《公差配合与技术测量》 课件 14项目六 精密测量技术在检测中的应用-- 任务一 接触式测量技术在检测中的应用.pptxVIP

《公差配合与技术测量》课程项目六精密测量技术在检测中的应用任务一:接触式测量技术在检测中的应用

目录01任务导入02知识链接03巩固练习04任务实施05任务小结

学习目标1.养成职业岗位所需的严谨细致、精益求精的工作态度。2.掌握三坐标机的组成、结构、功能、原理以及应用特点。3.熟悉常见的几种接触式测量技术。4.能够根据被测场景，正确选用接触式测量仪器。【重点】三坐标机的组成、结构、功能、原理【难点】根据被测场景，正确选用接触式测量仪器

你知道接触式测量技术都有哪些吗？任务导入

你知道接触式测量技术都有哪些吗？任务导入随着科学技术和工业的发展，三维测量技术在自动化生产、质量控制、机器人视觉、反求工程、CAD/CAM以及生物医学工程等方面的应用日益重要,其精度、适应性和操作性也在逐渐上升。三维测量的典型代表是三坐标测量机(CMM，CoordinateMeasuringMachine)，以精密机械为基础，综合多种先进技术，能对三维复杂工件的尺寸、形状和相对位置进行高精度的测量。如图6-2所示是三坐标测量机，本任务要求学生学习下面知识链接的内容，掌握三坐标测量机的结构、功能、原理以及检测方法后，能够完成三坐标测量机在精密检测前的准备工作。

一、认识三坐标机知识链接1.三坐标机结构（1）三坐标测量机的主体三坐标测量机的主体由框架结构、标尺系统、导轨、驱动装置、平衡部件、转台与附件等组成。

一、认识三坐标机知识链接（2）测头三维测头即是三维测量的传感器，它可在三个方向上感受瞄准信号和微小位移，以实现瞄准与测微两种功能。测量的测头主要有硬测头、电气测头、光学测头等，此外还有测头回转体等附件。测头有接触式和非接触式之分。按输出的信号分，有用于发信号的触发式测头和用于扫描的瞄准式测头、测微式测头，如图所示。

一、认识三坐标机知识链接（3）电气系统电气系统主要包括电气控制系统、计算机硬件部分、测量机软件、打印与绘图装置。①电气控制系统是测量机的电气控制部分。它具有单轴与多轴联动控制、外围设备控制、通信控制和保护与逻辑控制等。②计算机硬件部分，三坐标测量机可以采用各种计算机，一般有PC机和工作站等。③测量机软件，包括控制软件与数据处理软件。这些软件可进行坐标交换与测头校正，生成探测模式与测量路径，可用于基本几何元素及其相互关系的测量，形状与位置误差测量，齿轮，螺纹与凸轮的测量，曲线与曲面的测量等。具有统计分析、误差补偿和网络通信等功能。④打印与绘图装置，此装置可根据测量要求，打印出数据、表格，亦可绘制图形，为测量结果的输出设备。

2.三坐标测量机结构类型知识链接目前，常见的三坐标测量机按结构形式可分为移动桥式、固定桥式、龙门式、水平臂式、关节臂式等。一、认识三坐标机

知识链接（1）移动桥式结构为最常用的三坐标结构。主要特点是结构简单、紧凑、刚度好，上下料有比较大的空间，运动速度快，精度高。桥架沿着两个在水平面上相互垂直的X和Y轴的导槽并沿着这个两方向移动，通过X、Y、Z三个轴测量各种零部件及总成的各个点和元素的空间坐标，来评价长度、直径、形状误差、位置误差等，以完成过程控制，质量控制，逆向成型等任务。移动桥式三坐标测量机如图所示。一、认识三坐标机

知识链接（2）固定桥式三坐标测量机具有桥架固定、结构稳定、整体刚性好、中央驱动、偏摆小、误差小，测量对象伴随着工作台运动速度低，承载能力较小等特点。以上特点使这种结构的测量机精度非常高，是高精度和超高精度的三坐标测量机的首选结构，固定桥式三坐标测量机如图所示。一、认识三坐标机

知识链接（3）龙门式三坐标测量机的移动局部只是横梁在移动。Z向尺寸很大，有利于减小活动局部的质量。适用于大型三坐标测量机，结构远比移动桥式复杂，如图所示。一、认识三坐标机

知识链接（4）水平臂式三坐标测量机的测量台是固定的，厢形架支撑水平臂沿着垂直的支柱在垂直方向移动，X、Y轴均沿着各自的导槽移动，适用于大型工件的测量，如图所示。一、认识三坐标机

知识链接（5）关节臂测量机是一种便携式接触测量机器，关节臂拥有多个自由度，可通过模拟手臂旋转，接触空间不同位置待测点，适合携带到作业现场进行测量，对环境条件要求比较低。有些测头可附加小型结构光扫描仪，实现对工件的快速扫描，集接触式与非接触式系统的优点于一体。关节臂式三坐标测量机如图所示。一、认识三坐标机

知识链接二、三坐标测量机的原理和功能1.三坐标测量机的原理三坐标测量机的基本原理是将三坐标测量机由三个相互垂直的运动轴X、Y、Z建立起三维空间坐标系，测头的一切运动都在这个坐标系中进行。被测零件放入它允许的测量空间，在数控测量程序控制下，测头与零件表面接触，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