三坐標(biāo)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

研究生實(shí)驗(yàn)報(bào)告項(xiàng)目名稱(chēng)：三坐標(biāo)測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：專(zhuān)業(yè)：2013年11月15日一、實(shí)驗(yàn)要求1．根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x和待測(cè)模型確定測(cè)量方案；

2.與幾何模型進(jìn)行比較，分析誤差；3．對(duì)模型的幾何要素尺寸和誤差進(jìn)行檢測(cè)；4．最終繪出模型的三維視圖并出圖；實(shí)驗(yàn)設(shè)備MISTRAL070705三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，帶有PC-DMIS軟件的PC,電源，空壓機(jī)，冷干機(jī)，空氣過(guò)濾器。三、實(shí)驗(yàn)方案1.確定零件的具體結(jié)構(gòu)：

①確定各幾何元素所需測(cè)出的參數(shù)

測(cè)量零件的大致輪廓為方形，主要幾何元素為平面、圓柱、圓柱孔和階梯孔。因此可以選擇測(cè)量件的三個(gè)垂直面建立空間直角坐標(biāo)系。需要測(cè)量的主要位置誤差元素為同軸度。

②測(cè)頭標(biāo)定

測(cè)量元素包括垂直方向的圓柱及水平方向的圓柱，因此需要標(biāo)定垂直方向與水平面四個(gè)方向。

③根據(jù)零件確定測(cè)量基準(zhǔn)

選定模型的1，2，3面為坐標(biāo)系的三個(gè)基準(zhǔn)面建立直角坐標(biāo)系，并以1，2，3面作為測(cè)量基準(zhǔn)，2.空間坐標(biāo)系的建立

面1的法線方向?yàn)閄軸方向，面2的法線為Y軸方向，選定方形輪廓上平面一角為原點(diǎn)，并根據(jù)X軸、Y軸確定Z軸方向。如下圖圖1坐標(biāo)系的確定3．測(cè)量方案

調(diào)用自動(dòng)測(cè)量程序，給定步長(zhǎng)，根據(jù)平面的高度差，給定適合的補(bǔ)償參數(shù)，然后測(cè)量面上選定的一定范圍內(nèi)的一系列坐標(biāo)，通過(guò)與數(shù)據(jù)模型進(jìn)行比較，判斷相似度。四、實(shí)驗(yàn)方法和步驟1．開(kāi)機(jī)

首先打開(kāi)空氣壓縮機(jī)儲(chǔ)氣罐排水閥排水，然后依次開(kāi)啟空壓機(jī)、冷干機(jī)和測(cè)量機(jī)氣源，檢查氣壓是否在0.4～0.5Mpa范圍之內(nèi)，如果不在此范圍內(nèi)則可通過(guò)氣源調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)。再依次接通交流穩(wěn)壓電源、UPS電源、控制系統(tǒng)電源和計(jì)算機(jī)電源，啟動(dòng)PC-DMIS測(cè)量程序，屏幕出現(xiàn)如圖2初始頁(yè)面圖2PC-DMIS初始界面圖3打開(kāi)測(cè)量零件程序窗口單擊下拉箭頭選擇測(cè)頭文件，如果需定義新的測(cè)頭，則選擇“未連接測(cè)頭”，確定后等待數(shù)秒，當(dāng)狀態(tài)欄提示“請(qǐng)啟動(dòng)電機(jī)”時(shí)，按下手操盒上的“MOTON”按鈕，測(cè)量機(jī)加電，“MOTON”指示燈亮。當(dāng)屏幕彈出在可以使坐標(biāo)測(cè)量機(jī)回家時(shí)按“確定”時(shí)，點(diǎn)擊“確定”，狀態(tài)欄提示“按開(kāi)始”時(shí)，在確定測(cè)量機(jī)回家運(yùn)行路徑無(wú)障礙的情況下，按下手操盒上的“START”按鈕，完成坐標(biāo)的初始化。注意：坐標(biāo)初始化時(shí)，測(cè)量機(jī)側(cè)頭將自動(dòng)沿X、Y、Z三軸移動(dòng)到測(cè)量空間的右上角，所以要保證移動(dòng)路徑無(wú)障礙。初始化完成后，彈出打開(kāi)測(cè)量零件程序窗口，如圖3所示，選中已有的測(cè)量程序并“打開(kāi)”，如果沒(méi)有測(cè)量程序則點(diǎn)擊“取消”。2．測(cè)量預(yù)備操作

1測(cè)頭標(biāo)定。在工作臺(tái)上安裝固定的基準(zhǔn)球，標(biāo)定測(cè)頭。

2取下標(biāo)準(zhǔn)球，將測(cè)量零件水平擺放在工作臺(tái)上，根據(jù)測(cè)量方案選取的三個(gè)相互垂直的面建立空間直角坐標(biāo)系。3.測(cè)量操作

根據(jù)標(biāo)定的幾何元素進(jìn)行直接測(cè)量、構(gòu)造、元素間關(guān)系的計(jì)算、位置誤差的檢測(cè)、幾何形狀掃描等方法測(cè)出所需參數(shù)。調(diào)用自動(dòng)測(cè)量程序，輸入所需要的測(cè)量步長(zhǎng)及其他參數(shù)，根據(jù)選定的測(cè)量路徑測(cè)出所需參數(shù)，保存好測(cè)量的數(shù)據(jù)。根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行三視圖的繪制。4．關(guān)機(jī)整個(gè)測(cè)量過(guò)程結(jié)束后，測(cè)量機(jī)關(guān)機(jī)。三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的關(guān)機(jī)順序與開(kāi)機(jī)順序相反。即首先使測(cè)頭停止在測(cè)量空間安全位置，側(cè)頭處于A90。其次關(guān)閉PC-DMIS測(cè)量程序，再依次關(guān)閉計(jì)算機(jī)電源、測(cè)頭控制器和測(cè)量機(jī)控制系統(tǒng)電源、UPS電源、交流穩(wěn)壓電源，最后關(guān)閉氣源系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.用Pro/E繪制出測(cè)量零件的三維圖，如圖4所示。圖4零件三維圖2.由CAD繪制工程圖,如圖5標(biāo)注尺寸,公差以及形位誤差。（工程圖另附）。圖5CAD工程圖六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析由三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量并導(dǎo)出的結(jié)果以及繪制成三視圖可以看出，在測(cè)量零件時(shí)設(shè)置的坐標(biāo)系及基準(zhǔn)面有些缺陷，導(dǎo)致測(cè)量時(shí)有很多數(shù)據(jù)