三坐标测量实验报告.doc

三坐标测量实验报告 姓 名： XXX 学 号： XXXXXXX 指导老师： XXX 专 业： XXXX 2012年11月 一、快速综合检测 利用直接测量法测量给定的被测件 一、实验目的： 1、了解三坐标测量机系统组成和功能； 2、熟悉WTUTOR测量软件； 3、掌握三坐标测量机测量几何参数的基本技能； 4、学会测量数据的处理和零件设计方法。 二、实验要求： 1、 根据被测件的特点以及所需测量的几何元素确定测量方案：包括所需的测头数及其标定、零件坐标系的建立等。 2 测量各几何要素，以文件方式输出测量结果。 3 根据测量数据，用AUTOCAD绘制零件图。 三、实验方案设计： 1、分析被测件的特点和需要测量的几何特征，确定零件装夹方案：被测件的外观形状是长方体, 需要测量的几何特征是位于该长方体上的通孔、阶梯圆柱孔、小孔、阶梯平面和一槽，由于该零件质量较大，故无需装夹，只需平放于测量工作台面上即可。 2、确定工件坐标系：选择零件上通孔所在的直线为Y轴，相对较平整的平面作为XZ平面，该平面与Y轴交点作为坐标原点，选择与Y轴平行的一个面的法线方向作为X轴。 3、根据被测几何元素，确定测头（1）A：0°，B：0°；（2）A：90°，B：90°； （3）A：90°，B：180°；（4）A：90°，B：-90°；（5）A：90°，B：0°； 4、根据被测参数确定被测元素、关系计算、形位测量等。选择测头在适当的工件坐标系下进行测量，并将测量数据存储到指定文件中。 四、实验步骤： 1、启动机器： 由于三坐标测量系统是一个多机器的复杂系统，所以要注意各机器的开启顺序。首先打开空气压缩机储气罐排水阀排水，然后依次开启空压机、冷干机和测量机气源，检查气压是否在0.4~0.5Mpa范围之内，如果不在此范围内则可通过气源调节阀调节。依次接通交流稳压电源、UPS电源、控制系统电源和计算机电源，启动WTUTOR测量程序，屏幕出现SOI页面。 2、测量准备 （1）设备初始化：启动与测量机的连接，相应的LED灯亮。然后点击【初始化】按钮，然后按下控盒上的【motor on】驱动，开始初始化测量机和测头。首先机床回零，确知从当前测头位置到机器行程终点过程中没有障碍物后，点击【Home】按钮，然后按下控盒上的【start】键，自动执行机器回零，完成后，相应的LED灯变绿。再回复测头零点，点击PH9按钮执行回零，完成后，相应的LED灯变绿。最后点击【OK】钮结束初始化过程，关闭初始化窗口，初始化按钮的LED灯变绿。 （2）测头标定：点击【测针文件】图标，进行测头标定：本组采用手动法进行测头标定，根据被测件的特点，本组选择测头方向，并分别对其进行了标定。首先把安装标准球安装，然后单击测头管理窗口中的1号球图标即可对工作台上的标准球进行标定，确定完各参数后，屏幕就显示标准球参数测量窗口，然后进行采点，等方向的采点都进行完成后，标定过程就进行完毕了，这后就可进行测头校正。 （3）坐标轴标定：圆柱孔测量，测量大通孔，保存至6号文件。平面测量，测量平整平面，保存至7号文件。重复平面测量，测量与大通孔平行的平面，保存至8号文件。 （4）坐标轴标定：点击【轴找正】图标，本组定义零件上垂直于测量工作台面的一棱边为Z轴，再选择与该棱边相交的位于被测件底面的两棱定义为X、Y轴，三轴相交的点为工件原点，故零件参考系的建立采用自由过程的方法。操作过程：先对底面进行采点测量，然后对垂直于底面，并相互垂直的两平面进行采点测量，之后单击【Align】图标，进入零件管理窗口，进行第一轴找正，然后依次进行第二轴找正、设置坐标轴原点，以上就完成了零件参考坐标系的建立，最后存储零件参考系。 3、测量零件 作完上面的准备工作后即可按预定的测量方案对零件进行测量。打开【输出】窗口，设定输出方式和格式。方便将测量的数据直接保存到新建的文件夹中，查看元素数据时，可以直接用文本打开文档。如图1，可以直接建立元素要保存的文件夹。 用鼠标单击【测量】图标，进入实际的测量界面，测量界面中测量的元素界面如下图所示，根据测量的顺序，选择测量要素，也可在测量界面中，直接在下拉框中，选取相应的测量元素，如图2所示： 图1 图2 例如，在测圆孔时，点击圆的测量界面，选择合适的测头方向，均匀测点，记录测量结果。按该步骤将所有零件特征测量完全，并且按照一定的编号编排，则测量的元素将被保存，再将测量的元素结果“*MEM”文件、坐标系建立的信息“*REF”文件，输出到事先建立的文件夹中。 首先新建一个文件（NUAA18），将测量数据设置保存到此文件