三坐标基础知识
三坐标基础知识
定球时将测头角度转到A0B0 ，在标准球顶部大致 中心位置采一个点 ，单击屏幕上的确定按钮 ，此 时软件开始自动进行定球操作 ，直到软件提示 “定球成功 ”，完成定球 3.测头角度校验
为什么要校验测头？
1、使软件得到测针宝石球的“等效直径 ”， 自动 进行“测头半径的补偿 ”。
2、使软件建立不同测头位置的关系矩阵 ，使我们 调用不同测头位置进行测点时 ，都通过矩阵转换
通过以上特征的构造都可以确定一个完 整的坐标系
8.程序执行中注意观察是否有采点不到 位的地方(例如毛刺 ，加工面加工不到位等）
9.程序执行结束检查报告中是否有异常， 对于异常尺寸要再次确认
10.执行单段程序检查当前坐标系是否与 该段程序要求的相同
产品上容易造成的采点异常
加工不到位
孔内铝屑粘在宝石球上
孔内带铝 屑
怎么得到图上P点的坐标，有哪些方法？ 测量图中孔的I,J,K分别等于多少? I= — 0.809，J=0.5878，K=0
测座型号：PH10MQ
转接头型号：PAA1x32_TO_M8 传感器型号：TP20_TO_AG 吸盘型号： TP20_SF_M2(标准测力) 这些参数可在设备的测头测座部分查看得到
4） 、装配顺序
装配顺序为： 测座——转接头——传感器——吸盘 长杆（可不装配） ——测针
测座
______________ 器
C.标准球直径 ，根据标准球校准证书的实测
值进行设置 ，我司两台爱德华设备标准球直 径分别为25.0023和25.0027
2.定球
定球： 确定标准球在机器坐标系下的空间位 置便以测头校正
定球只能用软件默认的测头文件名称的装配 进行校正 ， 否则无法完成定球操作 。默认的 测头文件名称为“DEFAULT ”，装配可自行 定义。
三坐标基础知识[小编整理]
![三坐标基础知识[小编整理]](https://img.taocdn.com/s3/m/4ce469ec7e192279168884868762caaedc33ba65.png)
三坐标基础知识[小编整理]第一篇：三坐标基础知识三坐标基础知识1。
坐标测量机：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。
2。
坐标测量机的原理：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。
坐标测量机的特点及主要用途：从理论上讲，坐标测量机的特点是【高精度、高效率、万能性】。
因而多用于【工业质量保证】，如产品测绘、检验，复杂型面检测，工夹具测量，研制过程中间测量，CNC机床或柔性生产线在线测量等方面。
一台坐标测量机综合应用了电子技术、计算机技术、数控技术、光栅测量技术（激光技术）、精密机械（包括新工艺、新材料和气浮技术）4。
坐标测量机的主要结构有哪几种形式，各有何优缺点主要分为桥式、悬臂式、水平臂和龙门式（也称门架式）。
桥式坐标测量机：使用最多的一种机器，使用于中等测量空间，精度高。
随着测量机自动化程度的提高，在小尺寸测量中用得很广。
【分类：活动桥式测量机：采用的最多的一种结构型式。
它可完成中型到大型零件的测量任务，测量准确度较高。
相对悬臂式而言，测量的开敞性不好。
固定桥式测量机：高精度测量机通常采用这种结构。
】悬臂式测量机：这种结构刚性好，操作方便，测量精度高，是小测量空间的测量机的典型形式。
水平臂式测量机：是大测量范围、低精度坐标测量机的典型形式。
但其操作性能很好，由于其移动质量小，因而非常快速。
在称为“测量机器人”中经常是这种形式测量机。
龙门式测量机：是超大型机器，水平轴最大可到数十米，由于其刚性要比水平臂式好得多，因而对大尺寸而言具有足够的精度。
三坐标基础知识
测座——转接头——传感器——吸盘——加长杆
（可不装配）——测针
3）、定义测头文件
定义测头文件名称时软件规定必须以英文 字母开头例如：A310
原则上字母开头后就行，但为了便以直观
的知道加长杆和测针的装配情况，最好将
名称命名成可表达出软件中测头装配的情况 的样式，例如：TP4BY40，“4”表示测头 宝石球直径，“40”表示测针加加长杆总长 度。我司两台爱德华三坐标设备测座、转接
4、软件中测座、测头、加长杆、测针设置正确（测杆 长度输入正确），测头使用位置定义正确（避免使 用时发现缺项，宁多无少）。标准球直径输入正确 （必须是校准证书或合格证中的真实值），测头校 正速度设置与测量时一致。
5、单个测头位置校正，注意观察测针直径和标准偏差， 测针直径应与平时校正相近且重复性好，标准偏差 尽量小，（测头前加长杆长时，直径小，偏差大）。 6、多个测头位置校正时，除要观察以上结果外，还要 用校正后的各个测头位置测量标准球，观察球心坐 标值的变化，数值应与示值误差或探测误差相近。 7、如果以上校正过程中数值相差比较大，应重点检查 测座、测头、测针、标准球的安装是否牢固和清洁。
转接头
传感器 吸盘 加长杆和测针
软件中定义测头文件时为： PH10MQ——PAA1x32_TO-M8——TP20_TOAG——TP20-SF-M2——EXTEN(加长杆，可 无）——BALL(测针) 例如定义TP4BY40测头文件： PH10MQ PAA1X32_TO_M8 这部分唯一 TP20_TO_AG TP20-SF-M2 M2_3X20_M2 M2_4X20
应重点关注
1.观察产品的形状和检测部位确定装夹方式
尽可能在一次装夹中全部检测
三坐标测量基础知识知识讲解
0.0001
0.0002
0.0002
0.0003
0.0019
0.0038
0.0057
0.0076
0.0077
0.0154
0.0231
0.0309
0.0176
0.0353
0.0529
0.0709
0.0321
0.0642
0.0963
0.1284
6.00
0.0005 0.0115 0.0463 0.1058 0.1925
Z
10
Y
5 10
5
X
0 | | | | 5 | | | |10
校正坐标系
校正坐标系是建立零件坐标系的过程。通过数学 计算将机器坐标系和零件坐标系联系起来。
1、零件找正
找正元素控制了工作平面的方向。
2、旋转轴
旋转元素需垂直于已找正的元素，这控制着轴线相对 于工作平面的旋转定位。
3、原点
定义坐标系X、Y、Z零点的元素。
2维/3维: 3维
输出 X = 5 Y = 5 Z = 5
Y
5
基本几何元素
直线 Z
最小点数: 2
位置:
重心
矢量: 第一点到最后一点 5 2
1
Y
形状误差: 直线度
2维/3维: 2维/3维
5
输出 X = 2.5 I = -1 Y=0 J=0 Z=5 K=0
X
5
基本几何元素
圆
最小点数: 3
位置:
中心
矢量*: 相应的截平面矢量
Y = 2.50 J = 0.000
Z = 3.33 K = 0.707
3
X
5
基本几何元素
三坐标测量知识点总结
三坐标测量知识点总结
一、坐标系
坐标系是指用来定位一个点位置的参考系统。
常见的坐标系有直角坐标系、极坐标系、三维坐标系等。
在三坐标测量中，通常使用的是三维坐标系。
三维坐标系由三个相互垂直的坐标轴构成，分别是x轴、y轴和z轴。
x轴和y轴在平面上，z轴垂直于平面。
二、坐标变换
在实际测量中，常常需要把一个点的坐标从一个坐标系转换到另一个坐标系。
这就涉及到坐标变换的问题。
坐标变换的基本原理是通过旋转、平移和缩放等方法将一个点在不同坐标系下的表示相互转换。
在三坐标测量中，常见的坐标变换方法有欧拉角、四元数、矩阵变换等。
三、测量仪器
在三坐标测量中，常用的测量仪器有全站仪、GPS、测距仪等。
全站仪是一种多功能的测量仪器，它可以同时测量水平角、垂直角和斜距，并且可以通过计算得出点的三维坐标。
GPS可以通过卫星信号定位确定点的三维坐标。
测距仪可以测得点到测量仪器的距离，结合水平角和垂直角可以计算出点的三维坐标。
四、误差分析
在三坐标测量中，测量误差是不可避免的。
误差的产生可能源于仪器精度、环境条件、人为因素等。
对误差进行分析和控制是保证测量精度的重要环节。
常见的误差分析方法有残差分析、最小二乘法等。
综上所述，这四个方面是三坐标测量中的重要知识点。
通过学习这些知识点，可以掌握三坐标测量的基本原理和方法，为实际工程测量提供技术支持。
三坐标基础知识
一、机器的组成
1、主体 alpha 20.33.10(长.宽.高)
2、控制系统
3、探测系统
4、软件 PC-DMIS CAD模块
二、软件的应用
1、测头的选择
（1）打开软件---新建（毫米）
（2）插入---硬件定义---测头（在没有弹出测头校验对话框时选择）
测头的定义：测座（PH10MM）+转接（egCONWERT30MM_TO_M8THRD）+（加长杆）+测头（由传感器和吸盘组成）（PROBE_TP20）+(加长杆)（EXTEN20(10)MM）+测针（TIP4BY20MM）如图（1-1）
<注意：加长杆+测针<=60mm>
图1-1
2测头校验
(1)添加角度
（2）测量
默认选择---测量。
三、建立零件坐标系
3-2-1法建立坐标系
面-线-点、面-圆-圆、面-面-面
建立坐标系的三个步骤：零件找正，旋转轴，设置远点。
1、测量平面，找正零件，即确定第一轴线。
2、有了第一轴线和参考平面就可以进行建立坐标系的第二步：旋转轴来确定第
二轴。
3、再以第一步的找正后的平面来定坐标原点。
（1）面-线-点法建立坐标系
按照以上的步骤：
（2）面-面-面法建立坐标系（对一般的模具都是用这一方法）
！、第一先要关于平面的找正然后再开始建立坐标系
三、自动测量
特殊的地方：
1圆柱：内圆柱长度向下为正
外圆柱长度向下为负
2圆锥：内圆锥长度向下为负
外圆锥长度向下为正
3圆：内圆深度向下为正
外圆深度向下为负
潘学义 2012.3.5。
三坐标基础知识
三坐标基础知识摘要：本文介绍了三坐标测量中的基础知识，包括三坐标测量原理、常用术语以及数据处理方法。
三坐标测量是一种精确测量技术，可以用于测量物体的尺寸、形状和位置等参数，广泛应用于制造业、汽车工业以及航空航天等领域。
1. 引言三坐标测量是一种基于数学几何和物理原理的测量方法，通过测量物体在三个坐标轴上的位置，来确定物体的尺寸、形状和位置等参数。
三坐标测量广泛应用于工程领域，是一种非常重要的测量技术。
2. 三坐标测量原理三坐标测量的原理基于数学几何和物理原理，通过测量物体在三个坐标轴上的位置，来确定物体的尺寸、形状和位置等参数。
三坐标测量仪通常由测量头、测量座和计算机等组成。
测量头可以在三个坐标轴上移动，并进行测量。
测量座是测量头的支撑，提供稳定的测量环境。
计算机负责收集、处理和分析测量数据。
3. 常用术语在三坐标测量中，常用的术语包括：- 坐标轴：在三坐标测量中，使用的是直角坐标系。
通常用X、Y和Z分别表示水平、垂直和深度坐标轴。
- 测量范围：指测量仪器可以测量的最大范围。
测量范围通常由测量仪器的移动范围决定。
- 测量精度：指测量结果与真实值之间的差异。
测量精度越高，测量结果越准确。
- 测量误差：指测量结果与真实值之间的偏差。
测量误差可以由仪器本身或环境因素引起。
4. 数据处理方法三坐标测量得到的数据通常需要进行处理和分析。
常用的数据处理方法包括：- 数据过滤：将无效数据或异常数据从测量数据中排除。
- 数据平滑：通过数据平滑方法，去除测量数据中的噪声和波动。
- 数据拟合：使用适当的数学模型，对测量数据进行拟合，从而得到更精确的结果。
- 数据比对：将测量数据与标准数据进行比对，评估测量结果的准确度。
- 数据分析：对测量数据进行统计和分析，得出结论和决策。
5. 应用领域三坐标测量在制造业、汽车工业以及航空航天等领域有着广泛的应用。
以下是三坐标测量在这些领域的一些应用。
- 制造业：三坐标测量可以用于检测制造过程中的零件尺寸和形状等参数，保证产品质量。
三坐标培训教程
三坐标培训教程三坐标测量是一种用于测量物体形状、位置和尺寸的高精度测量技术。
它适用于各种行业，如制造业、航空航天、汽车、船舶等。
本篇文章将介绍三坐标测量的原理、基本步骤以及培训教程。
一、三坐标测量的原理三坐标测量是通过在物体表面上触摸点，然后根据这些点的坐标计算出物体的尺寸和形状。
它由三个主要组成部分组成：探头、坐标测量系统和数据处理系统。
探头是与被测物体直接接触的部分。
它通常由硬质材料制成，如钢制或碳纤维材料。
探头通过与物体表面接触并测量表面的形状和位置。
坐标测量系统是一组用于测量探头位置的传感器和测量装置。
它通常包括三个传感器，分别用于测量X、Y和Z轴的坐标。
传感器可以是光学传感器、激光传感器或机械传感器，具体选择根据测量要求而定。
数据处理系统是用于处理和分析测量数据的计算机系统。
它通过收集坐标测量系统输出的数据，计算出物体的尺寸和形状。
数据处理系统通常具有数据可视化和数据分析功能，并能生成报告和图形。
二、三坐标测量的基本步骤1.零点设置：在进行三坐标测量之前，首先需要设置探头的初始位置，也称为零点。
零点设置是通过将探头接触到已知位置的参考物体上，并将其坐标设置为零点来完成的。
2.测量点选择：选择需要进行测量的点，通常是物体表面的关键点或特征点。
选择合适的测量点是确保测量结果准确性的重要步骤。
3.探头接触：将探头轻轻接触到选定的测量点上。
接触过程需要小心，避免探头损坏或对物体表面造成划伤。
4.数据记录：随着探头接触到测量点，坐标测量系统将测量到的坐标数据传输到数据处理系统。
数据处理系统记录和保存这些数据。
5.数据处理和分析：通过计算和分析测量数据来确定物体的尺寸和形状。
数据处理系统会根据输入的数据进行相应的计算，并生成相应的报告和分析结果。
6.验证和调整：对测量结果进行验证，确保其准确性。
如果发现测量结果与要求不符，可能需要进行调整或重新测量。
三、三坐标测量的培训教程三坐标测量是一项高精度的测量技术，需要专业的培训来掌握。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、使软件得到测针宝石球的“等效直径”，自动 进行“测头半径的补偿”。
2、使软件建立不同测头位置的关系矩阵，使我们 调用不同测头位置进行测点时，都通过矩阵转换
到同一个测头下（1号测头）A0B0。
所以校正测头前，应进行以下检查，确认测头硬件部分可靠，避免返工。 1、 确认测座安装方向与测量机坐标轴方向一致，如果拆卸了测座，要进行
的截面圆，并且用圆柱进行测量这样才 可以获得孔的角度，两截面圆之间的距 离尽量拉开（2到3个截面）。
4.测量一个平面的角度时，沿倾斜方向 进行采点点之间的距离尽量拉开，使围 成的多边形面积尽可能的大5.检测平面 度时，缸盖、缸体、歧管的气道、油道 、
水道周边一定要分布点根据大小不同可对每个气道、油道、水道周边分布 4到8个点其余部分按正常采点进行检测。 5.对于带角度的孔无论是测量圆还是圆柱都要用正确的矢量去检测，可减 少误差。 6.所有程序编制和测量都要保证在稳定可靠的装夹中进行，不能出现晃动 。 7.所有程序的编制和测量必须在正确理解图纸表达意思的前提下进行，避 免检测结果与图纸不符。
M2_4X20
这部分唯一
加长杆和测针型号可根据实际需要在软件中自行定义。
5）、测针校正 测针校正步骤
1.设置辅助参数 辅助参数包括： a.标准球坐姿，即：标准球的朝向，是朝Z正，Y正，还是X正方向或者
其他方向。一般
情况为竖直放置，即朝Z正方向。
b.形状误差，一般选择默认0.025不做修改
C.标准球直径，根据标准球校准证书的实测值进行设置，我司两台爱德 华设备标准球直径分别为25.0023和25.0027
当气压低于0.38Mpa时各轴将抱死，此时不要试图 移动各轴。等待气压恢复正常后，方可正常使用 。
测头装配
• 1)、 测头装配的注意事项 • 测头装配要根据我们测量机当前测头测座系统的实际情况进行装配
，千万不可在不确定当前测量机配备情况的前提下随意在软件中定义 测头文件，否则将无法进行后面的测头校正。
• 测座型号：PH10MQ
• 转接头型号：PAA1x32_TO_M8 • 传感器型号：TP20_TO_AG • 吸盘型号：TP20_SF_M2(标准测力) 这些参数可在设备的测头测座部分查看得到
4）、装配顺序
装配顺序为：测座——转接头——传感器——吸盘——加长杆（可不装配）—— 测针
测座
转接头 传感器
2.定球
定球：确定标准球在机器坐标系下的空间位置便以测头校正
定球只能用软件默认的测头文件名称的装配进行校正，否则无法完成定 球操作。默认的测头文件名称为“DEFAULT”，装配可自行定义。
定球时将测头角度转到A0B0，在标准球顶部大 致中心位置采一个点，单击屏幕上的确定按钮， 此时软件开始自动进行定球操作，直到软件提示 “定球成功”，完成定球 • 3.测头角度校验
吸盘 加长杆和测针
软件中定义测头文件时为：
PH10MQ——PAA1x32_TO-M8——TP20_TO-AG——TP20-SF-M2— —EXTEN(加长杆，可无）——BALL(测针)
例如定义TP4BY40测头文件：
PH10MQ
PAA1X32_TO_M8
TP20_TO_AG
TP20-SF-M2
M2_3X20_M2
• 2)、测头测座系统各部分名称 测座——转接头——传感器——吸盘——加长杆（可不装配）——测
针 3）、定义测头文件 • 定义测头文件名称时软件规定必须以英文字母开头例如：A310 • 原则上字母开头后就行，但为了便以直观
• 的知道加长杆和测针的装配情况，最好将名称命名成可表达出软件中 测头装配的情况的样式，例如：TP4BY40，“4”表示测头宝石球直 径，“40”表示测针加加长杆总长度。我司两台爱德华三坐标设备测 座、转接头、传感器、吸盘均相同。
5、单个测头位置校正，注意观察测针直径和标准偏差，测针直径应与平时校正相近且 重复性好，标准偏差尽量小，（测头前加长杆长时，直径小，偏差大）。
6、多个测头位置校正时，除要观察以上结果外，还要用校正后的各个测头位置测量标 准球，观察球心坐标值的变化，数值应与示值误差或探测误差相近。
7、如果以上校正过程中数值相差比较大，应重点检查测座、测头、测针、标准球的安 装是否牢固和清洁。
8.建立坐标系时尽量让工件坐标系的方向与机器坐标系方向一致，避免在 编程中出现混论，遵循笛卡尔坐标系原则。 9.所有程序建立坐标系时，一定要有粗建坐标系和精建坐标系，测量结果一 定要在精建坐标系下进行，可最大限度的减少人工干预对测量结果的影响 。 10.编程中理清思路，想好测量顺序，减少移动路线和测针角度更换的次数 ，提高检测效率。
பைடு நூலகம்
3.校验结果的观察和重点关注对象 校验结果应重点查看测头校验完成后的各角度校验后的实际半径、半 径差和形状误差，正常校验结果是测头校验的实际半径比理论半径小 ，这是三坐标测头延迟误差造成的，是不可避免的误差。
形状误差正常情况不会超过0.003，超过0.003最好对该测头进行重 新校验，这部分误差同测头半径一样，最终将计算到后面的测量中。 半径差不超过0.002
应重点关注
测量程序编制的注意事项
• 1.观察产品的形状和检测部位确定装夹方式 尽可能在一次装夹中全部检测
• 2.根据各产品的检测部位的不同，选择合适的测 针角度，尽可能的与被测平面垂直或孔的轴线平 行，避免碰杆和余弦误差
• 3.对于测量带角度的孔时要按图纸给出的角度计 算出矢量方向再进行检测，这样可以获得较理想
找正。
2、测座固定牢靠，测头、测针的安装牢靠（安装应使用工具），宝石球清洁 、无破损，加长杆安装长度与测头或吸盘的负载能力协调。
3、标准球与台面(或支撑）固定牢固，各连接关节紧固。球体无损伤，表面清 洁。
4、软件中测座、测头、加长杆、测针设置正确（测杆长度输入正确），测头使用位置 定义正确（避免使用时发现缺项，宁多无少）。标准球直径输入正确（必须是校准 证书或合格证中的真实值），测头校正速度设置与测量时一致。
三坐标培训资料
一、三坐标启动加电 1）、步骤
检查气源气压，打开气源开关，检查干燥 机是否正常工作松开控制柜、测量机、操作盒 上的急停开关，打开控制柜上的电源总开关， 检查操作杆换向键指示灯是否亮起，打开计算 机显示器开关，打开计算机主机，检查三联体 气压是否在0.5Mpa，打开AC-DIMS软件
进行回零操作。