数控铣工加工中心操作工(技师、高级技师) 第一章
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中的第三轴，系统自动根据右手坐标准则确定。
一、三坐标测量机
表1-1 三坐标测量机的应用举例
一、三坐标测量机
表1-1 三坐标测量机的应用举例
(2)实物程序编制 对于在数控机床上加工的形状复杂的
零件，当其形状难于建立数学模型使程序编制困难时， 常常可以借助于测量机。
一、三坐标测量机
(3)轻型加工 生产型三坐标测量机除用于零件的测量外，
上连接并控制两个接口卡，提供了同步自动采集两平行
轴数据的能力。
二、激光干涉仪
5.eps
三、便携式表面粗糙度测量仪
1.工作原理
图1-5 便携式表面粗糙度测量仪
三、便携式表面粗糙度测量仪
2.特点 1)设计新颖，结构紧凑，经济耐用。 2)可用于检测不同形状表面的表面粗糙度，包括： 平面、 外圆、内孔、凹槽及其他较难测量的表面。 3)既可在车间现场使用，也适用于计量室和实验室。 4)传感器可在内臵或转出至90°、180°及270°的范围
内测量，可轻松满足不同状况下的检测要求。
5)仪器可在垂直甚至倒臵的状态下进行操作。 6)配臵输出端口，将测量结果输出至微型打印机或计算
机。
3.应用
三、便携式表面粗糙度测量仪
(1)便携式表面粗糙度测量仪的标准应用(图1- 6) 用于 检测平面、外圆、直径不小于80mm的内孔以及曲轴等。
图1- 6 便携式表面粗糙度测量仪的标准应用 a)传感器 b)测量外圆 c)测量薄壁件
第一章
第一节 精 密 量 仪
一、三坐标测量机 二、激光干涉仪 三、便携式表面粗糙度测量仪
四、球杆仪
一、三坐标测量机
1)可实现空间坐标点的测量，可方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸、位臵精度等。 2)由于计算机的引入，可方便地进行数字运算与程序控制，并具有很高的智能化程度。 1.三坐标测量机的分类与构成
三、便携式表面粗来自百度文库度测量仪
(2)测量内孔表面的表面粗糙度(图1-7) 能测量的最小内 孔孔径为6mm，最深长度为15.0mm。
图1-7 测量内孔表面的表面粗糙度
(3)测量凹槽或不通孔底部的表面粗糙度(图1-8) 测量凹 槽或不通孔底部的表面粗糙度时，最大深度为8mm。
三、便携式表面粗糙度测量仪
图1-8 测量凹槽或不通孔底部的粗糙度
序编程，以文件形式存入磁盘，测量时按运行程序控制测量机自动测
量。
一、三坐标测量机
(3)自学习测量方法 操作者对第一个零件执行直接测量方式的正常 测量循环中，借助适当命令使系统自动产生相应的零件测量程序，对 其余零件测量时重复调用。 3.三坐标测量机的应用 (1)多种几何量的测量 测量前必须根据被测件的形状特点选择测头，
进行测头的定义和校验，并对被测件的安装位臵进行找正。
1)触头的定义和校验。
2)零件的找正。
一、三坐标测量机
① 根据采用的三维找正或二维找正方法，确定初始参考 坐标系。 ② 运行找正程序。 ③ 选定第一坐标轴。 ④ 调用相应子程序进行测量并存储结果。 ⑤ 选第二坐标轴。
⑥ 调用相应子程序进行测量并存储结果。对于三维找正
(4)小立柱工作台(图1-9) 配套使用小立柱，可使测量更 方便、更稳定，尤其适用于检测内孔、凹槽等较难测量
的表面。
三、便携式表面粗糙度测量仪
图1-9 小立柱工作台的应用
(5)大立柱工作台 配套使用450mm×250mm×70mm花
岗岩平板，300mm可升降立柱，
三、便携式表面粗糙度测量仪
可90°旋转的仪器安装板，可方便、可靠地检测外圆、 内孔、凹槽及倾斜面等复杂形状表面的表面粗糙度。
二、激光干涉仪
3.激光测量的应用(图1- 4)
图1- 4 激光干涉仪的应用
二、激光干涉仪
(1)自动螺距误差补偿 激光干涉仪不仅能自动测量机器 的位臵精度，而且还能通过RS232接口使计算机和数控 系统实现通信，对误差进行自动补偿，它比通常的手工 补偿方法节省大量时间，同时可最大限度地选用被测轴 上的补偿点数，使机床达到最佳精度。 (2)回转坐标精度标定 回转坐标分度精度标定可对数控
转台在任意角度位臵，以任意测量间隔进行全自动测量
及补偿。
二、激光干涉仪
(3)机床动态特性测试与评估 利用RENISHAW动态特性 测量与评估软件，可用激光干涉仪进行机床振动测试与 分析(FFT)、滚珠丝杠的动态特性分析、伺服驱动系统的 响应特性分析、导轨的动态特性(低速爬行)分析等，从 而帮助用户对机器故障源进行分析。 (4)触发脉冲输入输出功能 利用触发脉冲输入，可实现
外部控制激光干涉仪记录数据，从而可实现类似于激光
丝杠动态精度检查仪的功能或机床传动链精度检查功能。
二、激光干涉仪
(5)可选AB正交信号输出 AB正交信号是标准光栅信号，
由于RENISHAW激光干涉仪能输出该信号，因而可将该 激光干涉仪作为长度基准用于其他场合，如动态光刻等。 (6)双轴同步校准 系统在某些机器中，某一轴线运动由 双驱动和双反馈系统控制(如龙门铣床和大型龙门移动的 机器等)，在这种情况下，双轴校准软件可在一台计算机
四、球杆仪
图1-10 XY平面
四、球杆仪
1.选择测试平面
图1-11 ZX平面/YZ平面180°测试
四、球杆仪
(1)XY平面 如图1-10所示，该平面通常与机床工作台平行，因而它也是最容易测试的平 面。 (2)ZX平面/YZ平面180°测试 该平面通常与机床工作台垂直，而且通常有障碍物。 (3)ZX平面/YZ平面360°测试 如果在ZX/YZ平面中进行360°数据采集，需要将磁性中心 座的安装位臵升高到至少为球杆仪传感器加上所用加长杆的高度，如图1-12所示。
还可用于如划线、打样冲眼、钻孔、微量铣削及末道工 序精加工等轻型加工，在模具制造中可用于模具的安装、 装配。
4.eps
二、激光干涉仪
1.单频激光干涉仪
图1-2 单频激光干涉仪原理图 1—激光器 2、3—光电元件 4、7、8—棱镜 5—分光镜 6—工作台
二、激光干涉仪
2.双频激光干涉仪
图1-3 双频激光干涉仪的基本原理
图1-1 三坐标测量机的结构形式 a)移动桥式 b)固定桥式 c)龙门式 d)悬臂式 e)双立柱式
一、三坐标测量机
2.三坐标测量机的测量方法 (1)直接测量方法(即手动测量) 这是操作员将决定的顺序利用键盘打 入指令，系统逐步执行的操作方式，测量时根据被测零件的形状调用 相应的测量指令，以手动或数控方式采样，其中数控方式是把测头拉 到接近测量部位，系统根据给定的点数自动采点。 (2)程序测量方法 将测量一个零件所需要的全部操作按照其执行顺
一、三坐标测量机
表1-1 三坐标测量机的应用举例
一、三坐标测量机
表1-1 三坐标测量机的应用举例
(2)实物程序编制 对于在数控机床上加工的形状复杂的
零件，当其形状难于建立数学模型使程序编制困难时， 常常可以借助于测量机。
一、三坐标测量机
(3)轻型加工 生产型三坐标测量机除用于零件的测量外，
上连接并控制两个接口卡，提供了同步自动采集两平行
轴数据的能力。
二、激光干涉仪
5.eps
三、便携式表面粗糙度测量仪
1.工作原理
图1-5 便携式表面粗糙度测量仪
三、便携式表面粗糙度测量仪
2.特点 1)设计新颖，结构紧凑，经济耐用。 2)可用于检测不同形状表面的表面粗糙度，包括： 平面、 外圆、内孔、凹槽及其他较难测量的表面。 3)既可在车间现场使用，也适用于计量室和实验室。 4)传感器可在内臵或转出至90°、180°及270°的范围
内测量，可轻松满足不同状况下的检测要求。
5)仪器可在垂直甚至倒臵的状态下进行操作。 6)配臵输出端口，将测量结果输出至微型打印机或计算
机。
3.应用
三、便携式表面粗糙度测量仪
(1)便携式表面粗糙度测量仪的标准应用(图1- 6) 用于 检测平面、外圆、直径不小于80mm的内孔以及曲轴等。
图1- 6 便携式表面粗糙度测量仪的标准应用 a)传感器 b)测量外圆 c)测量薄壁件
第一章
第一节 精 密 量 仪
一、三坐标测量机 二、激光干涉仪 三、便携式表面粗糙度测量仪
四、球杆仪
一、三坐标测量机
1)可实现空间坐标点的测量，可方便地测量各种零件的三维轮廓尺寸、位臵精度等。 2)由于计算机的引入，可方便地进行数字运算与程序控制，并具有很高的智能化程度。 1.三坐标测量机的分类与构成
三、便携式表面粗来自百度文库度测量仪
(2)测量内孔表面的表面粗糙度(图1-7) 能测量的最小内 孔孔径为6mm，最深长度为15.0mm。
图1-7 测量内孔表面的表面粗糙度
(3)测量凹槽或不通孔底部的表面粗糙度(图1-8) 测量凹 槽或不通孔底部的表面粗糙度时，最大深度为8mm。
三、便携式表面粗糙度测量仪
图1-8 测量凹槽或不通孔底部的粗糙度
序编程，以文件形式存入磁盘，测量时按运行程序控制测量机自动测
量。
一、三坐标测量机
(3)自学习测量方法 操作者对第一个零件执行直接测量方式的正常 测量循环中，借助适当命令使系统自动产生相应的零件测量程序，对 其余零件测量时重复调用。 3.三坐标测量机的应用 (1)多种几何量的测量 测量前必须根据被测件的形状特点选择测头，
进行测头的定义和校验，并对被测件的安装位臵进行找正。
1)触头的定义和校验。
2)零件的找正。
一、三坐标测量机
① 根据采用的三维找正或二维找正方法，确定初始参考 坐标系。 ② 运行找正程序。 ③ 选定第一坐标轴。 ④ 调用相应子程序进行测量并存储结果。 ⑤ 选第二坐标轴。
⑥ 调用相应子程序进行测量并存储结果。对于三维找正
(4)小立柱工作台(图1-9) 配套使用小立柱，可使测量更 方便、更稳定，尤其适用于检测内孔、凹槽等较难测量
的表面。
三、便携式表面粗糙度测量仪
图1-9 小立柱工作台的应用
(5)大立柱工作台 配套使用450mm×250mm×70mm花
岗岩平板，300mm可升降立柱，
三、便携式表面粗糙度测量仪
可90°旋转的仪器安装板，可方便、可靠地检测外圆、 内孔、凹槽及倾斜面等复杂形状表面的表面粗糙度。
二、激光干涉仪
3.激光测量的应用(图1- 4)
图1- 4 激光干涉仪的应用
二、激光干涉仪
(1)自动螺距误差补偿 激光干涉仪不仅能自动测量机器 的位臵精度，而且还能通过RS232接口使计算机和数控 系统实现通信，对误差进行自动补偿，它比通常的手工 补偿方法节省大量时间，同时可最大限度地选用被测轴 上的补偿点数，使机床达到最佳精度。 (2)回转坐标精度标定 回转坐标分度精度标定可对数控
转台在任意角度位臵，以任意测量间隔进行全自动测量
及补偿。
二、激光干涉仪
(3)机床动态特性测试与评估 利用RENISHAW动态特性 测量与评估软件，可用激光干涉仪进行机床振动测试与 分析(FFT)、滚珠丝杠的动态特性分析、伺服驱动系统的 响应特性分析、导轨的动态特性(低速爬行)分析等，从 而帮助用户对机器故障源进行分析。 (4)触发脉冲输入输出功能 利用触发脉冲输入，可实现
外部控制激光干涉仪记录数据，从而可实现类似于激光
丝杠动态精度检查仪的功能或机床传动链精度检查功能。
二、激光干涉仪
(5)可选AB正交信号输出 AB正交信号是标准光栅信号，
由于RENISHAW激光干涉仪能输出该信号，因而可将该 激光干涉仪作为长度基准用于其他场合，如动态光刻等。 (6)双轴同步校准 系统在某些机器中，某一轴线运动由 双驱动和双反馈系统控制(如龙门铣床和大型龙门移动的 机器等)，在这种情况下，双轴校准软件可在一台计算机
四、球杆仪
图1-10 XY平面
四、球杆仪
1.选择测试平面
图1-11 ZX平面/YZ平面180°测试
四、球杆仪
(1)XY平面 如图1-10所示，该平面通常与机床工作台平行，因而它也是最容易测试的平 面。 (2)ZX平面/YZ平面180°测试 该平面通常与机床工作台垂直，而且通常有障碍物。 (3)ZX平面/YZ平面360°测试 如果在ZX/YZ平面中进行360°数据采集，需要将磁性中心 座的安装位臵升高到至少为球杆仪传感器加上所用加长杆的高度，如图1-12所示。
还可用于如划线、打样冲眼、钻孔、微量铣削及末道工 序精加工等轻型加工，在模具制造中可用于模具的安装、 装配。
4.eps
二、激光干涉仪
1.单频激光干涉仪
图1-2 单频激光干涉仪原理图 1—激光器 2、3—光电元件 4、7、8—棱镜 5—分光镜 6—工作台
二、激光干涉仪
2.双频激光干涉仪
图1-3 双频激光干涉仪的基本原理
图1-1 三坐标测量机的结构形式 a)移动桥式 b)固定桥式 c)龙门式 d)悬臂式 e)双立柱式
一、三坐标测量机
2.三坐标测量机的测量方法 (1)直接测量方法(即手动测量) 这是操作员将决定的顺序利用键盘打 入指令，系统逐步执行的操作方式，测量时根据被测零件的形状调用 相应的测量指令，以手动或数控方式采样，其中数控方式是把测头拉 到接近测量部位，系统根据给定的点数自动采点。 (2)程序测量方法 将测量一个零件所需要的全部操作按照其执行顺