【正文】 34 所示： 圖34 定義測(cè)針窗口第四步選擇測(cè)針。該窗口中的 X、Y、Z 數(shù)值直接采用默認(rèn)數(shù)值，“直徑”欄中填寫測(cè)針測(cè)球的直徑數(shù) 值，按“確認(rèn)”按鈕，彈出主測(cè)針設(shè)置窗口，在“直徑”欄中填寫主測(cè)針測(cè)球的直徑數(shù)值（與上一步填寫的數(shù)值保持一致），按“確 認(rèn)”按鈕，彈出測(cè)量基準(zhǔn)球?qū)υ捒颍ㄈ鐖D 33），此時(shí)我們手動(dòng)測(cè)量基準(zhǔn)球，以得到當(dāng)前基準(zhǔn) 球在機(jī)器坐標(biāo)系中的位置，為下一步校驗(yàn)測(cè)針提供基準(zhǔn)。第二步校驗(yàn)基準(zhǔn)球。3. 1 分步式配置測(cè)頭系統(tǒng)選擇下拉菜單中的“測(cè)頭系統(tǒng)”選項(xiàng)開始測(cè)頭系統(tǒng)的配置，首先選擇“定義基準(zhǔn)球”選 項(xiàng)，彈出定義基準(zhǔn)球直徑的窗口，如圖 31 所示： 圖31 定義基準(zhǔn)球在該窗口中，我們需要輸入基準(zhǔn)球的直徑。選擇每步操作的相關(guān)信息并予以保存，便可以完成測(cè)頭系統(tǒng)文件的 創(chuàng)建。第三章 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭系統(tǒng)配置三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)本身沒有任何可用于測(cè)量的測(cè)頭信息文件，在測(cè)量之前，需要對(duì)測(cè)頭長(zhǎng)度、 方向以及測(cè)頭直徑等信息進(jìn)行定義和校驗(yàn)，這些文件信息可以由 MWorksDMIS 軟件保 存。而坐標(biāo)系又是測(cè)量過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，坐標(biāo)系建立的好壞，直接影響測(cè)量尺寸的結(jié)果?？偨Y(jié)：我們大家都知道，測(cè)頭的補(bǔ)償原理：在實(shí)際測(cè)量時(shí)，實(shí)際數(shù)據(jù)返回的是紅寶石中心的位置，與實(shí)際測(cè)量的點(diǎn)差一個(gè)測(cè)頭半徑值，這時(shí)軟件會(huì)在其矢量運(yùn)動(dòng)方向補(bǔ)償測(cè)頭的半徑，得到實(shí)際值。鎖定第二軸。操作方法：以此點(diǎn)擊菜單“插入——坐標(biāo)系——新建” ，將打開坐標(biāo)系功能對(duì)話框選擇采集的平面進(jìn)行平面找正，在“找正”按鈕左側(cè)下拉框選擇 Z 正，點(diǎn)擊 “找正”按鈕。四．坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換 “坐標(biāo)轉(zhuǎn)換計(jì)算”功能是用戶可以在當(dāng)前用戶坐標(biāo)與機(jī)器坐標(biāo)之間相互轉(zhuǎn)換，用戶可以 手動(dòng)輸入當(dāng)前用戶坐標(biāo)的 X 、Y、Z 數(shù)值或者機(jī)器坐標(biāo)的 X、Y、Z 數(shù)值，兩者之間相互轉(zhuǎn)換。算術(shù)表達(dá)式包括三角函數(shù)功能和在程序中定義的 變量和指定值。二．坐標(biāo)系平移“平移”功能是指沿三個(gè)坐標(biāo)軸線中的任何一個(gè)，根據(jù)輸入值平移當(dāng)前的坐標(biāo)系統(tǒng)。 2. 2 坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)、平移、清零與轉(zhuǎn)換一．坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)“旋轉(zhuǎn)”功能是根據(jù)輸入的數(shù)值來旋轉(zhuǎn)當(dāng)前坐標(biāo)系三個(gè)軸中的任何一個(gè)。在零件前端面上測(cè)量2個(gè)點(diǎn)擬合一直線旋轉(zhuǎn)軸。測(cè)量的平面可以作為所建坐標(biāo)系的任意工作平 面，即 XY、YZ、ZX 平面均可；測(cè)量的直線可以作為 X、Y、Z 三軸中的任意一軸；而測(cè)量的 點(diǎn)可以作為坐標(biāo)系的原點(diǎn)，這樣用戶坐標(biāo)系便建立起來。內(nèi)通信是指主計(jì)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(jì)算機(jī)與控制系統(tǒng)的通信總線實(shí)現(xiàn)的。 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的運(yùn)動(dòng)控制包括單軸伺服控制和多軸聯(lián)動(dòng)控制。三、測(cè)量進(jìn)給控制手動(dòng)型以外的坐標(biāo)測(cè)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(cè)頭和測(cè)量工作臺(tái)按設(shè)定的軌跡作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的測(cè)量。早期的坐標(biāo)測(cè)量機(jī)以手 動(dòng)型和機(jī)動(dòng)型為主，其測(cè)量是由操作者直接手動(dòng)或通過操縱桿完成各個(gè)點(diǎn)的采樣，然后在計(jì)算 機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。其主要功能是：讀取空間坐標(biāo)值，控制測(cè)量瞄準(zhǔn)系統(tǒng)對(duì)測(cè)頭信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)響應(yīng)與處理，控制機(jī)械系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)測(cè)量所必需的運(yùn)動(dòng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控 坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的狀態(tài)以保障整個(gè)系統(tǒng)的安全性與可靠性等。（二）測(cè)頭附件 為了擴(kuò)大測(cè)頭功能、提高測(cè)量效率以及探測(cè)各種零件的不同部位，常需為測(cè)頭配置各種附件，如測(cè)端、探針、連接器、測(cè)頭回轉(zhuǎn)附件等。有些高精度三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的標(biāo)尺系統(tǒng)采用了激光干涉儀。一．標(biāo)尺系統(tǒng)標(biāo)尺系統(tǒng)是用來度量各軸的坐標(biāo)數(shù)值的，目前三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上使用的標(biāo)尺系統(tǒng)種類很多，它們與在各種機(jī)床和儀器上使用的標(biāo)尺系統(tǒng)大致相同，按其性質(zhì)可以分為機(jī)械式標(biāo)尺系統(tǒng)（如精密絲杠加微分鼓輪，精密齒條及齒輪，滾動(dòng)直尺）、光學(xué)式標(biāo)尺系統(tǒng)（如光學(xué)讀數(shù)刻線尺， 光學(xué)編碼器，光柵，激光干涉儀）和電氣式標(biāo)尺系統(tǒng)（如感應(yīng)同步器，磁柵）。復(fù)合式測(cè)量則是指在同一個(gè)測(cè)量工具上集成了兩種以上的測(cè)量方式，如接觸式的探針測(cè)頭 和影像測(cè)量或激光測(cè)量。非接觸式測(cè)量是指利用工業(yè) CCD 鏡頭或激光對(duì)物體表面進(jìn)行測(cè)量從而獲得物體三維坐標(biāo) 信息的測(cè)量工具。顧名思義，接觸式測(cè)量?jī)x就是指測(cè)量器具通過與被測(cè)工件的表面接觸獲取物體表面的坐標(biāo) 信息。從測(cè)量原理上來看， 計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)由當(dāng)初的接觸式測(cè)量擴(kuò)展到非接觸以及復(fù)合式測(cè)量。 計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)是綜合利用機(jī)電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制及軟件技術(shù)而發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)，其特點(diǎn)是測(cè)量精度高、測(cè)量柔性好、測(cè)量效率較高，尤其是對(duì)復(fù)雜零件的檢測(cè)，更是傳 統(tǒng)測(cè)量方法所無法比擬的。自上世紀(jì)七十年代以來，計(jì)算機(jī)輔助工程技術(shù)獲得了迅猛的發(fā)展。遼寧交通高等?？茖W(xué)校機(jī)電系畢業(yè)設(shè)計(jì)論文三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的使用及環(huán)境畢業(yè)論文目錄畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 I摘 要 IIAbstract III目錄 1第一章 計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)技術(shù)概論 3 計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)技術(shù)的基本概念 4 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng) 4 5 6第二章 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)坐標(biāo)系的建立與變換 7 坐標(biāo)系的建立 7 坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)、平移、清零、轉(zhuǎn)換 7 正確理解及使用坐標(biāo)系 9第三章 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭系統(tǒng)配置 11 分步式配置測(cè)頭系統(tǒng) 11 向?qū)絼?chuàng)建測(cè)頭系統(tǒng) 14 測(cè)頭的檢驗(yàn)技巧 16第四章 工件的定位裝夾及幾何特征的測(cè)量 18 1線、面的測(cè)量 21 24第五章 公差分析 27 尺寸及形狀公差 27 定位及定向公差 31 跳動(dòng)公差 35總結(jié) 38參 考 文 獻(xiàn) 39致 謝 40畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評(píng)審表 41第一章 計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)技術(shù)概論 計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)技術(shù)的基本概念在傳統(tǒng)的機(jī)械檢測(cè)領(lǐng)域，游標(biāo)卡尺、千分尺、螺旋測(cè)微儀等工具是手工檢測(cè)機(jī)械零件或裝 配件的主要工具。這種檢測(cè)方式的優(yōu)點(diǎn)是成本低、檢測(cè)方便、易學(xué)易用，但缺點(diǎn)是檢測(cè)精度不 高、檢測(cè)效率低、對(duì)于復(fù)雜零件的檢測(cè)無能為力。在機(jī)械工程領(lǐng)域，計(jì)算 機(jī)輔助工程在設(shè)計(jì)、加工、分析、檢測(cè)以及制造過程管理方面都獲得了廣泛的應(yīng)用，形成了一系列的新興學(xué)科，如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）、計(jì)算機(jī)輔助分析（CAE）、計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)（CAI）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）等等。經(jīng)過近幾十年的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助檢測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。測(cè)量的設(shè)備也由 當(dāng)初唯一的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)擴(kuò)展到目前的 激光測(cè)量?jī)x、影像（視頻）測(cè)量?jī)x、照相（攝影）測(cè)量 儀等檢測(cè)工藝比較豐富的產(chǎn)品系列。接觸式測(cè)量的典型產(chǎn)品是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。目前此類系統(tǒng)主要有激光測(cè)量?jī)x、影像（視頻）測(cè)量?jī)x、照相（攝影）測(cè)量 儀等。 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng) 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī) 控制系統(tǒng) 測(cè)量系統(tǒng)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)由標(biāo)尺系統(tǒng)和測(cè)頭系統(tǒng)構(gòu)成，它們是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的關(guān)鍵組成部 分，決定著三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量精度的高低。根據(jù)對(duì)國(guó)內(nèi)外 生產(chǎn)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)所使用的標(biāo)尺系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析可知，使用最多的是光柵，其次是感應(yīng)同步器 和光學(xué)編碼器。二、測(cè)頭系統(tǒng)（一）測(cè) 頭 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是用測(cè)頭來拾取信號(hào)的，因而測(cè)頭的性能直接影響測(cè)量精度和測(cè)量效率，沒有先進(jìn)的測(cè)頭就無法充分發(fā)揮測(cè)量機(jī)的功能。 控制系統(tǒng)一、控制系統(tǒng)的功能 控制系統(tǒng)是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的關(guān)鍵組成部分之一。二、控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)按自動(dòng)化程度分類，坐標(biāo)測(cè)量機(jī)分為手動(dòng)型、機(jī)動(dòng)型和 CNC 型。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，CNC 型控制系統(tǒng)變得日益普及，它是 通過程序來控制坐標(biāo)測(cè)量機(jī)自動(dòng)進(jìn)給和進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，同時(shí)在計(jì)算機(jī)中完成數(shù)據(jù)