第章测量技术基础.ppt

三坐标机测量的特点是可以显示测头所在位置的三维坐标值，即测量机坐标系下的值（也可以认为是绝对坐标值），但是通常我们设计零件的有关尺寸，和要素的形状、方向和位置是相对于选定的零件上的一个坐标系的。 2. 三坐标测量前的准备工作 （1） 坐标变换 我们希望测量机显示的坐标值是我们选定的零件上的坐标值，这样就需要建立零件上坐标系和测量机坐标系的关系，这个坐标转换关系由测量机的测量软件来完成。确定零件坐标系这个工作可以分为以面为基准来建立零件坐标系和以线为基准建立零件坐标系。 以面为基准：选择零件上的一个面，对该面测量3个点，这样就确定了一个坐标面（YZ平面），然后选择与该平面垂直的零件上的另一个平面，对该平面测量两点。 过这两点做一个垂直于YZ平面的平面，就得到第二坐标平面XY平面，这两个确定的互相垂直的平面的交线确定为一个坐标轴（Y轴）。 在零件上选择与前两个平面垂直的第三个面，对此平面测量一点，过此点做一平面垂直于已确定的坐标轴（Y轴），就得到第三个坐标平面XZ平面，此平面与Y坐标轴的交点即为原点O。这样就建立了以面为基准的零件坐标系。 对于回转类的零件一般应建立以线为基准的坐标系，这样测量比较方便。 以线为基准：一般情况下首先选定回转类零件的轴线作为一个坐标轴（X轴），然后在工件上任选一点，过该点作垂直于X轴的垂线，即为Y轴。X轴和Y轴的交点就是零件坐标系的原点O。过原点O作X轴和Y轴的垂线，就得到Z轴。这样就建立了以线为基准的零件坐标系。 关于零件坐标系和测量机坐标系的换算由测量机的测量软件完成。而零件坐标系是随着零件位置的变化而改变的。 测量机中，还有一个坐标系来表示测头中心位置的，对于多测头的测量，每个测头的中心位置的坐标值是不一样的，那么不同的侧头测量同一个零件，就会得到不同的结果。所以在测量前要进行测头校验，使不同测头的坐标统一到一个虚拟的测头上，也就是用不同测头测量同一个零件，结果是一样的。 (2) 选择基准件 首先在测量机上固定一个选定的基准件，通常为基准球，.用不同的测头来测量这个基准球，每一个测头测量都得到一个基准球中心的坐标值X,Y,Z, 由于基准球的位置是固定的，所以测量机会知道各个测头的相对位置，在以后的测量中，会自动减去各测头的相互位置坐标值，这样就可以把不同测头统一到一个虚拟测头上，不论用哪个测头测量结果都是一样的。 * 第2章 测 量 技 术 基 础(1) 2.1 测量的基本概念-------------------------------(3) 2.1.1 测量、检验与检定---------------------------------(3) 内 容 提 要----------------------------------------(2) 2.1.2 测量基准和尺寸传递系统-----------------------(6) 2.1.3 定值长度和定值角度的基准-------------------(12) 2.2 计量器具和测量方法-----------------------(23) 2.2.1 计量器具及其分类-------------------------------(23) 2.2.3 测量方法分类及其特点-------------------------(37) 2.2.2 三坐标测量简介--------------------------------（30） 内 容 提 要 测量、检验和检定的概念； 测量过程的四要素：测量对象、测量单位、测量方法和测量精度； 量块的 “等” 和 “级” ； 计量器具的主要度量指标； 产生测量误差的原因； 系统误差的产生原因、发现和消除方法； 随机误差的特性和处理方法； 粗大误差的评定准则和处理方法； 测量误差的合成方法和测量结果的表达式。 第2章 测 量 技 术 基 础 第 2 章 测 量 技 术 基 础 2.1 测量的基本概念 2.1.1 测量、检验与检定 1. 测量 测量为确定被测量 x 数值大小的过程。用公式表示为 机器或仪器的零、部件加工后是否符合设计图样的技术要求，需要经过测量来判定。 2. 测量的四要素： （1） 被测对象 x —几何参数（长度、角度、几何误差、表面粗糙度轮廓、及键、螺纹、齿轮等典型零件的各个几何参数） （2）计量单位 — 长度(m ，mm，μm，nm)；角度【rad, μrad, (0°)、（ ）、（ ）】 （3）测量方法 — 测量时所采用的测量原理、计量器具和测量条件的综合,亦即获得测量结果的方式。