测头测座分类
RationalDMIS 7.0 精密零件检测
二、测头的定义及校验
在对工件进行检测之前，需对所使用的测杆进行定义及校验。按照实际采用的测杆配置进行定义，并添加所用到的 测头角度，之后用标准球对其进行校验，得到正确的球径和测头角度。校验结果的准确度，直接影响工件的检测效 果。
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10.零件坐标系的验证
通常零件坐标系建立完毕，在当前零件坐标系下可以通过自动测量验证元素来验证坐标系的正确性， 方向及零位。所谓验证元素，通常会在给定工件的图纸上进行标注。若未标注，可在零件坐标系建 立完毕，重新自动测量建立坐标系特征，以此判断坐标系正确与否。
选择“操作选择工具条”中的“测头”，选择“新探头”，可以手工输入角度,输入的角度 必须是增量角度的倍数。
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4.测头校验
①获得测针的有效直径 ②获得各个角度与参考测针的关联关系
（1）粗定位：
首次校验需要“选中更新校验规”，手动操作机器校准一遍测头(在标准球球顶触测 一点，在赤道处触测三点）。
（1）构建测头
选择“操作选择工具条”中的“测头”，选择“构建测头”，进入构建测头界面：
（2）根据实际测头的参数，在测头构建界面中选择合适的测头。 必须已知实际测头组件的型号、规格，逐级进行选择。 （以PH10M+PAA1+TP20+直径2MM测杆20MM为例）
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①选择PH10M测座。
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七、评价几何公差
常用的量测仪器
4.1 三坐标测量机
4.1.1 三坐标测量机的定义
三坐标测量机是一种具有可作三个方向移动的接触式探测器，可在三个相互垂直的导轨上 移动； 三坐标测量机是将被测对象置于三坐标测量机的测量空间，获得被测对象上各测点的坐 标位置，根据这些点的空间坐标值，经过数学运算，求出被测的几何元素的点、线、面、圆、球、 圆柱、圆锥等，计算出形位公差直线度、平面度、圆度、圆柱度、垂直度、位置度、轮廓度等。
1. 三坐标测量机，定义，组成，原理，日常维护，使用方法 2. 光学影像测量仪，手摇影像测量仪，数字化影像测量仪 3. CAV（Computer Aided Verification）全尺寸检测仪 4. 白光干涉仪（White Light Interferometers） 5. 表面粗糙度测量仪 6. 色差仪 7.其它常用量具功能介绍
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★ 3、普通螺纹的尺寸
普通螺纹是我国应用最广泛的一种三角形螺纹，牙型角 为60°
普通螺纹基本牙型
Байду номын сангаас
★6、车螺纹方法
车削螺纹时，一般可采用低速车削和高速车削两种方法。低速车 削螺纹可获得较高的精度和较细的表面粗糙度，但生产效率很低； 高速车削螺纹比低速车削螺纹生产效率可提高10倍以上，也可以得 较细的表面粗糙度，因此现在工厂中已广泛采用。
三坐标测量机是一种集光、机、电、计算机为一体的高精度、 高效率的多功能精密设备，如 果维护及保养做得好，就能延长机器使用寿命，并使精度得到保障，故障率降低。三坐标测 量机价格昂贵，做好日常维护保养和排除常见故障可以节省大量费用。 1）三坐标测量机对环境要求比较严格，应按合同要求严格控制温度及湿度； 2）三坐标测量机的导轨加工精度很高，与空气轴承的间隙很小，如果导轨上面有灰尘或其它 杂质，就容易造成气浮轴承和导轨划伤，每次开机前应清洁机器的导轨，金属导轨用航空汽 油擦拭（120或180号汽油），花岗岩导轨用无水乙醇擦拭； 3）切记在保养过程中不能给任何导轨上任何性质的油脂； 4）定期给光杆、丝杆、齿条上少量防锈油； 5）在长时间没有使用三坐标测量机时，在开机前应做好准备工作：控制室内的温度和湿度 （24小时以上），在南方湿润的环境中还应该定期把电控柜打开，使电路板也得到充分的干 燥，避免电控系统由于受潮后突然加电后损坏； 6）开机前检查电源，如有条件应配置稳压电源，定期检查接地，接地电阻小于4欧姆； 7）被测零件在放到工作台上检测之前，应先清洗去毛刺，防止在加工完成后零件表面残留的 冷却液及加工残留物影响测量机的测量精度及测尖使用寿命；
三坐标测量机ppt课件
需要追加其 它角度，可 通过输入每 一个A、B角 ，然后对其 进行校验测 量。
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产生测头文件
第七步
如果需要多组 复合角度，可 以通过A、B 角的起始角， 它们的增量和 终பைடு நூலகம்角的输入 来实现。
当所需的测 头位置全部 输入后，选 择“测量” 。
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产生测头文件
第八步
输入测量标 准球的点数 。
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逆向工程技术
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内容
– 三坐标测量机的发展历程 – 三坐标测量机的类型和组成 – 测量方法分析 – 三坐标测量机应用 – 三坐标测量机的发展趋势
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一、三坐标测量机的发展历程
前言
三坐标测量机（CMM）是20世纪60年代发展起来的一种新型 高效的精密测量仪器。它的出现，一方面是由于自动机床、数控机 床高效率加工以及越来越多复杂形状零件加工需要有快速可靠的测 量设备与之配套；另一方面是由于电子技术、计算机技术、数字控 制技术以及精密加工技术的发展为三坐标测量机的产生提供了技术 基础。
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关节旋转测座
B角从-180 °到180 °以 7.5 °的分度(按顺时针 、逆时针)旋转
B 角旋转
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关节旋转测座
正如TP20这样的机械测 头，包括3个电子接触器 ，当测杆接触物体使测 杆偏斜时，至少有一個 接触器断开，此时机器 接触器断开 的X、Y、Z光柵被读出 。这组数值表示此时的 测杆球心位置。
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（2）测头系统 测头是坐标测量机触测被测零件的发讯开关, 是坐
标测量机的关键部件，测头精度的高低决定了坐标测 量机的测量重复性。三坐标测量机的功能、工作效率、 精度与测头密切相关。三坐标测头的两大基本功能是 测微和触发瞄准。
三坐标测量基础知识
度、圆度、圆柱度、平行度、垂直度、倾斜度、位置度、同轴
（心）度、对称度、圆（全）跳动等形位公差。
本章知识要点
测头标定的原理及意义。
余弦误差产生原因及避免方法。
构建坐标系的意义及对3-2-1法的理解。
工作平面的理解及掌握其适用场合。 基本几何元素的最少点数及矢量方向记忆。 元素构造的意义及其功能应用。 元素尺寸偏差及形位公差的理解。
示例一：点构造
圆心（球心）点构造 两直线相交点构造 线2
圆
线1
投影点 偏移点 原 始 点 任一点偏置某一距离
原始点
任一点投影至某一平面
示例二：圆构造
在一个圆锥指定的直 径位置产生一个圆。
同时通过所选的几个元 素拟和产生虚拟圆。
平面和圆锥相交产生 某一高度的截面圆。
示例三：镜像构造
矩 形 阵 列
法向矢量 实际接触点
期望接触点 导致的误差·
坐标系
一、测量机的坐标空间（MCS）
测量机的空间范围可用一个立方体表示。立方体的每 条边是测量机的一个轴向。如下图所示，X轴为左右指向， Y 轴为前后指向，Z 轴为上下指向，三条边的交点为机器的 原点。
Z
Y
原点
X
二、建立零件坐标系的意义
a、通过建立零件坐标系，限制被测工件的6个自由度；
b、添加新测头角度后
c、添加加长杆后
d、测针更换过后
e、标定结果超差时
f、标定数据过期时
矢量与余弦误差
一、矢量的定义
矢量可以被看做一个带有箭头的单位长度直线，I 方向
在X轴，J方向在Y轴，K方向在Z轴。矢量I、J、K值介于1和
-1之间，分别表示与X、Y、Z夹角的余弦。 在三坐标测量中矢量精确指明测头垂直触测被测特征 的方向，即测头触测后的回退方向。 Z (+k) Y (+J )
思瑞二次元测量基础入门
思瑞二次元测量基础入门
1、坐标测量机的组成：测量机主机、控制系统、测头、测座系统、计算机系统（测量软件）。
2、测量机主机，这是测量机的基本硬件，有多种结构形式：活动桥式；固定桥式；高架桥式；水平臂式；关节臂式。
活动桥式：结构简单；开敞性较好，上下料方便；运动速度快；精度比较高。
固定桥式：精度高；桥架固定、刚性好；价格昂贵。
高架桥式：大尺寸及超大尺寸检测；超重工件检测，不受平台限制。
关节臂式：携带便携、操作方便；适用于各种尺寸的逆向工程；不需要密室环境，随时随地检测。
3、控制系统这是测量机的控制中枢，主要功能：控制、驱动测量机的运动，三轴同步、速度、加速度控制；对光栅读数进行处理；在有触发信号时采集数据；采集温度数据，进行温度补偿；根据补偿文件，对测量机进行21项误差补偿；对测量机工作状态进行监测（行程控制、气压、速度、读数、测头等），采取保护措施；与计算机进行各种信息交流。
三坐标简介
开线扫描
4、设置扫描增量（点间距）2； 执行选项卡： 执行控制“常规”（扫描测头选择已定义）； 理论值查找方法“查找标称值” 边界类型：“平面”，交叉数”1”
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开线扫描
5、“定义路径选项卡”点击“生成”即可在数模上生成扫描路径；
6、点击创建生成扫描
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SM HD
总结与展望
总结与展望
2020/8/14
参考测针
获得测针的有效直径
获得各个角度的关联关系
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建立零件坐标系
机器坐标系、工件坐标系
目的：
根据工件基准，建立工件坐标系，按照工 件坐标系的方向，才能得到正确的距离。
方法： 面面面法，面线点法，面圆圆法
步骤： 手动粗建坐标系
自动精建坐标系
Y+ Y+
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Z+ Z+
X+ X+
拟合数模编程
扫描测头
触发测头
测座
测座的A角以15 °分度从0 °旋转 到90 °， B角以15 °分度从－ 180 °旋转到180 °。
B 角旋转 A 角旋转
触发式测头的原理
TP20机械测头 包括3个电子接触器，当测杆
接触物体使测杆偏斜时，至少有一 个接触器断开，此时机器的X、Y 、Z光栅被读出。这组数值表示此 时的测杆球心位置。
接触器断开
SM HD
三坐标测量机使用与维护
测量机的工作环境要求
温度
测量机环境温度的变化主要包括：温度范围、温度时间梯度、温度空间梯度。
温度范围：
20℃±2℃
温度时间梯度：
≤1℃/小时&≤2℃/24小时
温度空间梯度:
PC-DMIS测头文件编辑指南 v1.0
PC-DMIS测头文件编辑指南V1.0PC-DMIS软件根目录下的probe.dat文件，决定了PC-DMIS测头系统的图形显示和数据表达。
想要在PC-DMIS中使用测头，就要在probe.dat文件中定义。
可以使用windows记事本打开这个文件进行定义和编辑。
定义测头有特定的格式要求，必须严格遵守。
咱们介绍一下。
主要表达方法：Commands:ITEM:begintipendtipribcountlinespherecutspherecylinderconeringcommenthotspotopticalcenterconnectautojointmanualjointfacesolidcadgeom下面介绍这几个命令：ITEM:TIP2BY20MM M2 第一行ITEM后面出现的第一个名字，将在测头定义对话框中出现，之后的M2定义了这个部件的螺纹类型或者连接类型。
begintip 测针定义开始。
endtip 测针定义结束。
ribcount N N表示行数，2到1000.line x1 y1 z1 x2 y2 z2 x1,y1,z1 是起始点x2,y2,z2 是结束点. sphere x y z d x,y, & z 表示球心坐标，d表示直径。
cutsphere x y z i j k d t b x, y, z,和d 表示的内容与sphere相同,i, j, k 表示垂直于球顶面和底面的矢量。
t, b 定义顶面和底面的位置如下：顶面 = (x,y,z) + t * (i,j,k)底面 = (x,y,z) - b * (i,j,k)”cylinder x1 y1 z1 x2 y2 z2 d x1, y1, z1 表示圆柱顶面的位置x2, y2, z2 表示圆柱底面的位置d 表示直径。
cone x1 y1 z1 d1 x2 y2 z2 d2 x1, y1, z1表示圆锥顶面的位置，x2, y2, z2表示圆锥底面的位置，d1 表示顶面的直径d2 表示底面的直径。
海克斯康三坐标操作
开机顺序及注意事项：
开机的顺序是打开气压阀（检查气压是否在0.4Mpa~0.45Mpa之间，且检查过虑器中有没有杂质）、打开电源和控制 柜电源、打开电脑和PC-DMIS软件、用无尘布蘸酒精沿一个方向擦导轨、电机加电并打开自动模式，测量机回家
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三坐标培训教程
软件的安装及界面介绍：
1、按正常的软件安装顺序进行，安装完成后，打开 正常使用。 2、测量软件的基本知识： a、坐标系和工作平面： 在测量过程中有两个坐标存在：机器坐标和零件坐标（零件坐标可以建多个坐标 且坐标之间可以随意切换）。 工作平面的选择 程序，将系统参数（H000769）导入，点确定，软件就可
三坐标培训教程
2011年5月15日
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三坐标培训教程
机器基本组成：
坐标测量机由测量机主机、控制系统、测头测座系统、计算机（测量软件）几部分组成。坐标机由测量机主 测量机主体的功能是根据操作或程序的命令。在零件的指定位置采集坐标点。 控制系统的功能是：1控制、驱动测量机的运动，三轴同步、速度、加速度控制；2、在有触发信号时采集数据，对光 11111444444444444444411栅读数进行处理；3、根据补偿文件，对测量机进行21项误差补偿（各轴的两个直线度、两个 角摆44444444444444444444444误差、自转误差、位置误差、 三轴之间的垂直度误差共21项）；4、（采集温度数据， 进行温度44444444444444444444444补偿）；5、对测量机工作关态进行监测（行程控制、气压、速度、读数、测头等）， 采取保护；444444444444444444444446、（对扫描测头的数据进行处理，并控制扫描）；7、与计算机进行各种信息交 流。 测头测座系统的功能是：1、测座根据命令旋转到指定角度；2、测头传感器在探针接触被测点时发出触发信号；
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英国雷尼绍适合三坐标的测头测座分类
1手动测座 一系列固定的及手动可转位测座，用于连接触发式测头
和机器轴套，可灵活地对复杂部件进行检测。
MH20i：适用于TP20测针模块的可重复定位测座
MH20：适用于TP20测针模块的定位测座
MH8：适用于M8螺纹固定测头的可重复定位测座
MIH(S)：具有内置LCD位置显示器的可重复定位测座
PH1：具有偏置测头底座的定位测座
PH5/1：具有五个测头插槽和B轴转位的固定式测座
PH5：具有五个测头插槽的固定式测座
H6：具有一个测头插槽的固定式测座
PH6M：具有自动铰接的固定式测座
2机动和自动测座
机动测头能够实现测头的自动、可重复的重新定位，可测量工件所
有表面的轮廓，提高了坐标测量机的能力，并达到最高生产力。 PH10
机动可重复定位测座：可重复定位测座系列（PH10M、PH10MQ和
PH10T）有轴套式安装和测头式安装两种选项 PHS1伺服测座：伺
服定位测座可实现无级定位 测座和交换架控制器：测座、交换架和
坐标测量机之间的接口
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3触发式测头 触发式测头测量离散的点，是检测三维几何工件的理
想选择。 Renishaw提供品种齐全、具有理想性价比的系统，既可在
手动坐标测量机上进行简单的性能检测，也可在数控高速机器上进行
复杂轮廓测量。
TP20：具有模块交换功能的紧凑型机械式测头
TP200：具有模块交换功能的紧凑型应变片式测头
TP6(A)：具有M8和自动铰接固定选项的坚固机械式测头
TP7M：具有自动铰接的应变片式测头
OTP6M：用于检测软材料的光学触发式测头
传统触发式测头：TP2、TP1S(M)
4 扫描测头扫描测头是微型测量仪器，每秒能够采集几百个表面点，
可以测量形状、尺寸和位置。扫描测头也可用于采集离散点，与触发
式测头类似。 Renishaw提供了一系列解决方案，供各种尺寸和配置
的坐标测量机选用。
SP25M：具有扫描和触发式模块的25 mm直径扫描测头
SP600：高性能检测、数字化和轮廓扫描
SP80：轴套安装式扫描测头，用长测针提供一流的性能维修
RENISHAW TP20