关于基于三坐标测量机的精密测量技术
高精度三坐标测量机设备工艺原理
高精度三坐标测量机设备工艺原理什么是三坐标测量机？三坐标测量机，又称为三坐标检测仪，是一种用于测量和评估复杂物体形状和尺寸的仪器。
它具有测量精度高、量程广、自动化程度高等特点，被广泛应用于机械制造、汽车、航空航天、电子、医疗器械等领域。
在三坐标测量机中，采用坐标系来定位和测量工件。
坐标系是在三维空间中坐标轴构成的，通常由三个互相垂直的轴线构成，分别称为X 轴、Y轴、Z轴。
根据测量要求，三坐标测量机可以通过移动台面、移动探测器或旋转探测器来实现在三维坐标系中对工件的测量。
高精度三坐标测量机的工艺原理高精度三坐标测量机由计算机、控制系统、测量传感器、测量平台等组成，其工艺原理主要分为以下几个方面。
1. 精确测量传感器高精度三坐标测量机的核心部件是精确测量传感器。
传感器的作用是将工件表面的形状和尺寸变化转化为电信号，然后经过计算机处理，输出经过处理的信号作为测量结果。
根据测量需求，不同的传感器有着不同的测量原理和测量精度。
目前，常用的测量传感器有激光测量头、光学测量头、触摸测量头、扫描式光学测量头等等。
不同的传感器在测量方法、使用条件和测量精度上有着各自的特点和优缺点，需要根据具体的测量任务来选择。
2. 精细的平台和导轨高精度三坐标测量机的测量平台和导轨是保证其高精度、高稳定性的关键部件。
在精细的平台和导轨的支持下，测量传感器可以平滑移动和旋转，且不会因为受到外界干扰而造成测量误差。
通常情况下，测量平台和导轨中都使用了高精度的滚珠和导轨线，并对其加以优化和精细调整，以达到最佳测量精度和稳定性。
3. 先进的数据处理技术数据处理是高精度三坐标测量机的另一个重要方面。
在测量完成后，三坐标测量机可以通过计算机软件对测量结果进行数据处理和分析。
处理方法主要包括统计学方法、拟合方法、滤波方法等。
不同的处理方法和处理算法，可以对测量数据进行不同形式的处理，从而得到不同的数据结果。
处理数据时应特别注意对误差的处理和评估，除了对测量误差进行修正，还需要对各种误差源进行分析和评估，以确定其误差来源和贡献度。
三坐标检测原理与方法
三坐标检测原理与方法三坐标检测是一种精密的测量方法，通常用于测量复杂形状的物体的尺寸、形状和位置。
下面是关于三坐标检测原理与方法的50条详细描述：1. 三坐标检测是一种基于坐标轴的测量方法，通常采用X、Y、Z三轴的坐标系统来描述物体的位置和形状。
2. 三坐标检测的原理是利用测头在三维空间内移动，通过测量目标物体上的多个点来获取物体的三维坐标信息，从而完成对物体的尺寸和形状的测量。
3. 三坐标检测的方法包括机械式、光学式和触发式等多种不同的技术手段。
4. 机械式三坐标检测是通过精密的机械结构和控制系统来实现对物体的三维坐标测量，通常精度较高。
5. 光学式三坐标检测是利用光学投影和成像技术，通过相机或激光扫描仪等设备对目标物体进行三维坐标测量。
6. 触发式三坐标检测是利用机械触发装置，通过机械接触或接触式传感器来获取目标物体的三维坐标信息。
7. 三坐标检测的精度通常可以达到亚微米级别，适用于高精度的工件测量和质量控制。
8. 三坐标检测可以用于测量各种形状的物体，包括曲面、孔径、螺纹等复杂结构。
9. 三坐标检测通常需要配备专用的三坐标测量机或设备，具备高精度的测量系统和稳定性的机械结构。
10. 三坐标检测可以结合计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)系统，实现对物体尺寸和形状的数字化测量和分析。
11. 三坐标检测的核心是测头的运动控制和数据采集系统，通过精密的控制和采集设备来实现对物体的精确测量。
12. 三坐标检测可以实现对物体的全尺寸测量，包括长度、宽度、高度、角度、曲率等多种几何尺寸的测量。
13. 三坐标检测可以应用于多种行业领域，包括汽车制造、航空航天、机械加工、医疗器械等各种领域。
14. 三坐标检测的测量精度和效率受到测头精度、机床刚性、环境温度等多种因素的影响，需要通过定期校准和维护来保持稳定的精度。
15. 三坐标检测通常需要对测头进行校准和标定，以确保测头测量的准确性和稳定性。
三坐标校准方法
三坐标校准方法三坐标测量技术是现代制造业中常用的一种精密测量方法。
在进行三坐标测量时，为了确保测量结果的准确性和可靠性，需要对三坐标测量机进行校准。
三坐标校准是指通过对三坐标测量机的各个参数进行精确测量和调整，使其满足规定的几何误差要求，从而提高测量机的测量精度和稳定性。
一、三坐标校准的基本原理三坐标校准的基本原理是通过测量一系列已知尺寸的标准工件，以比较测量结果与标准值之间的差异，从而确定测量机的误差，并通过调整测量机的参数使误差最小化。
校准时需要考虑的主要参数有坐标轴的直线度、平行度、垂直度、圆度、角度度量误差等。
二、三坐标校准的步骤1. 准备标准工件：根据需要进行测量的尺寸范围，选择相应的标准工件进行校准。
标准工件应具有高精度、稳定性好的特点，常用的有平面尺、球规、圆柱规等。
2. 设置测量条件：根据标准工件的特点，设置合适的测量参数，如测量速度、测量力等。
3. 进行基本误差校准：通过测量标准工件的基本误差，如直线度、平行度、垂直度等，确定测量机的基本误差，并进行调整。
4. 进行圆度误差校准：通过测量标准工件的圆度误差，确定测量机的圆度误差，并进行调整。
5. 进行角度度量误差校准：通过测量标准工件的角度度量误差，确定测量机的角度度量误差，并进行调整。
6. 进行测量机稳定性测试：通过连续测量标准工件多次，评估测量机的稳定性和重复性，并进行必要的调整。
7. 进行综合误差校准：根据实际需要，通过测量标准工件的综合误差，确定测量机的综合误差，并进行调整。
8. 验证测量机的校准效果：用校准后的测量机对标准工件进行测量，比较测量结果与标准值之间的差异，验证校准的效果。
三、三坐标校准的影响因素1. 环境因素：温度、湿度等环境因素会对测量机的性能产生影响，需要对环境因素进行控制和校准。
2. 操作人员技术水平：操作人员的技术水平和经验对校准结果有较大影响，需要经过专业培训和考核。
3. 校准工具的精度：校准工具的精度直接影响测量机的校准结果，需要选择高精度的校准工具。
三坐标测量技术论文.doc
三坐标测量技术摘要：由三个运动导轨，按笛卡儿坐标系组成的具有测量功能的测量仪器，称为三坐标测量机，并且由计算机来分析处理数据（也可由计算机控制，实现全自动测量），是一种复杂程度很高的计量设备。
从三坐标测量机的概述、发展趋势、应用、测量时的问题做了大概的介绍。
关键词：三坐标；概述；趋势；应用；问题三坐标测量机是近40年发展起来的一种高效率的新型精密测量仪器。
它广泛地应用于机械制造、电子、汽车和航空航天等工业领域中。
它可以进行零件和部件的尺寸、形状及相互位置的检测。
如箱体、导轨、涡轮和叶片、缸体、凸轮、形体等空间型面的测量。
此外，还可以用于划线、定中心孔、光刻集成电路等，并可对连续曲面进行扫描及制备数控机床的加工程序等。
由于它的通用性强、测量范围大、精度高、效率好、能与柔性制造系统相连接，已成为一类大型精密仪器，故有“测量中心”之称。
三坐标测量机在模具行业中的应用相当广泛，它是一种设计开发、检测、统计分析的现代化的智能工具，更是模具产品无与伦比的质量技术保障的有效工具。
当今主要使用的三坐标测量机有桥式测量机、龙门式测量机、水平臂式测量机和便携式测量机。
测量方式大致可分为接触式与非接触式两种，目前M e t r i s L K的测量机在两项技术上位居世界前列。
一、三坐标测量机概述1.什么是三坐标测量机：由三个运动导轨，按笛卡儿坐标系组成的具有测量功能的测量仪器，称为三坐标测量机，并且由计算机来分析处理数据（也可由计算机控制，实现全自动测量），是一种复杂程度很高的计量设备。
2.三坐标测量机测量原理：坐标测量机是通过测头系统与工件的相对移动，探测工件表面点三维坐标的测量系统，通过将被测物体置于三坐标测量机的测量空间，利用接触或非接触探测系统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，由软件进行数学运算，求出待测的几何尺寸和形状、位置及其他几何量数据。
因此，坐标测量机具备高精度、高效率和万能性的特点，是完成各种零部件几何量测量与品质控制的理想解决方案。
三坐标测量仪的原理
三坐标测量仪的原理
三坐标测量仪是一种用于测量物体三维形状和位置的精密测量设备。
它通过测量物体在三个不同坐标轴上的位置和方向，从而确定物体的空间位置和尺寸。
三坐标测量仪的原理基于光学干涉和精密机械结构。
它通常由一个底座、测量平台、测头和测量软件组成。
在测量过程中，物体被安放在测量平台上。
测头通过精密机械结构可以在三个坐标轴（X、Y、Z轴）上自由移动。
当开始测量时，测头会向物体表面移动，同时发射出一束光线。
光线首先通过一个凸透镜，并被聚焦成一束平行光。
然后光线被分成两束，一束射向物体，另一束射向参考平面（通常是一个标准平面）。
当光线射向物体表面时，部分光线会被物体表面反射回来并返回到测头。
反射光线会再次通过凸透镜，并最终汇聚成一点。
而参考平面上的光线则会直接穿过透镜。
通过比较反射光线和参考光线的相位差，测量软件可以计算出光线的路径差，从而得到物体表面与参考平面之间的距离。
由于测头可以在三个坐标轴上自由移动，所以通过不断测量物体表面的距离，可以得到物体在三维空间中的位置和形状。
测量软件会接收并处理测量数据，并生成对应的三维模型或测量报告。
这些数据可以用于分析物体的形状精度、尺寸偏差等
信息，为产品设计、制造以及质量控制提供重要参考。
综上所述，三坐标测量仪利用光学干涉和精密机械结构的原理，通过测量物体表面反射光线和参考光线的相位差，实现对物体三维位置和尺寸的精确测量。
它在工业生产、科研等领域具有重要的应用价值。
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。
三坐标测量原理
三坐标测量原理三坐标测量是一种精密的测量方法，它可以用来测量物体的三维空间坐标，通常用于工程制造领域。
三坐标测量原理是基于三坐标测量机的工作原理，通过测量机的运动和传感器的反馈，实现对物体坐标的精确测量。
在三坐标测量原理中，有几个重要的概念需要了解：1. 三坐标测量机。
三坐标测量机是用于进行三坐标测量的专用设备，它通常由机床、测头和计算机控制系统组成。
机床用于支撑和移动测头，测头用于接触或非接触式测量物体，计算机控制系统用于控制机床和测头的运动，并处理测量数据。
2. 测头。
测头是三坐标测量机上的核心部件，它可以根据测量需求选择不同的探测方式，如接触式测头、光学测头、激光测头等。
测头通过与物体接触或非接触，获取物体表面的数据，然后传输给计算机进行处理。
3. 坐标系。
在三坐标测量中，通常会建立一个三维直角坐标系，用于描述物体的位置和姿态。
坐标系的建立需要选择一个参考点和三个相互垂直的坐标轴，通常选择物体的特征点或者测量机的固定点作为参考点。
4. 测量原理。
三坐标测量原理是基于三角测量和几何测量的原理，通过测量物体表面的特征点或者轮廓，计算出物体的三维坐标。
在测量过程中，需要考虑测头的精度、测量机的稳定性、环境因素等因素，以保证测量结果的准确性。
5. 应用领域。
三坐标测量在工程制造领域有着广泛的应用，可以用于测量零件的尺寸、形状、位置等参数，用于检验产品的质量和精度。
同时，三坐标测量也可以用于逆向工程、产品设计、模具制造等领域。
总结。
三坐标测量原理是一种基于测量机和测头的精密测量方法，它可以实现对物体三维坐标的精确测量。
通过了解三坐标测量机的工作原理、测头的特点、坐标系的建立和测量原理，可以更好地理解三坐标测量的原理和应用。
在实际应用中，需要注意测头的选择、测量机的校准和环境因素的影响，以保证测量结果的准确性和可靠性。
三坐标测量技术论文
三坐标测量技术论文三坐标测量技术广泛应用于机械制造、电子、汽车和航空工业中。
下面是小编为大家精心推荐的三坐标测量技术论文，希望能够对您有所帮助。
三坐标测量技术论文篇一基于三坐标测量仪的精密测量技术研究摘要：三坐标测量仪的出现本身就是测量行业的一大革命，它不但大大提高了测量精度，而且也在智能化上有很大的进步，对于测量行业的发展有着很深的影响。
为进一步提高我国齿轮行业的产品质量，提高行业竞争力，本文对三坐标测量仪的精密测量技术进行研究，探讨与其他仪器精确度方面的优缺点及发展趋势，从而保证我国齿轮产品的质量。
关键词：三坐标测量仪测量行业精密测量技术中图分类号：TH721 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2013)06(b)-0073-01三坐标测量仪CMM(Coordinate MeasurMahine)是20世纪60年代后期发展起来的一种高效率、新型、精密的测量设备，它广泛应用于机械制造、电子、汽车和航空工业中。
三坐标测量仪可以进行零部件尺寸、形状和相互位置检测，可以用于划线、定中心孔，尤其对连续曲面进行扫描得到曲面数据及表达。
获取表面数据的采集，是产品逆向工程实现的基础和关键技术之一。
1 三坐标测量仪对测量行业的进步作用整个测量以及机械行业的快速进步，不断地向三坐标测量仪提出了更高、更新、更多的要求，如要求速度更快、灵敏度更高、稳定性更好、样品量更少、检测微损甚至无损、遥感遥测遥控更远距、使用更方便、成本更低廉、无污染等，同时也为三坐标测量仪科技与产业的发展提供了强大的推动力，并成了仪器仪表进一步发展的物质、知识和技术基础。
1.1 解决了复杂形状表面轮廓尺寸的测量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。
1.2 提高了测量精度提高了三维测量的测量精度，目前高精度的坐标测量机的单轴精度，每米长度内可达1 um以内，三维空间精度可达1～2 um。
三坐标测量机上实现较大自由曲面的精密测量
１ 建 立 坐 标 系 ．
在 测量 过程 中 ，坐 标 系 的建 立 相 当 的重 要 ，坐 标 系 选 择 合 理 与 否 ，对 采 集 数 据 有 很 大 的影 响 。建 立 坐 标 系 时 要 考 虑 选 择 哪 个 点 为 原 点 ，如 何 确 定 Ｘ 、 Ｚ 、Ｙ 轴 ，建 立 第 二 个坐 标 系 时 ，还 要 考 虑 如 何 减 小 两 个 坐 标 系 之 问 转 换 误 差 ， 下 面 详 细 介
度 ，最终实现较大 自由 曲面的精密 测量 。实践证 明，该方法具有测量精度高 、操作简单 、无需后续处理等特 点。
关 键 词 ：三 坐 标 测 量 机 ； 自 由曲 线 测量 ；坐 标 变 换
机械 制 造 是 国 民经济 的基 础， 量 技术 则 是机 械 制 测 造 发 展 的 先 决 条件 之 一 。较 大 自由 曲面 物 体 三 维 测 量 在 计量 测 试领 域 中 占有 越 来 越 重要 的地位 ， 量 这些 较 测 大 物 体 的三 维测 量 仪 有 三 坐 标 测 量 仪 、经 纬 仪 、摄 影
标记 点构成 了一个 平面Ｘ ’ｚ ’０ ’，这个平 面和第一
个 坐 标 系 下 确定 的Ｘ Ｚ 面 是平 行 的 。再 在Ｘ ’ｚ ０平 ’０ ’ 平 面 上 测 一 个 点 作 为 坐 标 原 点 ０ ， 由 垂 直 于 所 测 ’ Ｘ ’Ｚ ’０ ’平 面 确 定 ｙ ’轴 的方 向 ，利 用 软件 测 直 线 的 功 能 ，在 所 测 标 记 点 中选 取 相 隔 较 远 的两 点Ａ Ｂ 直 和 测
数 据 ， 大 了它 的测 量 范 围， 扩 加快 了测量 速 度 。
三坐标测量机技术参数
三坐标测量机技术参数三坐标测量机是一种高精度的测量设备，广泛应用于制造和检验领域。
它可以对物体的三维形状和尺寸进行精确测量，具有高度的可靠性和重复性。
下面将详细介绍三坐标测量机的技术参数。
一、测量范围三坐标测量机通常具有较大的测量范围，能够满足不同尺寸物体的测量需求。
一般来说，其测量范围可达数百毫米至数米，能够满足大多数工件的测量需求。
二、测量精度测量精度是评价三坐标测量机性能的重要指标之一。
通常情况下，三坐标测量机的测量精度可以达到几微米甚至更高的水平。
这种高精度可以确保对工件尺寸的准确测量，满足精密制造和检验的需求。
三、重复定位精度重复定位精度是评估三坐标测量机稳定性和可靠性的重要指标。
一般来说，三坐标测量机的重复定位精度可以达到几微米的水平，能够确保在多次测量中的测量结果一致性，提高了测量的可靠性。
四、测头类型三坐标测量机的测头种类多样化，包括接触式测头、非接触式测头等。
接触式测头适用于对表面进行接触式测量的情况，而非接触式测头则适用于对敏感表面进行测量，具有更广泛的应用领域。
五、软件功能三坐标测量机通常配备专业的测量软件，能够实现多种测量功能，包括点、线、圆、平面等基本测量，还可以进行拟合、对比分析、报告生成等高级功能，满足不同测量需求。
六、结构设计三坐标测量机的机身结构设计一般采用石材或者大理石等高稳定性的材料，保证了机身的刚性和稳定性，有利于提高测量的精度和稳定性。
七、自动化程度随着科技的不断发展，现代三坐标测量机已经具备了较高的自动化程度，能够实现自动测量、自动数据处理、自动报告生成等功能，大大提高了测量效率。
三坐标测量机具有广泛的应用范围和高精度的测量能力，是现代制造和检验领域不可或缺的重要设备。
其技术参数的不断提升和发展将进一步推动制造业的发展和提高产品质量水平。
三坐标测量技术原理及特点
三坐标测量技术原理及特点嘿，各位朋友！今天咱来唠唠三坐标测量技术原理及特点，这可真是个有意思的玩意儿！说起这三坐标测量技术啊，那简直就是个神奇的存在。
你可以把它想象成一个超级精确的“测量小精灵”。
它的原理就像是给物体做了个全方位的“体检”，通过在三个坐标轴上的移动和测量，把物体的各种尺寸、形状等信息都精准地“挖”出来。
咱就说它的特点啊，那可真是杠杠的！首先，这精度高得离谱，简直就是“毫米级大师”。
不管是多小的细节，它都能给你准确无误地量出来。
就像是有着一双火眼金睛，任何细微的差别都逃不过它的“法眼”。
然后呢，灵活性也是没得说。
不管你是方的、圆的、奇形怪状的物体，它都能轻松应对。
简直就像个“变形金刚”，能适应各种不同的测量需求。
它还特别可靠。
只要你设定好了，它就会稳稳当当、一丝不苟地完成测量任务，绝不会给你出岔子。
好比是一个可靠的“老伙计”，让人特别放心。
这三坐标测量技术在很多领域可是大显身手啊！像制造业，没有它可不行。
它就像是质量的“守护神”，能确保生产出来的东西个个都是精品。
还有科研领域，有了它，科学家们就能更准确地研究各种物体的特性。
我还记得有一次看到工厂里的师傅们在用三坐标测量仪，那认真的样子，就好像在对待一件绝世珍宝。
看着那个小小的探头在物体上移动，感觉特别神奇。
就好像它正在和物体进行一场无声的对话，一点点解读着物体的秘密。
总之呢，三坐标测量技术真的是一项非常了不起的技术。
它不仅让我们的生活变得更加精确和高质量，还为各个行业的发展提供了强大的支撑。
它就像是一位默默奉献的“幕后英雄”，虽然不那么起眼，但却有着不可或缺的重要性。
希望以后这神奇的技术能继续发展，给我们带来更多的惊喜和便利！嘿，你们是不是也觉得这三坐标测量技术很有意思呀？。
什么是三坐标测量机的精度判定标准
什么是三坐标测量机的精度判定标准我们都知道，三坐标技术近年发展迅速，然后在这样的科技高速发展的条件下，必然出现一些不如意的测量产品。
对于三坐标这种高精度的测量仪器，精准度就是判断其好坏的最基本因素。
如何评定三坐标的标准是否合格呢？南京三坐标专家找出关于三坐标测量机的精度评定标准提供参考。
三坐标测量机的精度评定标准：ISO103601994年，ISO10360国际标准《坐标测量机的验收、检测和复检检测》开始实施。
这个标准说明了坐标测量机性能检测的基本步骤。
中国目前实行的测量机国家标准GB/T16857.2-1997《坐标计量学-第二部分：坐标测量机的性能测定》便等同于ISO相应标准。
ISO10360在主标题“产品几何量技术规范(GPS)–坐标测量机(CMM)的验收检测和复检检测”下，共分以下六个部分—第1部分：词汇;—第2部分：测量线性尺寸的坐标测量机;—第3部分：配置转台轴线为第四轴的坐标测量机;—第4部分：扫描测量型坐标测量机;—第5部分：多探针探测系统的坐标测量机;—第6部分：计算高斯辅助要素的误差评定。
ISO标准主要包含三个主要参数：长度测量最大允许示值误差(MPEE)、最大允许探测误差(MPEP);对于扫描测量，采用最大允许扫描探测误差(MPETHP)。
在进行测量机的采购之前，用户需要熟悉有关测量机的验收标准。
以下是关于ISO10360的简要介绍：ISO10360-1(2000)“词汇”该标准的第一部分定义了所有与坐标测量机相关的词汇定义。
例如："探测系统"或"标准球"，在这儿，我们就不再细述。
ISO10360-2(2001)“测量线性尺寸的坐标测量机”(MPEE)和最大允许探测误差(MPEP)。
长度测量最大允许示值误差MPEE：在测量空间的任意7种不同的方位，测量一组5种尺寸的量块，每种量块长度分别测量3次所有测量结果必须在规定的MPEE值范围内。
三坐标测量报告
三坐标测量报告引言三坐标测量是一种先进的精密测量技术，广泛应用于工业制造中。
它通过测量物体的三维坐标数据，可以精确地描述物体的形状、尺寸及其与设计要求之间的差异。
本报告将介绍三坐标测量的基本原理、应用范围以及样例分析。
一、三坐标测量原理三坐标测量系统由测量机、测头及软件组成。
测量机通过精密的导轨系统实现运动，测头则通过接触或非接触方式获取物体的坐标数据。
软件则通过数据处理和分析，提供测量结果。
三坐标测量的原理基于数学几何学和激光测距等技术，能够实现高精度的测量。
二、三坐标测量的应用1. 制造业三坐标测量在制造业中具有重要的应用价值。
它可以用于检测零部件的尺寸是否符合设计要求，以及表面质量是否达到标准。
通过三坐标测量，制造商可以及时发现产品的问题，保证产品质量，提高生产效率。
2. 航空航天在航空航天工业中，三坐标测量可用于检测飞机零部件的尺寸和形状。
通过与CAD模型的比对，可以及时发现制造过程中的误差，确保零部件的精确度。
三坐标测量还可用于测量飞机表面的曲率，以评估飞机的空气动力学性能。
3. 汽车工业在汽车制造过程中，三坐标测量可以帮助检测车身零部件的质量。
通过精确测量车身结构的尺寸，制造商可以确保车身的合理结构，提高车辆的安全性和乘坐舒适度。
同时，三坐标测量还可用于汽车外观件的检测，确保外观质量符合设计要求。
三、三坐标测量报告示例分析以某汽车零部件的三坐标测量为例，以下是报告中的关键内容：1. 尺寸测量报告详细记录了零部件的各个尺寸参数，如长度、宽度、高度等。
将测量结果与设计要求进行对比，评估尺寸差异，以判断零部件的质量是否符合标准。
2. 形状测量通过各个点的坐标数据，报告描述了零部件的形状特征，如曲率、曲面度，以及边缘的平直度等。
这些数据可以帮助制造商判断零部件的加工精度和几何形状，及时发现问题并进行调整。
3. 表面质量测量报告还包括了零部件表面质量的评估。
通过测量点的位置和表面均方差等数据，可以判断零部件的光洁度、表面平整度等质量指标，以确保零部件表面符合设计要求。
车身三坐标测量技术
5.3 非接触式三坐标测量机
5.3.1 测量原理与基本结构
1．常用的非接触式测量方法
(1) 三角测量法。其工作原理是，由激光器(通常 是半导体激光器)发出的光，经光学系统形成 一个很细的平行光束，照到被测工件表面上。 由工件表面反射回来的光，可能是镜面反射 光，也可能是漫反射光。
(2) 光纤式测量法。其原理是通过被测量的形面 变化来调制光波，使光纤的光波参量随被测 量的形面变化而变化，从而根据被测信号的 大小求得被测形面的空间位置关系。
结构材料主要有：铸铁、钢、花岗石、陶瓷和铝。
(3)标尺系统
标尺系统，也称测量系统，是三坐标测量机的重要 组成部分。按系统的性质，可分为机械式标尺系统、光 学式标尺系统和电气式标尺系统
2)三维测头
三维测头即是三维测量传感器，它可在3个方向上 感受瞄准信号和微小位移。三坐标测量机测头的两大基 本功能是测微(即测出与给定的标准坐标值的偏差值)和 触发瞄准并过零发讯。按照结构原理，测头可分为机械 式、光学式和电气式等。机械式主要用于手动测量；光 学式主要由于非接触式测量；电气式多用于接触式的自 动测量。
(5) 磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI) 也称为核磁共振，该技术的理论基础是核物理学的磁 共振理论，是20世纪70年代末以后发展的一种新式影 像技术。
(6) 超声波测量法采用的是超声波的数字化方法，其原 理是当超声波脉冲到达被测物体时，在被测物体的两 种介质边界表面会发生回波反射，通过测量回波与零 点脉冲的时间间隔，即可计算出各面到零点的距离。
越来越多的工件需要进行空间三维测量，而传统的测量 方法不能满足生产的需要。
越来越多的工件需要进行空间三维测量，而传统的测量 方法不能满足生产的需要。
三坐标测量机测量原理
三坐标测量机测量原理三坐标测量机是一种精密测量设备，广泛应用于制造业中的精密测量和品质控制过程中。
它可以通过测量物体的三维坐标，获取物体的尺寸、形状和位置等关键信息。
下面详细介绍三坐标测量机的测量原理。
三坐标测量机的测量原理基于三维坐标系。
它由三个互相垂直的坐标轴组成，通常表示为X轴、Y轴和Z轴，分别对应物体的长度、宽度和高度方向。
测量机通过测量物体在三轴上的坐标值，并结合探测器的运动和转动，计算出物体的三维坐标。
三坐标测量机主要由以下组成部分构成：1. 测头：测头是三坐标测量机的核心部件，负责测量物体的坐标值。
测头通常包括机械结构、接触或非接触传感器和信号处理单元等。
常见的测头有机械测头和光学测头两种类型。
2. 测量台：测量台是用于支撑待测物体的平台。
它通常具有精确的平面度和位置控制能力，以确保物体在测量过程中保持稳定的位置和姿态。
3. 运动系统：运动系统是用于控制测头在三维空间内移动和定位的部件。
它通常由电动或气动驱动的滑块、导轨和伺服系统等组成，可实现高精度的物体定位和测量。
4. 控制系统：控制系统是整个三坐标测量机的核心，负责控制测量台和测头的运动，并接收和处理测量数据。
控制系统通常由计算机和相关软件组成，提供测量数据的显示、分析和存储等功能。
在进行测量时，首先需要校准三坐标测量机，确保其准确度和精度。
然后，将待测物体放置在测量台上，并根据测量需求调整物体的位置和姿态。
接下来，通过控制系统操纵测头，将测头移动到待测物体的特定位置，并在物体表面与测头接触时进行测量。
测量过程中，测头会收集物体在三轴上的坐标值，并将其转化为数字信号输入到控制系统进行处理。
控制系统会计算出物体的尺寸、形状和位置等关键信息，并以可视化的方式显示在计算机屏幕上。
根据测量需求，还可以进行数据分析、对比和存储等操作。
需要注意的是，三坐标测量机在测量过程中对物体具有一定的要求，如物体表面应平整、干净，以及尺寸适合测量台的尺寸等。
什么是三坐标测量技术
什么是三坐标测量技术1. 引言三坐标测量技术是一种基于三维坐标体系的测量方法，用于测量并描述物体的几何形状、位置和尺寸。
它是制造业中常用的精密测量技术之一，广泛应用于航空航天、汽车工业、机械制造等领域。
本文将介绍三坐标测量技术的原理、应用以及优点。
2. 原理三坐标测量技术基于三维直角坐标体系，通过测量物体在空间中的三个坐标值来描述其几何形状和位置。
通常使用三坐标测量机进行测量，三坐标测量机由工作台、测头和坐标轴组成。
在测量过程中，工作台固定待测物体，测头可沿三个坐标轴上下左右移动，并能够在三个坐标方向上测量物体的位置。
测头可以是机械触探式的或光学非触探式的，具体选择根据实际需求而定。
测量时，测头将接触或照射待测物体的表面，通过测量探头的运动，得到物体在三个坐标方向上的坐标值。
由于测头的精度和稳定性，三坐标测量技术能够提供高精度的测量结果。
3. 应用三坐标测量技术广泛应用于制造业中的质量控制和产品检验。
以下是一些常见的应用领域：3.1 航空航天在航空航天领域，对航空发动机、飞机结构件等关键零部件的尺寸和位置要求非常严格。
三坐标测量技术可以快速、准确地测量这些零部件的尺寸和位置，确保其符合设计要求。
3.2 汽车工业在汽车制造过程中，需要对发动机、车身结构等各个部件进行测量和检验。
三坐标测量技术可以帮助工程师了解零部件的几何形状和位置，及时发现和解决制造偏差和问题。
3.3 机械制造在机械制造领域，对零件的尺寸和位置要求也非常严格。
三坐标测量技术可以帮助制造商检查零件的制造精度，并进行必要的调整和改进。
4. 优点三坐标测量技术具有以下几个优点：•高精度：三坐标测量技术可以实现亚微米级别的测量精度，适用于高精度测量需求。
•高效率：三坐标测量技术可以在短时间内完成对物体各个尺寸和位置的测量，提高了工作效率。
•全面性：三坐标测量技术可以对物体的各个尺寸和位置进行全面测量，提供详细准确的数据。
•可追溯性：三坐标测量技术的测量结果可追溯到国际标准，保证了测量的准确性和可靠性。
三坐标测量机工作原理
三坐标测量机工作原理
三坐标测量机是一种用于测量物体三维坐标的精密测量设备。
其工作原理基于机械、光学、电子等多个领域的原理和技术。
1. 机械部分：三坐标测量机包括一个桥式移动平台和一个垂直移动的探测器。
该平台可以在水平和垂直方向上自由移动，以定位待测物体。
同时，探测器也可以在水平方向上移动，以获得更大的测量范围。
2. 光学部分：三坐标测量机通常使用激光干涉仪或视觉传感器等光学设备来测量物体表面的坐标。
激光干涉仪通过测量激光在物体表面上的干涉来确定坐标值。
视觉传感器则通过摄像头和图像处理算法来提取物体表面的特征点，然后计算其坐标。
3. 电子部分：三坐标测量机内部还包括电子传感器和控制系统。
电子传感器用于测量平台和探测器的位置，以提供坐标信息。
控制系统则根据测量需求和参数设置控制测量机的运动，并将测量结果传输给计算机进行处理和分析。
综上所述，三坐标测量机通过机械移动、光学测量和电子控制等多个方面的原理来测量物体的三维坐标，具有高精度、高效率的特点，广泛应用于制造业等领域。
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。
三坐标测量机技术介绍
三坐标测量机技术介绍一、概述长度测量是以点的坐标位置为基础的，它分为一维、二维和三维测量。
三坐标测量机是一种长度测量仪器，它的基本原理是将被测零件放入它容许的测量空间，精密地测出被测零件在X、Y、Z三个坐标位置的数据，根据这些点的数值经过计算机数据处理，得出被测零件的几何尺寸、形状和位置公差。
根据国际上“CMMA”的标准规范，“一台三坐标测量机是对直角坐标系统的具体化”。
现代的测量机是把光学、机械、电子技术和计算机技术融为一体的高精度、高效率的自动化检测设备。
三坐标测量机三轴的直线性、导轨的平行性、扭摆和三个坐标的垂直性等，精度都非常高，通过电控系统和计算机及其相应软件可对被测零件的几何尺寸、形状位置公差进行手动、机动或CNC数控测量，并可与CAD/CAM系统连接。
它是现代工业检测和质量控制不可缺少的高精度大型测量仪器。
三坐标测量机的特点是高精度（达到 m级）、高效率（数十、数百倍于传统测量手段）、万用性（可替代多种长度测量仪器）。
因而多用于产品测绘，复杂型面检测，工夹检具测量，研制过程中间测量，CNC 机床或柔性生产线在线测量等。
使用三坐标测量机可以解决困难的测量问题，提高工作效率，并节省专用量具的制造、贮存、维修等工作。
尤其在现代工业向高度自动化发展的今天，将CAD/CAM技术应用于三坐标测量机——加工中心联机系统，三坐标测量机——计算机工作站——数控机床（生产线）的联机系统将得到进一步的推广，在新产品开发和计算机管理的自动生产线上，三坐标测量机的使用将越来越多越来越广。
现代制造业中的程序控制和质量保证越来越多地依赖三坐标测量机，近20年来在发达国家三坐标测量机已经替代了使用块规和夹具的传统检测方法，它的机动性节省了必备块规的投入，同时也大大降低了传统的质量控制所需的人力和时间。
另外，精密的三坐标测量机集几种测量功能于一机，例如：齿轮测量，凸轮轴测量、圆度测量等等，以上每种测量功能在使用传统测量方法的工厂中都需要单独配备一台专用测量设备。
基于三坐标测量机的多极磁铁准直方法与流程
基于三坐标测量机的多极磁铁准直方法与流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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基于三坐标测量机的精密测量技术姓名：焦阿敏学号：2014020096专业：研1403班班级：测试计量技术与仪器课程名称：精密测量理论与技术指导教师：祝连庆完成日期：2014.12.31基于三坐标测量机的精密测量技术摘要工业制造领域在整个国民生产中处于重要地位，是几大支柱产业之一。
而制造技术水平的提高，则受到测量精确度和准确度的限制，因此几何量测量技术和仪器是制造技术的重要组成部分。
三坐标测量机突破传统测量方法的局限，集设计开发、测量、统计分析等功能于一身，并以其高精度、高柔性及优异的数字化能力，成为工业4.0时代促进两化融合、智能制造的典型工具。
本文首先对其历史演变进行了回顾，然后以具体的三坐标测量机为例，介绍了一些相关的精密测量技术，并在分析发展现状基础上对此领域未来的发展趋势做出预测。
关键词：工业4.0三坐标测量机精密测量技术现状发展趋势PRECISE MEASUREMENT TECHNOLOGY BASED ON COORDINATE MEASURING MACHINEABSTRACTIndustrial manufacturing fields always take an important position in the whole national production,acting as one of several major pillar industries.However,when the level of manufacturing technology improves,measuring precision and accuracy are both of the limit.So the geometric measurement technology and instruments are the key part of manufacturing technology.Coordinate measuring machines own functions such as designing,development, measurement and statistical analysis breaking the limit of traditional measurement method,with high accuracy,high flexibility and excellent digital capability.Then, CMM become the typical tools to promote the integration and intelligent manufacture in the industry4.0times.In this paper,I first review the historical evolution,and then set a specific CMM as an example,introducing some related precision measurement technologies,In this way,I forecast the future development trend in this field.Key words:industry4.0times CMM precision measurementstatus development trends目录前言 (1)第1章绪论 (2)§1.1工业4.0的背景 (2)§1.2坐标测量基本原理 (2)第2章坐标测量技术 (4)§2.1坐标测量技术的历史 (4)§2.2三坐标测量机的分类 (6)§2.3三坐标测量机的现状 (7)§2.3.1正交式 (7)§2.3.2非正交式 (7)§2.3.2.1柱坐标测量机 (7)§2.3.2.2球坐标测量机 (8)§2.3.2.3关节臂测量机 (8)§2.3.2.4光笔式测量机 (8)§2.3.3智能三坐标测量机 (9)§2.3.4纳米三坐标测量机 (10)第3章三坐标测量机实例 (11)§3.1CNC小型坐标测量机 (11)§3.1.1误差自补偿技术 (11)§3.1.2丰富的软件技术 (11)§3.1.3非接触测量 (12)第4章坐标测量技术发展趋势 (13)§4.1基本趋势 (13)§4.2位移传感技术和探测技术 (13)§4.3控制技术 (14)§4.4测量软件 (14)§4.5精度评定与溯源 (15)结束语 (16)参考文献 (17)前言随着现代先进制造业的飞速发展，人们对产品性能、外形等方面的要求越来越高，这也对测量系统的精度、速度和自动化水平提出了更高的要求[1]。
测量技术在一定程度上决定了制造业乃至科学技术发展的水平。
如果没有先进的测量技术与测量手段，就很难设计和制造出综合性能和单相性能均优良的产品，更谈不发展现代高新尖端技术，因此世界各个工业发达国家都很重视和发展现代精密测量技术。
现代精密测量技术作为一门集光学、电子、传感器、图像、制造及计算机技术为一体的综合性交叉学科，涉及广泛的学科领域，它的发展需要众多相关学科的支持。
在现代工业制造技术和科学研究中，测量仪器具有精密化、集成化、智慧化的发展趋势。
现代测量技术既要能适应快速发展的制造业，又要根据先进制造技术发展的要求，以及精密测量技术自身的发展规律，不断拓展新的测量原理和测试方法[2]。
20世纪，精密测量领域最伟大的成就之一就是采用坐标测量技术。
坐标测量是最基本物理量的测量，其应用领域十分广泛，大到星球的运动轨迹和位置、宇宙飞船的发射和航行，小到分子、原子运动[3]。
坐标测量技术是衡量现代精密制造和测量水平的重要标志，是科学研究的保障。
传统的测量方法是针对是针对被测量的性质、测量要求，设计相应的测量仪器。
而三坐标测量机作为一种几何尺寸数字化检测设备，则是将他们统一为坐标测量，然后通过软件构成所需测量元素，求得所需要的参数，并进行误差评定。
它几乎可以对生产中的所有三维复杂零件尺寸、形状和相互位置进行高准确度测量，因此，基于三坐标测量机（CMM）的精密测量技术广泛应用于工业产品中，以满足实际的生产需要，成为适应测量仪器上述发展趋势的典型代表。
高速坐标测量机的发展是现代工业生产的要求。
同时，作为下世纪的重点发展目标，各国在微/纳米测量技术领域开展了广泛的应用研究。
美国、德国、日本等工业发达国家曾投入巨资发展坐标测量技术，产生了Hexagon,Zeiss, Mitutoyo等全球著名品牌。
目前，中小型坐标测量技术已经成熟，大型和微型坐标测量技术发展较快，智能坐标测量技术成为相关研究中的热点[4]。
本文通过查阅大量文献，主要以三坐标测量机为例，通过对其组成、工作原理、应用以及国际国内发展现状的了解，最后将所做工作整理成论文。
由于编者水平有限，论文中难免有不妥和错误之处，敬请读者批评指正。
第1章绪论§1.1工业4.0的背景最初，工业4.0是一个德国政府提出的高科技战略计划，以智能制造为主导，可以称之为第四次工业革命。
该项目由德国联邦教育及研究部和联邦经济技术部联合资助，投资预计达2亿欧元。
于2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出，旨在提升制造业的智能化水平，建立具有适应性、资源效率及人因工程学的智慧工厂，在商业流程及价值流程中整合客户及商业伙伴，从而提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占领先机。
中国和德国是目前世界上最主要的制造业大国。
2013年10月10日，中德双方在举行的第三轮中德政府磋商后发表的《中德合作行动纲要》中宣布，两国将开展“工业4.0”合作，该领域合作有望成为中德未来产业合作的新方向[5]。
人类历史上目前已经出现的3次工业革命，每一次都开创了人类的新篇章。
第一次工业革命：18世纪60年代至19世纪中期，通过蒸汽机实现的工厂机械化代替了手工劳动。
从此人类进入工业时代。
率先完成工业革命的英国崛起成为日不落帝国，落后的中国逐步沦为半殖民地半封建社会。
第二次工业革命：19世纪后半期至20世纪初，电力和内燃机的广泛应用开创了产品自动化生产方式。
从此人类进入电气时代。
以欧美资本主义列强为主导的资本主义世界体系最终建立起来，中国半殖民地半封化程度加深，中国资产阶级开始领导革命。
第三次工业革命：始于20世纪70年代并一直延续到现在，原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志，涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命。
可称为工业3.0。
自此，机器能够逐步替代人类作业，不仅接管了相当比例的“体力劳动”，还接管了一些“脑力劳动”。
第三次技术革命就其规模、深度和影响来说，远远超过前两次技术革命，它大大加速了现代生产力的发展，成为推动人类进步的巨大动力之一。
从此人类进入科技时代和信息时代。
在中国，当前的工业4.0的主要含义就是以智能制造为主导的第四次工业革命,即工业化与信息化的相互促进和融合。
就客户、消费者而言，“工业4.0”是个强调个性和定制化的时代。
工业4.0通过将嵌人式系统生产技术与智能生产过程相结合，将给工业领域、生产价值链、业务模式带来根本性变革(如智能工厂)，从而开创一条通往新技术时代的道路[6]。
§1.2坐标测量基本原理坐标测量的概念，是英国Ferranti公司首先提出来的，实现了传统测量概念的一次重要飞跃，其重要意义在于，把对测量概念的理解从单纯的“比较测量”引申到“模型化测量”的新领域，从而推动了测量技术的蓬勃发展，标志着从古典的手动方式走向现代测试技术。
坐标测量技术的基本原理是：任何形状都是由空间点组成，所有的几何量测量都可以归结为空间点的测量，因此精确进行空间点坐标的采集，是评定任何几何形状的基础。
三坐标测量机是在三维可测的空间范围内，能够根据测头系统探测工件，返回工件表面的点数据，通过三坐标的软件系统（如AC-DMIS）计算各类几何形状、尺寸等测量能力的仪器。
其原理为：（1）将被测零件放入它允许的测量空间，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。
（2）多个点可以用数学的方法拟合成几何元素，如：面、线、圆、圆柱、圆锥等。
（3）利用几何元素的特征，如：圆的直径、圆心点、面的法矢、圆柱的轴线、圆锥顶点等可以计算这些几何元素之间的距离和位置关系、进行形位公差的评价。