三坐標測量儀在零件檢測中的應用研究

方強

摘 要：機械零件的檢測，在生產加工制造中是十分重要的一項工作。在保證產品質量，在零件生產加工制造中具有重要意義。在零件的檢測工作中，為能夠使檢測效率及檢測準確性得以有效提升，三坐標測量儀有著十分廣泛的應用。并且，在實際應用過程中發(fā)揮著重要的作用。因而，對三坐標測量儀進行合理應用也就十分必要。本文就三坐標測量儀在零件檢測中的應用進行了分析。

關鍵詞：零件測量；三坐標測量儀；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.08.006

隨著現(xiàn)代社會科學技術水平不斷提升，在零件測量過程中越來越多的現(xiàn)代化測量技術及測量儀器均得到廣泛應用。而三坐標測量儀就是其中比較重要的一種測量設備，它可使零件測量精度及測量效率得以較大程度提升。因此，在實際零件測量過程中，檢驗工作人員應當了解并掌握三坐標測量儀的應用。從而使精密測量儀器的作用得以更好發(fā)揮，使零件測量的準確性得以更好體現(xiàn)。

1 三坐標測量儀的基本構成

三坐標測量儀屬于重要的一種測量儀器，在實際測量工作中有著十分廣泛的應用，并且發(fā)揮著十分重要的作用。對于三坐標測量儀而言，其構成主要包括四個部分內容。分別為：測量儀主機部分、控制系統(tǒng)部分以及測頭測坐系統(tǒng)部分、和計算機測量軟件系統(tǒng)。其中，測量儀主體部分具備基礎性功能。在實際應用過程中，需要依據操作及程序命令采集零件中制定位置相關坐標點信息。對于控制系統(tǒng)部分而言，應當注意一下兩個方面：其一，需要通過三標測量機實行控制及驅動，利用測量三軸同步控制速度及加速度等方面；其二，在觸發(fā)信號過程中，應當注意采集及處理相關數據的，對光柵實際數量參數實行系統(tǒng)處理。并且，還能夠將補償性質文件對測量機結果實行的誤差補償記住。同時，還應當對溫度方面相關數據進行采集，對溫度問題可實行充分補償。就控制系統(tǒng)實際應用而言，在三坐標測量處于工作狀態(tài)時，可通過實時監(jiān)測各個方面數據，從而依據實際情況選擇相關保護措施。利用掃描側頭實行處理，可得到較準確數據，利用掃描機計算機等方式可實現(xiàn)信息交流。就測頭及測座而言，應當注意以下兩個方面：一方面而言，需依據相關命令實行旋轉，一直到達到特定角度；另一方面而言，應該通過測頭傳感器利用探針對被測點進行接觸，從而將觸發(fā)性信號發(fā)出，以更好進行測量。

2 在零件檢測中三坐標測量機的具體應用

2.1 制定科學合理檢測方案

對于加工完成的相關零件，應當將毛刺去除，并且放置在三坐標測量儀中的工作平臺上。在此基礎上依據被測零件具體加工基準，將零件定位及零件裝夾方式確定。然后對軟件實行調試，選擇合理的測針。并對所選測針進行校驗，從而使零件檢測的準確性能夠得到保證。在完成以上操作之后，依據零件建立相關坐標系。而后，依據圖紙中所示相關特征，利用手動測量方法對零件實行公差檢測，同時應當將檢測路徑確定。對于手動操作的具體過程，軟件可自動進行記錄，并且對相關測量數據進行保存。通過這種方式，也就能夠對同一批量零件實行自動檢測。最后對測量所得到的相關結果評價，使零件檢測報告得以自動生成。并且可依據所需結果，對報告中所顯示部分適當進行增減，最后可將檢測報告輸出，完成零件檢測工作。

2.2 構建坐標系

對于零件裝夾，可依據圖紙所示，在測量儀工作臺面上放置零件。應當注意，依據圖紙所示選擇適當直徑和長度的探針，同時應當注意校驗探針。在此基礎上，對坐標系進行合理構建。首先，在圓柱端面最少有四個點，依據這四個點將零件表面確定，而后依據該平面法線方向將坐標系中的Z軸確定。其次，在特征列表中選擇適當直徑的圓，而后選擇“旋轉到”菜單中的“X正”，在“圍繞”菜單中選擇Z正，之后點擊“旋轉”，從而將坐標系中X軸與Y軸確定。再次，將基準孔作為中心構建坐標系原點，構建坐標系。

2.3 零件的手動測量

第一，零件垂直度檢測。在對零件垂直度檢測方面，應當在適當平面上選擇構造法，構造出適當直線，然后依據測量法測量出不同零件平面。依據兩個平面中心線構造出直線，之后在零件基準中測量出一條直線，對兩條直線垂直度進行評價。對于測量的兩條直線而言，應當定義出適當基準，在本次測量中將由基準中所測量直線定義為檢測基準。依據檢測基準評價平面中心線所構造直線，從而可達到相關檢測結果。第二，零件同軸度檢測。在機械零件檢測方面，同軸度檢測屬于最常見的一個方面，利用傳統(tǒng)方法進行檢測不但費時費力，并且其重復性比較差，而在應用三坐標儀基礎上，不但可提升檢測效率，且能夠得到較高檢測精度。選擇被測元素及基準元素，對多個橫截面圓進行測量，而后選擇這些圓的圓心，構建3D直線，將其作為公共軸線，每個圓直徑可存在一定差異，而后選擇基準圓柱以及被測圓柱對于公共軸線相關同軸度，對其進行計算，選擇其中最大值，將其作為零件同軸度。對于該公共軸線而言，其近似模擬心軸，因而該方法與零件實際裝配過程比較接近，具體測量步驟為測量基準及軸線，收集被測元素數據，評價基準軸及被測元素同軸度。在手動測量完成之后，依據上述測量步驟及測量程序，對于統(tǒng)一批次相同零件垂直度及同軸度可實行批量測量，不但可使測量結果更加準確，并且可使測量效率得以提升。

2.4 輸出檢測報告

報告模板的內容主要就是對報告進行描述，在實際測量過程中可通過檢測報告輸出，使本次檢驗結果得以體現(xiàn)。并且檢測報告包括多種不同形式，因而應當依據實際需求生產與產品相適合的相關檢測報告。對于其中一些不必要內容，可適當機芯增減，從而使報告的生動性及形象性得以增強，使檢測結論能夠得以直接體現(xiàn)。

3 結語

在當前零件檢測工作過程中，提升零件檢測質量、檢測效率是十分重要的任務。而三坐標測量儀的應用，可使這一目標得以較好實現(xiàn)。所以，在當前零件檢測工作過程中，檢驗工作人員應當對三坐標測量儀加強認識，并對其進行合理應用，從而更好進行零件的檢測工作。

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