐标
精密仪器课程设计三坐标一、教学目标本节课的学习目标主要包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握三坐标的定义、原理和应用；技能目标要求学生能够熟练操作三坐标测量仪器，并进行简单的数据处理；情感态度价值观目标则在于培养学生对精密仪器的兴趣和好奇心，提高他们的科学素养。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括三坐标的基本概念、工作原理和应用。
首先，介绍三坐标测量仪器的结构和工作原理，通过实物展示和图解让学生直观地理解三坐标的概念。
然后，通过实例分析，让学生了解三坐标在工程制造和质量控制中的应用。
最后，结合实验，让学生亲自动手操作三坐标测量仪器，加深对三坐标的理解。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本节课将采用多种教学方法。
首先，通过讲授法，向学生传授三坐标的基本知识和原理。
其次，通过讨论法，让学生分组讨论三坐标在实际工程中的应用，激发学生的思考。
再次，通过案例分析法，分析具体实例，使学生更好地理解三坐标的使用。
最后，通过实验法，让学生亲身体验操作三坐标测量仪器的乐趣，提高他们的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备以下教学资源。
首先，教材《精密仪器》相关章节，作为学生学习的基础资料。
其次，参考书和学术文章，为学生提供更多的学习资料。
再次，多媒体资料，如教学视频和图片，以直观的方式展示三坐标的工作原理和应用。
最后，实验设备，如三坐标测量仪器，为学生提供亲自动手操作的机会。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估主要包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要考察学生的课堂参与度、提问回答和团队协作等方面；作业则通过布置相关的练习题和项目任务，检验学生对知识的掌握和运用能力；考试则是对学生综合运用知识的能力进行评估。
通过这些评估方式，可以全面反映学生的学习成果，激发他们的学习动力。
六、教学安排本节课的教学安排将分为两个阶段进行。
2024年三坐标培训教程
三坐标培训教程引言：三坐标测量机（CMM）是一种高精度、高效率的测量设备，广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造等领域。
为了更好地掌握三坐标测量机的操作和应用，本文将为您介绍三坐标培训教程，帮助您快速上手并熟练使用三坐标测量机。
第一章：三坐标测量机概述1.1三坐标测量机的定义三坐标测量机是一种通过测量物体在三个坐标轴上的坐标值来确定其形状、尺寸和位置的测量设备。
它主要由测量系统、控制系统、数据处理系统和机械结构组成。
1.2三坐标测量机的分类根据测量范围和测量方式的不同，三坐标测量机可以分为桥式三坐标测量机、龙门式三坐标测量机、水平臂式三坐标测量机等。
1.3三坐标测量机的应用领域三坐标测量机广泛应用于机械制造、航空航天、汽车制造、模具制造、电子制造等行业，用于检测工件的尺寸、形状、位置误差等。
第二章：三坐标测量机的操作流程2.1开机准备（1）检查设备是否正常，包括电源、气源、水源等。
（2）开启设备，进行预热。
（3）检查测量系统的探头、测针等是否完好。
2.2编程与测量（1）根据工件的特点和测量要求，编写测量程序。
（2）将工件放置在测量机的工作台上，并调整工件位置。
（3）运行测量程序，进行自动测量。
2.3数据处理与分析（1）测量完成后，对测量数据进行处理，包括滤波、平滑等。
（2）分析测量数据，得出工件的尺寸、形状、位置误差等。
（3）根据测量结果，判断工件是否符合要求。
2.4关闭设备测量完成后，关闭设备，清理工作台，整理测量工具。
第三章：三坐标测量机的维护与保养3.1设备的日常维护（1）保持设备清洁，定期清理工作台和测量系统。
（2）检查设备的各个部件，如导轨、丝杠、探头等，确保其正常工作。
（3）定期检查设备的电源、气源、水源等，确保其稳定供应。
3.2设备的定期保养（1）定期对设备进行校准，确保测量精度。
（2）定期对设备的机械结构进行润滑，延长设备使用寿命。
（3）定期对设备的控制系统和数据处理系统进行升级和维护。
CMM简单使用培训
测量机的启动
• 接通UPS，打开电源开关、气源开关；
• 打开计算机电源，启动计算机，打开测头控制器 电源；
• 打开控制系统电源，系统进入自检状态；
• 待系统自检完毕后，点击计算机PC-DMIS软件图标， 启动系统软件；
• 冷启动时，软件会提示进行回机器零点的操作。 此时将操作盒的“加电”按钮按下，接通驱动电 源，点击“确认”后，测量机自动回零；
评价公差、进行辅助测量、指定零件位置等，这个坐标系称为“零件 坐标系”。建立零件坐标系要根据零件图纸指定的A、B、C基准的顺 序指定第一轴、第二轴和坐标零点。
工件自由度
工件一共有6个自由度，分别是3个方向和3 个原点。3个方向分别是X轴方向、Y轴方和 Z轴方向，3个原点分别是3个轴向的原点。 确定零件坐标系时只需要确定5个自由度， 分别是2个方向和3个原点，这样就可以确 定这个工件在空间中的位置了。
CMM硬件介绍
• 测量机主机 • 测量机控制柜 • 计算机 • 手动操纵杆 • 测头控制柜
CMM探头简介
• 探头主要分为接触式和非接触式两种探头，其中
非接触式探头指的就是光学探头。
•
触发式 可旋转
•
不可旋转
• 接触式
主动
•
扫描式 被动
• 非接触式（光学）：DTS， Eagle-Eye， Viscan， Line-scan。
CMM的基本原理
• CMM的基本原理是将被测零件放入它允 许的测量空间（也就是它的行程内），精 确的测出被测零件表面的点在空间三个坐 标位置的数值，将这些点的坐标数值经过 计算机数据处理，拟合形成测量元素，如 线、圆、球、柱、锥、曲面等，经过数学 计算的方法得出其形状、位置公差及其他 几何量数据。
【CMM学习 精】三坐标测量技术课程
一、《三坐标测量技术》课程设置 (2)1.1 课程性质、教学目标 (2)1.2 教学指导思想 (2)1.3 教学重点 (3)1.4 理论教学内容和基本要求 (3)1.5 实训内容和基本要求 (5)1.6 教学进度安排 (8)二、三坐标测量基础知识 (9)2.1 测量机的基本组成 (9)2.2 测头简介 (10)2.3 测头校正 (11)2.4 矢量和余弦误差 (11)2.5 坐标系 (11)2.6 工作平面 (13)2.7 基本几何元素 (13)2.8 元素构造 (14)2.9 元素的尺寸及公差 (14)三、三坐标测量操作指导 (16)3.1 三坐标测量流程 (16)3.2 测量实例 (19)四、测量技巧与案例分析 (24)4.1 基于CAD的编程测量 (24)444.2 CAD迭代对齐 (28)4.3 三坐标测量键槽对称度 (30)4.4 测量齿轮的齿距 (31)一、《三坐标测量技术》课程设置课程名称：三坐标测量技术总学时：80 理论教学学时：40 实践教学学时：40先修课程：机械设计，机械制造基础，机械制图、互换性与测量技术等课程教学对象：机械、数控、模具、汽车专业学生44课程类型：必修考核方式：理论采用笔试、操作采用实际测量项目测试，总分100分，各占50%。
1.1 课程性质、教学目标：1.课程性质：专业技术2.教学目标：（1）熟悉三坐标硬件基础知识（2）了解现代三坐标测量的发展趋势（3）掌握利用三坐标测量机进行测量的过程和步骤（4）掌握利用三坐标测量机进行实际工件的测量和输出报告（5）掌握相关软件及设备的使用1.2 教学指导思想1.介绍先进的现代制造技术，使学生对先进的现代检测技术有基本认识；2.理论和实践相互结合，在提供丰富的实际测量案例的基础上，培养学生分析问题和解决问题的能力；3.在实际公差测量案例的基础上，使学生掌握国家规定公差的测量方法；4.通过三坐标测量的学习，分析误差产生的原因，引导学生在进行正确的机械设计。
三坐标测量教学课程设计
三坐标测量教学课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括：知识目标：学生需要掌握三坐标测量基本原理、坐标测量机的构造及工作原理、常见测量方法和操作技巧。
技能目标：学生能够熟练操作坐标测量机进行各种尺寸和形状的测量，并掌握数据处理和分析的方法。
情感态度价值观目标：培养学生对测量技术的兴趣，提高其对精确测量和质量控制的意识，使其认识到三坐标测量技术在工程和制造领域的重要性。
二、教学内容教学内容主要包括：1.三坐标测量基本原理：介绍三坐标测量机的原理、构造和工作方式。
2.坐标测量机的操作：教授坐标测量机的操作步骤、测量方法和技巧。
3.测量数据处理：讲解测量数据的采集、处理和分析方法。
4.测量案例分析：分析实际测量案例，让学生学会将理论知识应用于实际问题。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，包括：1.讲授法：讲解三坐标测量基本原理、操作方法和数据处理技巧。
2.讨论法：学生讨论实际案例，培养其解决问题的能力。
3.案例分析法：分析典型测量案例，让学生掌握测量技术的应用。
4.实验法：让学生动手操作坐标测量机，提高其实际操作能力。
四、教学资源教学资源包括：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作精美的课件、视频等资料，帮助学生形象地理解课程内容。
4.实验设备：提供先进的坐标测量机等实验设备，确保学生能够进行实际操作练习。
五、教学评估教学评估将采用以下方式：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现，以考察其对课程内容的掌握程度。
2.作业：布置适量的作业，评估学生对课程知识点的理解和应用能力。
3.考试：定期进行理论考试，全面考察学生的知识掌握和应用能力。
4.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和数据处理能力。
评估方式将客观、公正地全面反映学生的学习成果。
六、教学安排教学安排如下：1.进度：按照教材和大纲进行教学，确保覆盖所有知识点。
CMM培训ppt课件
2012.08.06
1
三坐标测量机的初步认识
2
坐标系介绍
3
三坐标测量原理
4
报告评估标准
2
1
三坐标测量机的初步认识
3
• 三坐标测量机的介绍
• 三坐标测量机英文名称为 Coordinate Measuring Machine, 简称CMM ，顾名思义，三坐标测量机基于坐标测量原理。
• 三维测量的原理是：将被测物体置于三坐标测量机的测量空间， 可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值 ，经过数学计算，求出被测物体的几何尺寸、形状和位置。
权重：分值越大说明越重要 计算时占得比重也越大
功能区域
前悬挂 后悬挂 传动轴 左侧围 右侧围 后备箱框 驾驶员舱 前端 后减震定位 机板盖-翼子 左尾灯 右尾灯 天窗开口 顶盖横梁 前围板 前风挡 后风挡 其他 油箱口 制动管固定 乘客舱 座椅固定 分值
车辆信息 测量日期 车型 车号
根据权重计算得出
在数学里，笛卡儿坐标系，也称直角坐标系，是一种正交坐标系。
笛卡儿坐标系是由法国数学家笛卡儿(René Descartes)创建的。1637年，笛卡儿发表了 巨作《方法论》(Discours de la méthode) 。 这本专门研究与讨论西方治学方法的书， 为了显示新方法的优点与果效，以及对他 个人在科学研究方面的帮助，在《方法论 》的附录中，他增添了另外一本书《几何 》。有关笛卡儿坐标系的研究，就是出现 于《几何》这本书内。
3. ：坐标系测量点，这些点很重要，不允许出现任何偏差。 比如第2页是整车坐标系；第40页是侧围坐标系；第60页是油箱坐标系；第66页是前风挡坐标系； 第73页天窗坐标系；第94页后风挡坐标系；第100页后盖开口坐标系；第109页后尾灯坐标系；
三坐标培训教程海克斯康ppt教案
目 录
• 三坐标测量机概述 • 三坐标测量机结构与工作原理 • 三坐标测量机操作方法与步骤 • 数据处理与结果分析 • 设备维护与保养知识 • 安全操作规程与注意事项
01
三坐标测量机概述
三坐标测量机定义及作用
定义
三坐标测量机（CMM）是一种精 密测量设备，通过三个互相垂直 的运动轴（X、Y、Z）实现空间 坐标的测量。
03
三坐标测量机操作方法与 步骤
开机前准备工作
检查设备状态
确保三坐标测量机处于正常状态 ，无异常报警或故障提示。
清洁测量空间
清除测量空间内的杂物和灰尘，确 保测量环境干净。
准备测量工具
根据测量需求，准备好相应的测头 、测针等测量工具。
软件界面介绍及基本操作
软件启动与登录
介绍软件的启动方法，以及用户 登录和权限设置。
计算机系统
包括硬件和软件，用于 数据处理、结果显示和
打印输出等。
传感器类型及其特点
触发式传感器
通过测头与被测物体接触 产生触发信号进行测量， 具有测量精度高、稳定性 好的特点。
扫描式传感器
通过测头在被测物体表面 连续扫描进行测量，具有 测量速度快、效率高的特 点。
光学传感器
利用光学原理进行测量， 具有非接触、测量范围大 、精度高等特点。
产品线
涵盖了三坐标测量机、便携式测量设 备、光学测量系统等多个领域，为客 户提供全方位的测量解决方案。
02
三坐标测量机结构与工作 原理
三坐标测量机主要组成部分
主机
包括测量空间、运动系 统、控制系统等，是测
量机的主体部分。
测头系统
包括测头、测针等，用 于接触被测物体并传递
三坐标(CMM)基础知识培训汇总
坐标测量机基础知识培训郑平祥2012-121.坐标测机(CMM)介绍•坐标测量机的基本组成•测量机主机的几种结构形式•活动桥式测量机的构成及功能•控制系统功能•测头、测座系统•计算机和测量软件•测量机的工作环境•测量机软件的基础知识2.坐标测量机的基本组成•坐标测量机由测量机主机、控制系统、测头、测座系统、计算机（测量软件）四大部份组成。
3.测量机主机的几种结构形式3.1活动桥式•活动桥式测量机是使用最为广泛的一种结构形式。
特点是结构简单，开敞性比较好，视野开阔，上下零件方便。
运动速度快，精度比较高。
有大、中、小型。
3.2固定桥式•由于桥架固定，是高精度和超高精度测量的首选。
3.3高架桥式•属超大型测量机，多用于航空航天、造船等大型模具的测量。
•可由两台机器组成双臂测量机，适用于汽车工业钣金件的测量。
•具有非常好的灵活性，适合携带到现场测量，对环境要求比较低。
4.活动桥式测量机的构成及功能活动桥式测量机主要由：测量主机、控制系统、测座、测头系统和计算机测量软件共四大部份构成4.1测量机主机测量机主机是根据操作员或程序的命令，在零件的指定位置采集坐标点。
1）工作台，一般采用花岗石。
2）桥架，支撑Z滑架，形成互相垂直的三轴。
3）滑架，使横梁与有平衡装置的Z轴连接。
4）导轨，具有精度要求的运动导向轨道，是测量基准。
5）光栅系统（光栅、读数头、零位片），是测量基准。
（零位片的作用是使测量机找到机器零点）。
6）驱动系统（伺服电机，传动带）。
7）空气轴承气路系统。
8）支承架、随动带。
主腿辅腿桥架滑架导轨光栅测量机主机工作台4.2控制系统控制系统是测量机的控制中枢，主要功能有：1）控制、驱动测量机的运动，三轴同步、速度、加速度的控制。
2）在有触发信号时采集数据，对光栅读数进行处理。
3）根据补偿文件，对测量机进行21项误差补偿。
4）采集温度数据，进行温度补偿。
5）与计算机进行各种信息交流。
4.3测座、测头测座、测头是数据采集的传感器系统。
《三坐标测量技术》课程教学大纲
《三坐标测量技术》课程教学大纲课程编号：0803401012课程名称：三坐标测量技术英文名称：Three coordinates Measuring Technique课程类型：专业基础限选课总学时：32 讲课学时：30 实验学时：2学时：32学分：2适用对象：四年制机械设计制造及其自动化专业先修课程：互换性与技术测量、机械设计、液压与气压传动、测试技术、数控技术等一、课程性质、目的和任务三坐标测量技术课程是机械设计制造及其自动化专业机械制造专业方向的一门专业基础限选课。
三坐标测量是现代企业技术进步、产品升级、质量控制不可或缺的检测手段。
通过本课程的学习让学生了解几何参数的先进测量技术，初步掌握三坐标测量机的测量原理，组成及特点，测量机的使用方法，为今后从事三坐标测量机的设计制造和操作打下良好的基础。
二、教学基本要求本课程以三坐标测量机为研究对象。
重点讨论三坐标测量机的功用、类型、主体结构、测头、控制系统、软件，举例说明三坐标测量机的应用。
学完本课程应达到以下基本要求：1．掌握坐标测量机的测量原理和基本的组成特点；2．初步掌握坐标测量机主机的结构组成及特点；3．初步掌握坐标测量机测头结构型式及特点；4．初步掌握坐标测量机控制系统的结构，了解各功能部件的控制方法；5．初步掌握坐标测量机软件各功能模块的特点与使用技术；6．理解并掌握坐标测量机的典型测量示例；7．初步掌握坐标测量机测量不确定度的误差来源，坐标测量机对环境基本要求；8．了解坐标测量机的误差检定方法；9．了解坐标测量机的误差补偿技术；10．了解三坐标测量机的发展方向。
三、教学内容及要求1．概论（1）了解三维测量的需求与意义；（2）了解三维测量技术的演变历程；（3）掌握三坐标测量机的组成；（4）了解三坐标测量机的类型及选用方法。
2. 坐标测量机的主机（1）了解坐标测量机的结构形式与材料特点；（2）了解标尺系统的特点；（3）了解导轨的类型特点及设计中的注意事项；（4）了解驱动机构的传动特点；（5）了解实现平衡的不同方法及特点。
三坐标测量机CMM
关节旋转测座
测座的A角以7.5 °分 度从0 °旋转到105 °
A 角旋转
关节旋转测座
B角从-180 °到180 ° 以7.5 °的分度(按顺时 针、逆时针)旋转
B 角旋转
传感器
传感器
接触器断开
正如TP20这样的测头，包 括3个电子接触器，当测杆 接触物体使测杆偏斜时，
至少有一个接触器断开， 此时机器的X、Y、Z光栅被 读出。这组数值表示此时 的测杆球心位置。
坐标测量原理:
被测物体置于三坐标机的测量空间，可获得 被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间 坐标值，经计算可求出被测对象的几何尺寸、形状 和位置。
基于坐标测量原理
Z
A
1
I3
OI
2
O Y
X
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，触测孔壁上的三个点（点1、2、3），根据这三点的坐标
3 按测量范围分类 小型、中型、大型
4 按精度分类
低精度、中等精度、高精度
移动桥式三坐标测量机
水平臂式坐标测量机
双水平臂式坐标测量机
用双水平臂式坐标测量机测量汽车
龙门式
龙门式
关节臂(机械手)式测量机
▪ 测量方法：操作者手 持测量手臂，末端探 针接触被测量物体表 面时按下按钮，记录 坐标和探针手柄方向， 通过串口线传到各种
测量点3
测量点2 测量点1
（2）旋转到轴线
有了一个参考平面，可以进 入第二步即旋转到轴线。目的 是锁定零件的旋转自由度。
测量点1
测量点2
（3）设置原点
测量点1
确定第三个基准位置，此基 准把所有的建坐标元素集合在一
起。
2 建立工件坐标系
122_三坐标初级培训
第一章、CMM及其配件的介绍
CMM及相关配件有：CMM主机、控制柜、 控制盒。
1、CMM主机：
CONTURA G2
Z轴导轨
X轴导轨 Y轴导轨左支撑
Y轴导轨右支撑
Y轴左导轨 大理石平台
Y轴右导轨 控制盒
驱动开关
探头：测头、吸盘、四方、探针
测头
吸盘 四方 探针
进气管
确定空转轴，面的法线方向 确定面转轴，圆心的轴线方向 确定原点的X值，圆心的X值为0 确定原点的Y值，圆心的Y值为0 确定原点的Z值，圆心的Z值为0
删除最后一点 删除所有点
控制Z 轴操 纵杆
换针按钮
变 方 向 按 钮
减 速 按 钮
确 定 按 钮
急停按钮
解锁按钮
设置中 间点和 安全平 面按钮
控制XY轴操纵 杆，前后是控制 Y轴，左右是控
制X轴
第二章、开机
1. 确认室内环境是否达到要求：温度：20±2℃
湿度：40%~60%
2. 先将空压机开启
3. 将UPS开启
操纵控制盒应注意的问题： 1 出现撞针等破坏三坐标的情况时将急停按钮
按下或将速度快速旋至0. 2 首次自动运行时要保持手一直控制速度旋钮。 3 离开时请将控制盒将探头停留在安全位置，然
后将速度旋钮调零并将其放置在安全位置，防 止其掉落。 4 到反方向操作时，先将针选好，再按下变方 向按钮
取消任务 调速旋钮
第一步：点击此处， 跳出对话框，点 “OK”
5秒后针会掉下来， 做好接针的准备
第二步：换上主探针 （装在图示“1”的位
置）
点击此处，完全吸 住吸盘。完成主探
针的安装
第三步：将吸盘 放在测头上，测 头自动将吸盘吸