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1、三坐标(CMM)培训教程培训课程目标一了解三坐标二.掌握三坐标测量基础知识1.了解为什么并且如何进行测头校正2.完全理解如何建立零件坐标系3.掌握基本几何元素特性一.三坐标介绍1.三坐标的作用2.三坐标的定义，原理．3．坐标测量机基本组成4.常见测量机主机结构形式5.活动桥式测量机的构成和及功能6.三坐标的工作环境要求.1.三坐标的作用三坐标测量仪，也叫三坐标测定器、三坐标测量机或三次元，是一种三维测量仪器，主要用于各种加工品、模具等的各种尺寸以及集合公差的测量。同时也是逆向工程的有效工具，在汽车、
2、航天、模具、机械加工、塑胶等行业有广泛的应用。2.1三坐标定义由三个运动导轨，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。它的英文名为（coordinatemeasuringmachine,CMM),俗称三坐标或三次元．直角坐标系直角坐标系XZYZXYMicrovalMicroXcel&XcelMachine坐标轴规定OlderMistralScirocco&TyphoonMachine坐标
3、轴规定直角坐标系2.2.三坐标测量原理几何量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。坐标测量机是一种几何量测量仪器，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三个坐标位置的数值，根据这些点的数值经过计算机数据处理，拟合形成测量元素，如圆、球、圆柱、圆锥、曲面等，经过数学计算得出形状、位置公差及其他几何量数据。ZY直角坐标系原点测量机的空间范围可用一个立方体表示。立方体的每条边是测量机的一个轴向。三条边的交点为机器的原点。X直角坐标系每个轴被分成许多
4、相同的分割来表示测量单位。测量空间的任意一点可被期间的唯一一组X、Y、Z值来定义。XZ1005Y105
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12、510直角坐标系实例1测量点的坐标分别是:X=10Y=5Z=5XZY1051050510
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20、直角坐标系X=0Y=0Z=5105XZY
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28、1050510实例2测量点的坐标分别是:直角坐标系X=10Y=10Z=0XZ0Y
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36、105105510实例3测量点的坐标分别是:3．坐标测量机基本组成(Y)1.主机2.控制器3.测头系统4计算机4.常见测量机主机结
37、构形式1.活动桥式特点:结构简单,开敞性好,视野开阔,上下零件方便,运动,速度快,精度比较高,有小型,中型,大型几种形式.4.常见测量机主机结构形式2.固定桥式特点:由于桥架固定,刚性好,动台中心驱动,中心光栅阿贝误差小,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测量机首选结构4.常见测量机主机结构形式3.高架桥式特点:高架桥式测量机适合于大型和超大型测量机,适合于航空,航天,造船行业,的大型零件或大型模具的测量,一般采用双光栅,和双驱动,等技术,提高精度.4.常见测量机主机结构形式
38、4.水平臂式特点:水平臂式测量机开敞性好,测量范围大,他可以有两台机器共同组成双臂测量机,尤其适合汽车钣金件的测量5.活动桥式测量机的构成和及功能一.主机1.工作台（一般采用花岗石）。用于摆放零件支撑桥架和被测零件.2.桥架，支撑Z滑架,形成相互垂直的的三轴.3.导轨,具有精度要求的运动导向轨道,是测量基准.4.光栅系统（光栅，读数头，零位片），是测量基准.5.驱动系统(伺服电机,传动带).6．空气轴承气路系统（过滤器，开关，传感器，气浮块，气管，）7．支撑架，随动带。计数系统部件(读数头和光栅尺)
39、传动系统部件气路系统的部件(过虑器,气浮块)5.活动桥式测量机的构成和及功能二.控制系统1．控制，驱动测量机的运动，三轴同步。速度。加速度控制。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项补偿。4．采集温度数据，进行温度补偿。5．对测量机工作状态进行监测（行程控制，气压，速度，读数，测头等）采取保护措施。6配备有扫描功能的测量机，由于扫描测头采集的数据非常大，必须用专门的扫描数据处理单元进行处理，并控制测量机按照零件表面形状，保持扫描接触的方式运动。7．与计算
40、机进行各种信息交流。虽然控制系统本身就是一台计算机，但是没有与外界交互的介面，交流方式主要是RS232接口或网卡.二.控制系统(控制柜)5.活动桥式测量机的构成和及功能三.测头系统是数据采集的传感系统,测座分为手动和自动两种..一般有四部分组成,1.测座2转接器,3传感器4.测杆典型的几种测头(手动)MH8(手动分度测座)：紧凑的可分度测座，专为小型手动测量机设计，可重复分度，减少了由于重新定位而对测杆进行的修正。特点：1.测头连接采用M8螺纹2.可在168个位置实现
