1、项目七 零件精密测量任务二 用三坐标测量仪测量零件 你知道吗?模具制造中，如何按制好的工件模型去仿制模具，实现逆向（反求）工程?一、三坐标测量仪的产生及原理1956年，英国Ferranti公司开发的第一台三坐标测量仪（CMM）一、三坐标测量仪的产生及原理原理：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。测量时，把被测零件放在工作台上，测头与零件表面接触，三坐标测量仪的检测 系统可以随时给出测球中心点在坐标系中的精确位置。当测球沿着工件的几何型面移动时，就可以得出被测几何型面上各点的坐标值。将这些数据送入计算机，通过相应的软件进行处理，就可以精确地
2、计算出被测工件的几何尺寸、形状和位置误差等。二、三坐标测量仪的功能 三坐标测量仪是精密的测量仪器，它集机、光、电等于一体，能测量零部件的尺寸、形状、位置、方向误差；配合高性能的计算机软件，可以进行箱体、导轨、涡轮、叶片、缸体、凸轮、齿轮、螺纹等空间形面的测量；能连续扫描曲面；可以编制测量程序，通过执行程序实现自动测量。二、三坐标测量仪的功能运用三坐标测量仪的优点 1）提高了三维测量的测量精度。目前高精度的三坐标测量仪的单轴精度，每米长度内可达1m以内，三维空间精度可达1 2m。2）由于三坐标测量仪可与数控机床和加工中心配套组成生产加工线或柔性制造系统，从而促进了自动生产线的发展。3）可方便地进
3、行数据处理和程序控制：可以和加工中心等生产设备方便地进行数据交换，能满足逆向工程的需要。4）随着三坐标测量仪的精度不断提高，自动化程序不断发展，促进了三维测量技术的进步，大大地提高了测量效率。尤其是计算机的引入，不但便于数据处理，而且可以完成CNC的控制功能，可缩短测量时间达95%以上。三、三坐标测量仪的硬件组成电气系统电气系统测头测头测量仪主体测量仪主体四、三坐标测量仪的结构类型高架桥式高架桥式活动桥式活动桥式固定桥式固定桥式四、三坐标测量仪的结构类型水平臂式水平臂式关节臂式关节臂式 参观合作企业或学校实训基地的精密测量室，观察三坐标测量仪的工作过程，撰写一份包含结构组成、形式、工作原理以及
4、能实现功能的三坐标测量仪的见习报告。参观并写见习报告三坐标测量仪见习报告评价表三坐标测量仪见习报告评价表根据三坐标测量仪的见习报告完成任务评价认识其他精密测量仪器一、扭簧测微仪 扭簧测微仪属于机械式比较仪，常用在车间和计量室测量工件外径和厚度等。扭簧测微仪的灵敏度很高，常见的分度值有1m、0.5m、0.2m和0.1m几种，最高可达0.02m。认识其他精密测量仪器二、立式测长仪 立式测长仪以直接测量和比较测量的方法测量量具和精密机械零件的尺寸。其测量范围为外尺寸0200 mm，测量精度为0.5m。认识其他精密测量仪器三、卧式式测长仪 又称为万能测长仪，是测量轴线成水平方向的测长仪器。主要用于各种
5、圆柱形、球形、平行平面等精密零件的外形、内孔尺寸的直接测量和比较测量，亦可进行内外螺纹中径等特殊测量。外尺寸测量范围为0-500 mm，内尺寸测量范围为1-200 mm，外螺纹测量180 mm，内螺纹测量范围为16-140 mm，直接测量范围为0-100mm，读数显微镜分度值为1m。认识其他精密测量仪器四、激光干涉测长仪 激光干涉测长仪采用激光器作为光源，以激光稳定的波长作基准，利用光波干涉原理实现大尺寸的精密测量。认识其他精密测量仪器五、工具显微镜采用光学成像投影原理，以测量被测工采用光学成像投影原理，以测量被测工件的影像来代替对轴径的接触测量，因件的影像来代替对轴径的接触测量，因而测量中无测量力引起的测量误差。而测量中无测量力引起的测量误差。工具显微镜可以对长度、角度等多种几何参数进行测量，特别是万能工具显微镜具有较大的测量范围和较高的测量精度，是一种常用的计量仪器。著名科学家钱学森先生曾指出：“信息技术包括测量技术、计算机技术和通信技术。测量技术是关键和基础。”采用适度先进的信息化数字测量技术和产品来迅速提升装备制造业水平，是当前先进制造业一个重要的发展方向。现代测量技术需要服务于加工制造现场，测量与加工制造过程融合集成的新动向，需要我们不断地学习、提高。
