三坐標(biāo)測量技術(shù)基礎(chǔ)知識-資料下載頁
2024-11-17 09:59本頁面
【導(dǎo)讀】活的關(guān)節(jié)臂測量機(jī)。ROMER絕對關(guān)節(jié)臂，在全球關(guān)節(jié)臂測量。計投入現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)的ROMER關(guān)節(jié)臂成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上。用HEXAGON計量產(chǎn)業(yè)集團(tuán)內(nèi)成熟的技術(shù)。集積累與創(chuàng)造于一。身，ROMER絕對關(guān)節(jié)臂以最小的風(fēng)險提供了最大的創(chuàng)新。節(jié)臂測量機(jī)，臂身的各個部分總能“知道”它的準(zhǔn)確位置。該技術(shù)消除了之前對編碼器復(fù)位的要求?，F(xiàn)在，用戶啟動設(shè)。備即可開始測量。情況下可以對功能包進(jìn)行添加，刪除，或更改設(shè)置?，F(xiàn)了絕對臂在生產(chǎn)現(xiàn)場的完全無線使用。于Windows平臺進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試。測頭校驗(yàn)和測量精度校準(zhǔn)，符合國際標(biāo)準(zhǔn)。新一代太空時代技術(shù)的碳素纖維臂身到雙耦合連接器，絕對臂是ROMER有史以來重量最輕的，剛性最好的關(guān)節(jié)臂。與絕對編碼器相結(jié)合使得精度更高，這也是目前。序，但當(dāng)時還局限在使用于2D和的CAD文件。際上機(jī)進(jìn)行測量之前，圖形化的進(jìn)行測量程序測試和調(diào)整。推出新產(chǎn)品，使得CMM的發(fā)展速度加快。目前，CMM已廣泛用于機(jī)械制造業(yè)、汽車工業(yè)、業(yè)檢測和質(zhì)量控制不可缺少的萬能測量設(shè)備。
【正文】 其實(shí)時性與測量進(jìn)給速度取決于 CPU 的速度。 （ 2）分布式控制 分布式控制是指系統(tǒng)中使用多個 CPU，每個 CPU 完成特定的控制，同時這些 CPU 協(xié)調(diào)工作，共同完成測量任務(wù)，因而速度快，提高了控制系統(tǒng)的實(shí)時性。另外，分布式控制的特點(diǎn)是多 CPU 并行處理，由于它是單元式的，故維修方便、 20 便于擴(kuò)充。如要增加一個轉(zhuǎn)臺只需在系統(tǒng)中再擴(kuò)充一個單軸控制單元，并定義它在總線上的 地址和增加相應(yīng)的軟件就可以了。 三、測量進(jìn)給控制 手動型以外的坐標(biāo)測量機(jī)是通過操縱桿或 CNC 程序?qū)λ欧姍C(jī)進(jìn)行速度控制，以此來控制測頭和測量工作臺按設(shè)定的軌跡作相對運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)對工件的測量。三坐標(biāo)測量機(jī)的測量進(jìn)給與數(shù)控機(jī)床的加工進(jìn)給基本相同，但其對運(yùn)動精度、運(yùn)動平穩(wěn)性及響應(yīng)速度的要求更高。三坐標(biāo)測量機(jī)的運(yùn)動控制包括單軸伺服控制和多軸聯(lián)動控制。單軸伺服控制較為簡單，各軸的運(yùn)動控制由各自的單軸伺服控制器完成。但當(dāng)要求測頭在三維空間按預(yù)定的軌跡相對于工件運(yùn)動時，則需要 CPU 控制三軸按一定的算法聯(lián)動來實(shí)現(xiàn) 測頭的空間運(yùn)動，這樣的控制由上述單軸伺服控制及插補(bǔ)器共同完成。在三坐標(biāo)測量機(jī)控制系統(tǒng)中，插補(bǔ)器由 CPU 程序控制來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)設(shè)定的軌跡， CPU 不斷地向三軸伺服控制系統(tǒng)提供坐標(biāo)軸的位置命令，單軸伺服控制系統(tǒng)則不斷地跟蹤，從而使測頭一步一步地從起始點(diǎn)向終點(diǎn)運(yùn)動。 四、控制系統(tǒng)的通信 控制系統(tǒng)的通信包括內(nèi)通信和外通信。內(nèi)通信是指主計算機(jī)與控制系統(tǒng)兩者之間相互傳送命令、參數(shù)、狀態(tài)與數(shù)據(jù)等，這些是通過聯(lián)接主計算機(jī)與控制系統(tǒng)的通信總線實(shí) 21 現(xiàn)的。外通信則是指當(dāng) CMM 作為 FMS 系統(tǒng)或 CIMS 系統(tǒng)中的組成部分時，控制系統(tǒng) 與其它設(shè)備間的通信。目前用于坐標(biāo)測量機(jī)通信的主要有串行 RS－ 232標(biāo)準(zhǔn)與并行 IEEE－ 488標(biāo)準(zhǔn)。 第五節(jié) 三坐標(biāo)測量機(jī)的軟件系統(tǒng) 現(xiàn)代三坐標(biāo)測量機(jī)都配備有計算機(jī)，由計算機(jī)來采集數(shù)據(jù)，通過運(yùn)算輸出所需的測量結(jié)果。其軟件系統(tǒng)功能的強(qiáng)弱直接影響到測量機(jī)的功能。因此各坐標(biāo)測量機(jī)生產(chǎn)廠家都非常重視軟件系統(tǒng)的研究與開發(fā)，在這方面投入的人力和財力的比例在不斷增加。下面對在三坐標(biāo)測量機(jī)中使用的軟件作簡要介紹。 一、編程軟件 為了使三坐標(biāo)測量機(jī)能實(shí)現(xiàn)自動測量，需要事前編制好相應(yīng)的測量程序。而這些測量程序的編 制有以下幾種方式。 （一）圖示及窗口編程方式 圖示及窗口編程是最簡單的方式，它是通過圖形菜單選擇被測元素，建立坐標(biāo)系，并通過“窗口”提示選擇操作過程及輸入?yún)?shù)，編制測量程序。該方式僅適用于比較簡單的單項(xiàng)幾何元素測量的程序編制。 （二）自學(xué)習(xí)編程方式 這種編程方式是在 CNC 測量機(jī)上，由操作者引導(dǎo)測量過程，并鍵入相應(yīng)指令，直到完成測量，而由計算機(jī)自動 22 記錄下操作者手動操作的過程及相關(guān)信息，并自動生成相應(yīng)的測量程序，若要重復(fù)測量同種零件，只需調(diào)用該測量程序，便可自動完成以前記錄的全部測量過程。該方式 適合于批量檢測，也屬于比較簡單的編程方式。 （三）脫機(jī)編程 這種方式是采用三坐標(biāo)測量機(jī)生產(chǎn)廠家提供的專用測量機(jī)語言在其它通用計算機(jī)上預(yù)先編制好測量程序，它與坐標(biāo)測量機(jī)的開啟無關(guān)。編制好程序后再到測量機(jī)上試運(yùn)行，若發(fā)現(xiàn)錯誤則進(jìn)行修改。其優(yōu)點(diǎn)是能解決很復(fù)雜的測量工作，缺點(diǎn)是容易出錯。 （四）自動編程 在計算機(jī)集成制造系統(tǒng)中，通常由 CAD/CAM 系統(tǒng)自動生成測量程序。三坐標(biāo)測量機(jī)一方面讀取由 CAD 系統(tǒng)生成的設(shè)計圖紙數(shù)據(jù)文件，自動構(gòu)造虛擬工件，另一方面接受由CAM 加工出的實(shí)際工件，并根據(jù)虛擬工件自動 生成測量路徑，實(shí)現(xiàn)無人自動測量。這一過程中的測量程序是完全由系統(tǒng)自動生成的。 二、測量軟件包 測量軟件包可含有許多種類的數(shù)據(jù)處理程序，以滿足各種工程需要。一般將三坐標(biāo)測量機(jī)的測量軟件包分為通用測量軟件包和專用測量軟件包。通用測量軟件包主要是指針對點(diǎn)、線、面、圓、圓柱、圓錐、球等基本幾何元素及其 23 形位誤差、相互關(guān)系進(jìn)行測量的軟件包。通常各三坐標(biāo)測量機(jī)都配置有這類軟件包。專用測量軟件包是指坐標(biāo)測量機(jī)生產(chǎn)廠家為了提高對一些特定測量對象進(jìn)行測量的測量效率和測量精度而開發(fā)的各類測量軟件包。如有不少三坐標(biāo)測量機(jī)配 備有針對齒輪、凸輪與凸輪軸、螺紋、曲線、曲面等常見零件和表面測量的專用測量軟件包。在有的測量機(jī)中，還配備有測量汽車車身、發(fā)動機(jī)葉片等零件的專用測量軟件包。 三、系統(tǒng)調(diào)試軟件 用于調(diào)試測量機(jī)及其控制系統(tǒng)，一般具有以下軟件。 （ 1）自檢及故障分析軟件包：用于檢查系統(tǒng)故障并自動顯示故障類別； （ 2）誤差補(bǔ)償軟件包：用于對三坐標(biāo)測量機(jī)的幾何誤差進(jìn)行檢測，在三坐標(biāo)測量機(jī)工作時，按檢測結(jié)果對測量機(jī)誤差進(jìn)行修正； （ 3）系統(tǒng)參數(shù)識別及控制參數(shù)優(yōu)化軟件包：用于 CMM控制系統(tǒng)的總調(diào)試，并生成具有優(yōu)化參數(shù)的 用戶運(yùn)行文件； （ 4）精度測試及驗(yàn)收測量軟件包：用于按驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)測量檢具。 四、系統(tǒng)工作軟件 測量軟件系統(tǒng)必須配置一些屬于協(xié)調(diào)和輔助性質(zhì)的工作軟件，其中有些是必備的，有些用于擴(kuò)充功能。 （ 1）測頭管理軟件：用于測頭校準(zhǔn)、測頭旋轉(zhuǎn)控制 24 等； （ 2）數(shù)控運(yùn)行軟件：用于測頭運(yùn)動控制； （ 3）系統(tǒng)監(jiān)控軟件：用于對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控（如監(jiān)控電源、氣源等）； （ 4）編譯系統(tǒng)軟件：用此程序編譯，生成運(yùn)行目標(biāo)碼； （ 5） DMIS接口軟件：用于翻譯 DMIS 格式文件； （ 6）數(shù)據(jù)文件管理軟件：用于各類 文件管理； （ 7）聯(lián)網(wǎng)通訊軟件：用于與其他計算機(jī)實(shí)現(xiàn)雙向或單向通訊。
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