大學畢業(yè)論文-三坐標測量對于白車身檢測的應用

PAGEPAGE2目錄摘要 。2前言 31三坐標測量機的組成及工作原理 41.1三坐標測量機的簡介 41.2三坐標測量機的組成 41.3三坐標測量機的工作原理 41.4三坐標測量機的分類 41.4.1按技術水平分類 41.4.2按測量范圍分類 51.4.3按CMM的精度分類 51.4.4按CMM的結構形式分類 52坐標測量機在白車身檢測中應用原理 62.1車身檢測的概念及特點 62.1.1車身檢測的概念 62.1.2車身檢測的特點 62.1.3車身檢測的意義 62.2三坐標測量機在白車身檢測中的應用 72.3三坐標測量機在白車身檢測中的功能原理 73三坐標測量機檢測白車身的方法及結果分析 83.1車身制造偏差的來源 83.2車身質(zhì)量對汽車整體功能有很大的影響 83.3三坐標測量機檢測白車身的方法 83.3.1檢測步驟 83.3.2對測量軟件進行保存并輸出測量值進行結果分析 104三坐標測量機在檢測過程中的維護及注意事項 124.1三坐標測量機的維護及保養(yǎng) 124.1.1開機前的準備 124.1.2工作過程中 124.1.3操作結束后 124.2三坐標測量機保養(yǎng)時的注意事項 134.2.1機械部分 134.2.2電器部分 134.2.3工作環(huán)境 144.3重要信息 14結論 15謝辭 16參考文獻 17附錄一 18附錄二 22三坐標測量對于白車身檢測的應用摘要：從現(xiàn)代測量技術發(fā)展趨勢和面向市場與用戶、服務于加工制造現(xiàn)場、測量與加工制造過程融合集成的新動向入手，在充分借鑒國內(nèi)外相關處理技術與設計理念的基礎上，針對我國一般汽車工業(yè)的實際情況對三坐標測量技術在白車身測量方面的應用作了詳細的介紹。涉及及到三坐標測量技術的組成及原理，其中著重介紹了對于白車身測量的具體步驟和方法。并對三坐標測量技術的發(fā)展進行了展望。它將在現(xiàn)代和未來制造企業(yè)中得到越來越廣泛的應用。

關鍵詞：三坐標測量機，應用，白車身，檢測Abstract:Fromthemodernsurveytechnologicaldevelopmenttendencyandfacethemarketandtheuser,servestotheprocessingmakesthescene,thesurveyandtheprocessingmanufactureprocessfusionintegrationnewtrendobtains,infullyprofitsfromthedomesticandforeigncorrelationsprocessingtechnologyandinthedesignideafoundation,shouldserveasthedetailedintroductioninviewofourcountrycommonautomobileindustryactualsituationtothreecoordinatessurveystechnologyinthewhiteautomobilebodysurveyaspect.Involvesandtothreecoordinatessurveystechnologycompositionandtheprinciple,emphaticallyintroducedsurveystheconcretestepandthemethodregardingthewhiteautomobilebody.Andhascarriedontheforecasttothreecoordinatessurveystechnologydevelopment.Itwillmakeintheenterpriseinthemodernageandthefuturetoobtainthemoreandmorewidespreadapplication.Keywords:Threecoordinatesmeasuringengine,Using,Whiteautomobilebody,Examination前言當今信息技術已經(jīng)成為推動科學技術和國民經(jīng)濟高速發(fā)展的關鍵技術。如何用先進的信息技術來提升、改造我國的傳統(tǒng)制造業(yè)，實現(xiàn)生產(chǎn)力跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略結構調(diào)整，是裝備制造業(yè)面臨的一項緊迫任務。著名科學家錢學森先生曾指出：“信息技術包括測量技術、計算機技術和通訊技術。測量技術是關鍵和基礎。”采用適度先進的信息化數(shù)字測量技術和產(chǎn)品來迅速提升裝備制造業(yè)水平，是當前一個重要的發(fā)展方向。國內(nèi)外許多著名量儀量具制造廠商在近年來的CIMT展覽會上展示了他們所取得的部分科研成果，所展現(xiàn)的現(xiàn)代測量技術發(fā)展趨勢和面向市場與用戶、服務于加工制造現(xiàn)場、測量與加工制造過程融合集成的新動向，值得我們高度重視和密切關注。三坐標測量機作為一種高精度的通用測量設備已經(jīng)有了幾十年的發(fā)展歷史,其在工業(yè)生產(chǎn)領域中的使用越來越為廣泛,也越來越受到生產(chǎn)型企業(yè)的重視。隨著計算機技術的進步以及電子控制系統(tǒng)、檢測技術的發(fā)展，為三坐標測量機向高精度、高速度方向發(fā)展提供了強有力的技術支持。其作為精密測量儀器的基本型主導產(chǎn)品，繼續(xù)在機械制造業(yè)中得到重視和發(fā)展。以三坐標測量機為代表的精密測量儀器進入車間、服務于生產(chǎn)現(xiàn)場是發(fā)展的一個重要趨勢。車身檢測是汽車工業(yè)中關于零部件檢測的重要部分，該項檢測直接關系著整車的外觀和質(zhì)量。三坐標測量機普遍具有高精度、高速度、很好的柔性、很強的數(shù)據(jù)處理和適應現(xiàn)場環(huán)境的能力，尤其是豐富的、不斷擴展的軟件功能，目前愈來愈多的應用于汽車車身檢測中。1三坐標測量機的組成及工作原理1.1三坐標測量機的簡介三坐標測量機簡稱CMM，用于車身測量的水平臂式三坐標測量機、用于車間環(huán)境的多功能（測量和劃線）測量機，所配備的測量軟件可進行自動和手動測量，對于雙臂機型的兩個單臂可進行組合測量，并具有防碰撞功能。配備ARCOCADplus測量軟件可與CAD系統(tǒng)連接，直接讀入IGES等常用格式的工件模型控制測量系統(tǒng)以完成相應的測量工作。1.2三坐標測量機的組成1—工作臺2—移動橋架3—中央滑架4—Z軸5—測頭6—電子系統(tǒng)三坐標測量機是典型的機電一體化設備，它由機械系統(tǒng)和電子系統(tǒng)兩大部分組成。機械系統(tǒng)：一般由三個正交的直線運動軸構成。X向導軌系統(tǒng)裝在工作臺上，移動橋架橫梁是Y向導軌系統(tǒng)，Z向導軌系統(tǒng)裝在中央滑架內(nèi)。三個方向軸上均裝有光柵尺用以度量各軸位移值。人工驅動的手輪及機動、數(shù)控驅動的電機一般都在各軸附近。用來觸測被檢測零件表面的測頭裝在Z軸端部。電子系統(tǒng)：一般由光柵計數(shù)系統(tǒng)、測頭信號接口和計算機等組成，用于獲得被測坐標點數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行處理。1.3三坐標測量機的工作原理三坐標測量機是基于坐標測量的通用化數(shù)字測量設備。它首先將各被測幾何元素的測量轉化為對這些幾何元素上一些點集坐標位置的測量，在測得這些點的坐標位置后，再根據(jù)這些點的空間坐標值，經(jīng)過數(shù)學運算求出其尺寸和形位誤差的測量技術。從原理上說，它可以測量任何工件的任何幾何元素的任何參數(shù)。1.4三坐標測量機的分類1.4.1按技術水平分類1．數(shù)字顯示及打印型這類CMM主要用于幾何尺寸測量，可顯示并打印出測得點的坐標數(shù)據(jù)，但要獲得所需的幾何尺寸形位誤差，還需進行人工運算，其技術水平較低，目前已基本被陶汰。2．帶有計算機進行數(shù)據(jù)處理型這類CMM技術水平略高，目前應用較多。其測量仍為手動或機動，但用計算機處理測量數(shù)據(jù)，可完成諸如工件安裝傾斜的自動校正計算、坐標變換、孔心距計算、偏差值計算等數(shù)據(jù)處理工作。3．計算機數(shù)字控制型這類CMM技術水平較高，可像數(shù)控機床一樣，按照編制好的程序自動測量。1.4.2按測量范圍分類1．小型坐標測量機這類CMM在其最長一個坐標軸方向（一般為X軸方向）上的測量范圍小于500mm2．中型坐標測量機這類CMM在其最長一個坐標軸方向上的測量范圍為500～2000mm，是應用最多的機型，主要用于箱體、模具類零件的測量。3．大型坐標測量機這類CMM在其最長一個坐標軸方向上的測量范圍大于2000mm，主要用于汽車與發(fā)動機外殼、航空發(fā)動機葉片等大型零件的測量。1.4.3按CMM的精度分類精密型CMM、中精度CMM、低精度CMM。1.4.4按CMM的結構形式分類按照結構形式，CMM可分為移動橋式、固定橋式、龍門式、懸臂式、立柱式等。2坐標測量機在白車身檢測中應用原理

制造業(yè)中的三質(zhì)量目標在于將零件的生產(chǎn)與設計要求保持一致。但是，保持生產(chǎn)過程的一致性要求對制造流程進行控制。建立和保持制造流程一致性最為有效的方法是準確地測量，獲得信息后，分析和反饋數(shù)據(jù)到生產(chǎn)過程中，使之成為持續(xù)提高產(chǎn)品質(zhì)量的有效工具。車身檢測是汽車工業(yè)中關于零部件檢測的重要部分，該項檢測直接關系著整車的外觀和質(zhì)量。三坐標測量機是測量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的最有效的方法之一，因為它可以代替多種表面測量工具及昂貴的組合量規(guī)，并把復雜的測量任務得以簡單、實效化。三坐標測量機的功能是快速準確地評價尺寸數(shù)據(jù)，為操作者提供關于生產(chǎn)過程狀況的有用信息，并且三坐標測量機普遍具有高精度、高速度、很好的柔性、很強的數(shù)據(jù)處理和適應現(xiàn)場環(huán)境的能力，尤其是豐富的、不斷擴展的軟件功能，目前愈來愈多的應用于汽車車身檢測中。2.1車身檢測的概念及特點2.1.1車身檢測的概念車身檢測是通過一定的方法或手段，去獲取車身某些控制點、工藝孔的數(shù)值，并與原始的車身標準數(shù)值進行比較的一種檢查方式。對于白車身的測量，就需要大量的連續(xù)的測量點對產(chǎn)品進行準確定義。2.1.2車身檢測的特點汽車車身在加工和工藝裝配的過程中，由于各種主客觀因素都會存在各種各樣的誤差，除了操作者本身的技能和經(jīng)驗等主觀因素的影響外，還有一些由于檢測方法本身所造成的影響。有兩種比較典型的情況：一、車身及其組成的各種零部件大多為鈑金件，工件的剛性一般較差，且車身表面上的各種孔和相對尺寸受地球引力的影響而處于變形狀態(tài)，若使用傳統(tǒng)的測量方式和夾具方法往往對這種自然變形無法測量和評價，即使測量和評價，也會出現(xiàn)較大的偏差。其二、汽車車身裝配件是多工種加工件組裝的系統(tǒng)，很難避免在單件檢測時存在偏差。鑒于上述原因，對車身檢測的要求主要有：定位合理；孔的檢測包含兩項內(nèi)容：孔徑大小，孔的位置；外形檢查：由于該類零件輪廓普遍呈自由曲面、不規(guī)則等特征，需要根據(jù)具體情況采取多種方式；以劃線方式檢查工件的輪廓，情況與檢查孔相似；待測零件需要夾緊。傳統(tǒng)檢具一般只針對一項參數(shù)檢驗，多為手工操作，工作效率不高。另外，傳統(tǒng)的檢具及檢測用夾具存在諸多的不足，不具備監(jiān)控生產(chǎn)線上運行情況的能力，所以在車身等大型焊接件的檢測及測量應用中，傳統(tǒng)檢具已漸漸失去主導地位，取而代之的是高精度的三坐標測量機。2.1.3車身檢測的意義將過去靠肉眼無法分辨的表面缺陷直接標記在車身上，使白車身進入噴漆工序之前即可對缺陷處進行打磨，節(jié)省了表面噴涂過程中的打磨工序，既節(jié)約了大量制造成本，同時又提高了車身的表面質(zhì)量。

2.2三坐標測量機在白車身檢測中的應用三坐標測量機是通過探頭系統(tǒng)與工件的相對移動，來探測工件表面點三維坐標的測量系統(tǒng)。除測量機主體部分外，系統(tǒng)還包括輸送、裝夾等輔助環(huán)節(jié)，并必須在測量軟件的配合下才能完成要求的測量任務。三坐標測量機普遍具有高精度、高速度、很好的柔性、很強的數(shù)據(jù)處理和適應現(xiàn)場環(huán)境的能力，尤其是豐富的、不斷擴展的軟件功能，這一切使CMM在車身質(zhì)量控制中發(fā)揮了愈來愈大的作用。焊接件并不是每種都需要進行檢驗的，但在必須受控的那些車身總成，利用三坐標測量機則必須進行檢查。用于生產(chǎn)過程中檢測的三坐標測量系統(tǒng)事實上已成為工藝過程的一個組成部分。2.3三坐標測量機在白車身檢測中的功能原理簡單地說，三坐標測量機就是在三個相互垂直的方向上有導向機構、測頭元件、數(shù)顯裝置，有一個能夠放置工件的工作臺(大型和巨型不一定有)，測頭可以以手動或機動方式輕快地移動到被測點上，由讀數(shù)設備和數(shù)顯裝置把被測點的坐標值顯示出來的一種測量設備。顯然這是最簡單、最原始的測量機。有了這種測量機后，在測量容積里任意一點的坐標值都可通過讀數(shù)裝置和數(shù)顯裝置顯示出來。測量機的采點發(fā)訊裝置是測頭，在沿X、Y、Z三個軸的方向裝有光柵尺和讀數(shù)頭。其測量過程就是當測頭接觸工件并發(fā)出采點信號時，由控制系統(tǒng)去采集當前機床三軸坐標相對于機床原點的坐標值，再由計算機系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行處理和輸出。因此測量機可以用來測量直接尺寸，也可以獲得間接尺寸和形位公差及各種相關關系，也可以實現(xiàn)全面掃描和一定的數(shù)據(jù)處理功能，為加工提供數(shù)據(jù)和測量結果。3三坐標測量機檢測白車身的方法及結果分析3.1車身制造偏差的來源汽車車身的制造工藝是一個非常復雜的過程，通常由300~500多個具有復雜空間曲面的薄板沖壓零件，在有近100個裝配工位的生產(chǎn)線上大批量、快節(jié)奏地焊裝而成；同時車體裝配又為一種多層次體系結構，若干零件經(jīng)焊裝成為分總成，分總成又變成下一層裝配中的零件。因此中間環(huán)節(jié)眾多，制造偏差難以控制。其尺寸偏差主要源于以下幾個方面：零件本身的偏差、工夾具定位的不穩(wěn)定性、焊裝變形、操作及工藝的影響。另外，對于一個新產(chǎn)品而言，車身的制造過程又可分為試生產(chǎn)、生產(chǎn)啟動、單班生產(chǎn)及翻班生產(chǎn)四個典型的生產(chǎn)階段。由于不同階段生產(chǎn)的不同特點，在這四個階段影響制造穩(wěn)定性的原因也有所不同。由上述分析可知車身制造過程的尺寸偏差是不可避免的，但是如果采用科學的檢測及分析方法，尺寸的偏差可以得到有效控制，并且不斷減少。典型的過程控制方法。3.2車身質(zhì)量對汽車整體功能有很大的影響白車身是汽車的主要部分，不但影響整車的性能，而且直接影響著人們對汽車的第一印象。車身質(zhì)量差、表面質(zhì)量粗糙、門窗間隙大、漏水焊接后的整體結構強度差，是我國汽車生產(chǎn)中存在的普通現(xiàn)象。抓好汽車車身質(zhì)量我國汽車工業(yè)的一項重要工作。汽車車身質(zhì)量不但影響整車的性能，而且直接影響著人們對汽車的第一印象。車身質(zhì)量差、表面質(zhì)量粗糙、門窗間隙大、漏水焊接后的整體結構強度差，是我國汽車生產(chǎn)中存在的普通現(xiàn)象。抓好汽車車身質(zhì)量我國汽車工業(yè)的一項重要工作。三坐標測量技術可以大大提高產(chǎn)品質(zhì)量．減少廢品率，保證生產(chǎn)線的正常運行，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。自車身的質(zhì)量是汽車質(zhì)量的重要組成部分，自車身質(zhì)量的提高對我國汽車整體質(zhì)量的提高有重要影響，本項目的成功對我國汽車產(chǎn)品占領國內(nèi)市場并走向國際市場都有重要意義。產(chǎn)品質(zhì)量的提高對汽車的使用壽命和使用安全性都有直接的作用，對消費者和全杜會帶來巨大的效益。3.3三坐標測量機檢測白車身的方法3.3.1檢測步驟一、正確開啟電腦和測量設備，打開測量軟件三坐標測量機的測量系統(tǒng)由標尺系統(tǒng)和測頭系統(tǒng)構成，它們是三坐標測量機的關鍵組成部分，決定著CMM測量精度的高低。（1）標尺系統(tǒng)標尺系統(tǒng)是用來度量各軸的坐標數(shù)值的，目前三坐標測量機上使用的標尺系統(tǒng)種類很多，它們與在各種機床和儀器上使用的標尺系統(tǒng)大致相同，按其性質(zhì)可以分為機械式標尺系統(tǒng)（如精密絲杠加微分鼓輪，精密齒條及齒輪，滾動直尺）、光學式標尺系統(tǒng)（如光學讀數(shù)刻線尺，光學編碼器，光柵，激光干涉儀）和電氣式標尺系統(tǒng)（如感應同步器，磁柵）。根據(jù)對國內(nèi)外生產(chǎn)CMM所使用的標尺系統(tǒng)的統(tǒng)計分析可知，使用最多的是光柵，其次是感應同步器和光學編碼器。有些高精度CMM的標尺系統(tǒng)采用了激光干涉儀。（2）測頭系統(tǒng)三坐標測量機是用測頭來拾取信號的

。（3）三坐標測量機測量軟件包測量軟件包可含有許多種類的數(shù)據(jù)處理程序，以滿足各種工程需要。一般將三坐標測量機的測量軟件包分為通用測量軟件包和專用測量軟件包。通用測量軟件包主要是指針對點、線、面、圓、圓柱、圓錐、球等基本幾何元素及其形位誤差、相互關系進行測量的軟件包。通常各三坐標測量機都配置有這類軟件包。專用測量軟件包是指坐標測量機生產(chǎn)廠家為了提高對一些特定測量對象進行測量的測量效率和測量精度而開發(fā)的各類測量軟件包。如有不少三坐標測量機配備有針對齒輪、凸輪與凸輪軸、螺紋、曲線、曲面等常見零件和表面測量的專用測量軟件包。在有的測量機中，還配備有測量汽車車身、發(fā)動機葉片等零件的專用測量軟件包。（4）測量機主要功能1．幾何尺寸測量：可完成點、線、面、孔、球、圓柱、圓錐、槽、拋物面、環(huán)的幾何尺寸測量，同時可測出相關的形狀誤差。2．幾何元素構造：通過測量相關尺寸，可構造出未知的點、線、面、孔、球、圓柱、圓錐、槽、拋物面、環(huán)等，并計算出它們的幾何尺寸和形狀誤差。3．計算元素間的關系：通過測量一些相關尺寸，可計算出元素間的距離、相交、對稱、投影、角度等關系。4．位置誤差檢測：可完成平行度、垂直度、同軸度、位置度等位置誤差的測量。5．幾何形狀掃描：用DEA公司提供的SCAN3D軟件包可對工件進行掃描測量。二、將被測量白車身置于測量基準利用高平面度的平板和高垂直度的正立方體作為測量基準，把被測量白車身固定在立方體上，隨立方體在平板上三維翻滾，建立一個三維互相垂直的坐標體系，在一維測高量具和平面移動的配合下，把被測物體的三維尺寸和幾何形狀計量變成為一個測高和測量平行度的問題。三、調(diào)入建立好坐標系并對內(nèi)容進行保存坐標系的確定是將來數(shù)據(jù)處理的關鍵問題。坐標系的建立正確與否，直接關系到數(shù)據(jù)能否順利進行、造型是否正確。特別是測量過程中，不可能依次測完所有數(shù)據(jù)，為保證在不同的坐標系測量數(shù)據(jù)，能夠整合，構成被測物體的統(tǒng)一數(shù)字模型。著就要求在不同的坐標系測量過程中，確立的坐標系能夠互統(tǒng)一起來。四、在測量之前對零部件的表面進行清潔（具體要求見第四章將詳細介紹）五、正確操作測量設備，進行測頭校驗測量機應用之前，測頭應校驗。一是讓軟件計算球心相對于測量機坐標系零點的位置；二是計算測頭的等效直徑。由于測桿的變形，測頭的等效直徑與上一次測量所用測頭實際直徑有所差別，進行當前測頭校驗可以保證測頭半徑補償精度。校驗前，先考慮如何建立被測量物體的坐標系，要對物體進行那幾個方向的測量，對測頭在這幾個方向要一一進行校驗，并將校驗的結果保存起來。測頭校驗后，要考慮在工作臺上的裝夾，嚴格按照測量要求，使用專用工具，將工件固定在工作臺上，以保證精度要求。每次在轉換測頭時要對測頭進行校驗。六、測量時面的方向按照逆時針至少3點，孔的方向任意至少3點測量時面的方向按照逆時針的具體要求是考慮到三坐標測量機用得最多的是機械觸發(fā)式測頭，配以紅寶石測針，必然會帶來測尖補償?shù)膯栴}。

測頭作為測量傳感器，是坐標測量系統(tǒng)中非常重要的部件。三坐標測量機的工作效率、精度與測量頭密切相關，沒有先進的測量頭，就無法發(fā)揮測量機的卓越功能。坐標測量機的發(fā)展促進了新型測頭的研制，新型測頭的開發(fā)又進一步擴大了測量機的應用范圍。（1）測針的選擇正確選擇和使用測頭是影響坐標測量機的測量精度的重要因素。測針安裝在測頭上，是測量系統(tǒng)中直接接觸工件的部分，它與測頭的通訊式連接渠道稱作觸發(fā)信號。如何選用合適的測針類型和規(guī)格取決于被測工件的特征，但是在任何情況下，測針的剛性和測球的球度都是不可或缺的。（2）測球半徑補償誤差當測針接觸到工件時，三坐標測量機接收的的坐標值應是紅寶石球頭中心點坐標，顯然，測量軟件將自動沿著測針從接觸點回退的方向加上一個測球半徑值作為測量值。但該測量值是一個與測頭的機械慣性有關的動態(tài)值。實際上，測量作為一個動態(tài)過程，其測量值應該考慮到從測頭采點到實際向系統(tǒng)傳送該點坐標值時發(fā)生的機器空間移動距離。盡管這個距離極小，但對系統(tǒng)計算動態(tài)尺寸有一定影響。

在實際測量時，每測量一個元素，系統(tǒng)都可以自動區(qū)分測球半徑的補償方向，計算正確的補償半徑。在采點開始后，測量軟件將在沿著測針接觸工件的方向上對測球進行半徑補償。但被補償點并非真正的接觸點，而是測頭沿著測針接觸工件方向的延長線上的一個點。這樣就造成了補償誤差，產(chǎn)生誤差的大小與測球的半徑及該工件被測面與笛卡爾坐標軸的夾角有關，夾角越大，誤差越大。3.3.2對測量軟件進行保存并輸出測量值進行結果分析將被測白車身置于三坐標測量空間，可獲得被測物體上各測點的坐標位置，根據(jù)這些點的空間坐標值，經(jīng)計算求出被測物體的幾何尺寸，形狀和位置。將測量值輸出，可以是文本形式也可以是excel表格形式。將測量值與車身實際數(shù)模相比較的出結果如下：部位名稱評價元素重要度左規(guī)格公差LH扣分測量值偏差超差Φ30后減震器裝配下孔1BX3114.819±1.53115.1050.28600Y-582.992±1.5-585.461-2.469-0.9692Z597.531±1.5594.311-3.220-1.725備注：超差在正負1范圍以內(nèi)的測量值；超差在正負1范圍以外的測量值；整個白車身測量值的整體分析4三坐標測量機在檢測過程中的維護及注意事項三坐標測量機做為一種精密的測量儀器，如果維護及保養(yǎng)做得及時，就能延長機器的使用壽命，并使精度得到保障、故障率降低。4.1三坐標測量機的維護及保養(yǎng)4.1.1開機前的準備１．三坐標測量機對環(huán)境要求比較嚴格，應按合同要求嚴格控制溫度及濕度；２．三坐標測量機使用氣浮軸承，理論上是永不磨損結構，但是如果氣源不干凈，有油．水或雜質(zhì)，就會造成氣浮軸承阻塞，嚴重時會造成氣浮軸承和氣浮導軌劃傷，后果嚴重。所以每天要檢查機床氣源，放水放油。定期清洗過濾器及油水分離器。還應注意機床氣源前級空氣來源，（空氣壓縮機或集中供氣的儲氣罐）也要定期檢查；３．三坐標測量機的導軌加工精度很高，與空氣軸承的間隙很小，如果導軌上面有灰塵或其它雜質(zhì)，就容易造成氣浮軸承和導軌劃傷。所以每次開機前應清潔機器的導軌，金屬導軌用航空汽油擦拭（120或180號汽油），花崗巖導軌用無水乙醇擦拭。４．切記在保養(yǎng)過程中不能給任何導軌上任何性質(zhì)的油脂；５．定期給光桿、絲桿、齒條上少量防銹油；６．在長時間沒有使用三坐標測量機時，在開機前應做好準備工作：控制室內(nèi)的溫度和濕度(24小時以上)，在南方濕潤的環(huán)境中還應該定期把電控柜打開，使電路板也得到充分的干燥，避免電控系統(tǒng)由于受潮后突然加電后損壞。然后檢查氣源、電源是否正常；７．開機前檢查電源，如有條件應配置穩(wěn)壓電源，定期檢查接地，接地電阻小于4歐姆。4.1.2工作過程中１．被測零件在放到工作臺上檢測之前，應先清洗去毛刺，防止在加工完成后零件表面殘留的冷卻液及加工殘留物影響測量機的測量精度及測尖使用壽命；２．被測零件在測量之前應在室內(nèi)恒溫，如果溫度相差過大就會影響測量精度；３．大型及重型零件在放置到工作臺上的過程中應輕放，以避免造成劇烈碰撞，致使工作臺或零件損傷。必要時可以在工作臺上放置一塊厚橡膠以防止碰撞；４．小型及輕型零件放到工作臺后，應緊固后再進行測量，否則會影響測量精度；５．在工作過程中，測座在轉動時(特別是帶有加長桿的情況下)一定要遠離零件，以避免碰撞；６．在工作過程中如果發(fā)生異常響聲或突然應急，切勿自行拆卸及維修，請及時與我公司聯(lián)系，本公司會安排經(jīng)過嚴格培訓的人員前往，并承諾以最快的速度幫助客戶解決問題。4.1.3操作結束后１．請將Z軸移動到下方，但應避免測尖撞到工作臺；２．工作完成后要清潔工作臺面；３．檢查導軌，如有水印請及時檢查過濾器。如有劃傷或碰傷也請及時與本公司聯(lián)系，避免造成更大損失；４．工作結束后將機器總氣源關閉。4.2三坐標測量機保養(yǎng)時的注意事項4.2.1機械部分１．本系統(tǒng)采用磁柵系統(tǒng)（PL20B磁頭，SL130磁尺），在使用中須注意以下幾點：Ⅰ．不要將本設備安裝在有強磁場產(chǎn)生的區(qū)域（如果磁場不超過30×10-4T（30Gauss）,就沒什么問題）。Ⅱ．磁性物塊盡量遠離磁尺和磁頭，磁力表座與磁尺的距離不應小于50mm。Ⅲ．不要用強力撞擊磁尺、磁頭及保護鋼帶。不要將保護鋼帶弄彎或變形了。Ⅳ．當整機露在塵埃中時，用軟綢布偶爾檫拭磁尺表面，不要用酒精和清潔劑。2．電控柜內(nèi)布線較多，電控柜的位置穩(wěn)定可靠，不宜來回移動使柜內(nèi)線頭接觸不良或斷開，造成電動系統(tǒng)不能正常工作。3．整機不使用時，Y軸臂中間部位應放置于頭架內(nèi)。4.2.2電器部分注意警告圖標，以免傷害操作人員及其他人員，防止設備損壞?！鱿旅娴摹拔ｋU”和“警告”符號是按照其事故危險的程度來標出的。 這個符號表示禁止操作！！ 這個符號表示必須操作1．要有良好可靠的接地。不遵守此指示可能會導致觸電、故障或物質(zhì)損壞。2．不要讓設備碰到水濺、腐蝕性氣體、可燃氣體或可燃物。不遵守此指示可能會導致火災。3．不要讓電纜碰到尖邊，過度壓力，重荷或捏力。不遵守此指示可能會導致觸電，故障或物質(zhì)損壞。4．如果發(fā)生故障，先排除故障的原因，并確保安全性，再從新開始運轉。不遵守此指示可能會導致人身傷害或設備損壞。5．需要進行電動測量時，必須首先檢查測頭是否工作正常。不遵守此指示可能會導致設備損壞。6．動測量時，如測頭不能正常工作，請不要進行電動測量。不遵守此指示可能導致測頭或測機損壞。7．不要以“速度Ⅲ”或“速度Ⅳ”高速沖擊各軸限位裝置或測頭。不遵守此指示可能會導致設備損壞。8．不要接觸電機，驅動器，因為它們是發(fā)熱部件。不遵守此指示可能會導致灼傷。9．電動時，用“速度Ⅰ”測量工件。不遵守此指示可能會導致測頭或測機件損壞。10．測量小孔時不要使用電動測量。不遵守此指示可能會導致測頭損壞或設備損壞。11．電動”時不要手動。不遵守此指示可能會導致設備損壞。12．遙控器使用堿性電池。不遵守此指示可能會導致遙控器損壞，控制失效。4.2.3工作環(huán)境1．室內(nèi)在淋不著雨水和直接曬不到太陽的地方。2．不受腐蝕性氣體，可燃氣體，研磨液，油霧、鐵粉和微粒侵襲。3．有良好通風、無潮、無塵的地方。4．沒有振動的地方。5．環(huán)境溫度20±5℃4.3重要信息1．保護好電纜及其護線軟管和拖鏈，使其不被拉掛、踩踏，不被油、水侵襲。2．防止水、油及其它雜物進入電控柜、電機。3．使設備不受腐蝕性氣體、可燃氣體、研磨液、鐵粉和微粒侵襲。4．不要進行絕緣電阻測量，否則會損壞電機驅動器。結論自車身的質(zhì)量是汽車質(zhì)量的重要組成部分，自車身質(zhì)量的提高對我國汽車整體質(zhì)量的提高有重要影響，本項目的成功對我國汽車產(chǎn)品占領國內(nèi)市場并走向國際市場都有重要意義。產(chǎn)品質(zhì)量的提高對汽車的使用壽命和使用安全性都有直接的作用，對消費者和全杜會帶來巨大的效益。三坐標測量系統(tǒng)能夠大幅提高汽車產(chǎn)品的質(zhì)量，減少廢品率，保證生產(chǎn)線的正常運行，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。作為高精度測量方案，本身就是高度專業(yè)化的產(chǎn)品，在整個測量控制系統(tǒng)中。隨著自身的成熟和發(fā)展，可以預計，它將在現(xiàn)代和未來制造企業(yè)中得到越來越廣泛的應用。

謝辭特別感謝我的指導老師劉芳老師、汪波老師在我寫作過程中給予的悉心指導。兩位老師在繁忙的工作之余，不僅傳授了我對論文寫作的框架和思路，還給予了許多對問題深入探討的建議；另外我實習單位的車間的師傅們給我提供了很多資料。他們的督促和幫助使我順利完成了畢業(yè)論文。非常感謝他們給予的幫助。在本文寫作中，我廣泛參閱了國內(nèi)諸多論著，受到啟發(fā)較多。對于一些理論和現(xiàn)實問題，我一方面借鑒了前人和他人已有的研究成果進行闡述，一方面融入了自己的見解。因此，還要衷心對我參閱資料中的各位作者致以謝意。謝謝！參考文獻［1］趙汝嘉，白作霖等.機床熱特性研究的智能集成系統(tǒng).中國機械工程，1996(2)

［2］陳元迪，趙汝嘉等.紅外熱像技術在機床熱特性研究中的應用.紅外技術，1987(1)

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［4］楊建國，薛秉源.CNC車削中心熱誤差模態(tài)分析及魯棒建模.中國機械工程，1998(5)［5］《反求工程技術》劉之生黃純穎主編機械工業(yè)出版社

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附錄Thehighaccuracyautomobilebodyexamineshas--ThreecoordinatesmeasuringenginesTheautomobilebodyexaminationisintheautomobileindustryaboutthesparepartexaminationimportantpart,thisexaminationdirectlyisrelatingtheentirevehicleoutwardappearanceandthequalityThreecoordinatesmeasuringenginesgenerallyhavethehighaccuracy,thehighvelocity,theverygoodflexibility,theverystrongdataprocessingandadaptthesceneenvironmentability,isinparticularrichthesoftwarefunctionwhich,unceasinglyexpands,atpresentmoreandmoreapplicationsinautomobilebodyexamination.TheautomobilebodyexaminescharacteristicAutomobilebodyinprocessingandincraftassemblyprocess,becauseeachkindofhostobjectivefactorcanhavevariouserror,besidesoperatoritselfskillandexperienceandsoonsubjectivefactorinfluence,butalsohassomebecausexaminationmethoditselfcreatesinfluence.Sometwokindofquitetypicalsituations:First,theautomobilebodyanditscompositioneachkindofsparepartmostlyfortheplatework,theworkpiecerigidityisgenerallyworse,Alsoonautomobilebodysurfaceeachkindofholeandtherelativesizearebeenattheearthgravityinfluencethestrainedcondition,iftheusetraditionsurveywayandthejigmethodoftenareunabletothiskindofnaturedistortiontosurveyandtheappraisal,evenifsurveyandappraisal,alsocanappearabiggerdeviation.Itstwo,theautomobilebodyisthemulti-kindsofworkinafactoryjobassemblysystem,isverydifficultavoidswhenthesingleunitexaminationtohavethedeviation.Inviewofthefactthattheabovereason,therequestwhichexaminestotheautomobilebodymainlyhas:Locatesreasonably;Theholeexaminationcontainstwocontents:Aperturesize,holeposition;Contourinspection:Becausethiskindofcomponentsoutlinegenerallyassumesthefreecurvedsurface,notcharacteristicandsoonrule,needstoadoptthemanykindsofwaysaccordingtothespecialdetails;Drawsalinethewayinspectionworkpieceoutline,thesituationissimilarwiththeinspectionhole;Treatsmeasuredthecomponentsneedtoclamp.Thetraditionexamineshasgenerallyonlyaimsataparameterexamination,aremanyisthemanualoperation,theworkingefficiencyisnothigh.Moreover,thetraditionexamineshasandtheexaminationhasmanyinsufficiencieswiththejig,doesnothavemonitorsontheproductionlinetomovethesituationability,thereforeintheautomobilebodyandsooninthelarge-scaleweldmentexaminationandthesurveyapplication,thetraditionexamineshashasgraduallylostthedominantposition,displacesisthehighaccuracythreecoordinatesmeasuringengine.ThreecoordinatesmeasuringenginesinautomobilebodyexaminationapplicationThreecoordinatesmeasuringenginesarethroughpokeheadinthesystemandtheworkpiecerelativemigration,surveystheworkpiecetableflourdimsumthreedimensionalcoordinatesthemeasurementsystem.Besidesthemeasuringenginemainbodypart,thesystemalsoincludesthetransportation,theattireclampsandsoontoassistthelink,andmustinsurveysoftwareunderthecoordinationtobeabletocompletetherequestthesurveyduty.Threecoordinatesmeasuringenginesgenerallyhavethehighaccuracy,thehighvelocity,theverygoodflexibility,theverystrongdataprocessingandadaptthesceneenvironmentability,isinparticularrichthesoftwarefunctionwhich,unceasinglyexpands,alltheseenabledCMMtoplaytheincreasinglymajorroleintheautomobilebodyqualitycontrol.Especiallyintodaypassengervehicleproductionworkshop,threecoordinatesmeasuringengineshasusedontheproductionline,butisnottheuseinisfarawaythescenethesurveyin.Inthepressingpartproductionworkshop,usestheproportionwhichthreecoordinatesmeasuringenginesexaminestocrossonehalf,somelarge-scalecomplexworkpiecesareexaminedtheproportiontobehigher.Theweldmentcertainlyisnoteachkindallneedstocarryontheexamination,butinmustreceivetheseautomobilebodies’whichcontrolsalwaystobecome,usesthreecoordinatesmeasuringenginestocarryontheinspectiontheproportioneventoachieve2/3.Usesinthreecoordinatemeasurementsystemwhichintheproductionprocessexaminestobecomethetechnologicalprocessinfactaconstituent.ThreecoordinatesmeasuringenginestypeandcharacteristicAtpresent,intheworldprovidesthespecializedexaminationplanfortheautomobileprofessionautomobilebodyexaminationthemostwell-knownfactoryfamilybelongingstobeItalianDEACorporation,andinimpetusautomobilebodyresearchand"whiteautomobilebody"thesizeexaminationaspecthasmadetheprominentcontribution.Theapplicationcharacteristicexamineswhichinviewoftheautomobilebody,DEAdevelopedadaptedtheautomobiletoexamineeachlinkeachkindofdesign,addedaimsatthesoftwarefunctionwhichtheplateworkcharacteristicestablished,Canfortheautomobilebodydevelopment,thetrialmanufacturing,thepart/sub-assembly/alwaysbecometheexamination,theon-lineexaminationaswellasthequalitycontrolprovidesthesafeguard.Thecommonlyusedthreecoordinatesmeasuringenginemainlyhasthehorizontalarmmeasuringengine,thebasculebridgetypemeasuringengineandfixestheDragonGatemeasuringengine.Horizontalarmmeasuringenginedividesthedoublehorizontalarmandthelisthorizontalarmtwokinds,mainlyusesintotheautomobilebodyandthelarge-scaleplateworksurvey,alsoobservablecentersmall.Thebasculebridgetypemeasuringengineprecisionishigher,mainlyusesintotheshapecomplexthinwallworkpiece,Speciallyissuitabletoisproducingthescenecarriesontheon-linesurveytothemiddleandsmallscalepressingpartandtheweldment.FixestheDragonGatemeasuringenginetheprecisiontobehigherthanthehorizontalarmmeasuringengine,mainlyusesinliketheaviation,theautomobileandsoonthetallandslendersurvey.Theexaminationusestheflexiblejigaccordingtosurveystherequest,formulateseachkindoflocalizationandclampstheplan,meetsmustmanufacturesomejigs,thenaccordingtotheexistingplan,inthreecoordinatesmeasuringenginesworkfloor,locatestheseandtheclampbuilds,establishesbehindthesurveycoordinatesysteminthisfoundationtobepossibletosurvey.Thistraditionalprocedureexistencedeliverycyclelong,thedeficientflexibility,thechangeexpensehigh,thestorageexpenseisbigandsoontheshortcoming.Themodernizationlarge-scale,themulti-varietiesautomobileproductionrequestflexiblejigsystemmayuseinanymeasuringengine(bracketorverticalarm);Moreoveritdoesnotneedandtheexaminationsupposeshasspecialelectricalandthesoftwarejoint.Thiskindofjigsystemmaintenanceconvenient,theuseissimple.Thecommonlyusedflexiblejigsystemhastwokinds,thefirstkindistheprogrammablecolumnpromotion,thesecondkindismechanicaltypemodulejoiningtogether.Alsohasinthefirstkindentireisautomaticandthemanualdivision,butthesecondkindalsohasthedifferentstructuralstyle.TheentireautomaticflexibleattireclampsthesystemEntireautomaticflexibleattireclampsthesystemtakeDEAtheproductionFIVE(likechart3)asanexample,itsmainbodypartisgroupofcircularcylinders,insufficientcompressedair,ifturnsontheairvalve,thebasenamelyformstheaircushion,thecolumnphysicalabilitylivelilymovesintheplatform,alsohighlyvariables,theheightofliftbiggestonekindis500mm;Thepeakmatchesthestandardizedstrut,withbyloadbearingworkpiece.Undertheshut-downcondition,thesecircularcylindersneatlysettocoordinatesmeasuringengineplatformbehind.Thissystemwhenmovement,consummatessoftwareandtheautomaticoperationfunctionwiththeaidofFIVEmovesonebyonethecircularcylindertoplatforminsomeestablishesinadvancetheposition;AfterthecircularcylinderaccordingtoisdefiniteX,Y,theZcoordinatesstopssupposesthefixedpointintheplatform,measuredamanipulatorstartsupwardly,namelyalongtheZaxismigration,promotesthecolumninvivopistontothestipulationaltitude;Procedurebeforehandestablisheswhichthroughtheexecution,X,Y,theZcoordinatesonhaveestablishedinthecoordinatesmeasuringenginesurveyspace.Solongasinviewofthedifferentworkpieceestablishmentcorrespondingprocedure,theFIVEsystemcansatisfyeachkindofworkpiecethestrut,theattireclampstherequest,hasdemonstratedtheenormousflexibility,namelyflexibility.ThemanualflexibleattireclampsthesystemTheFIVEautomaticsystemsalsohavetheobviousinsufficiency,oneistheuserinvestmentbig,twoisalthoughtheoperatingprocessforentireisautomatic,buttheworkingefficiencyisnotcertainlyhigh.Inrecentyearspromotedthemanualflexibleattiretoclampthesystem,wassimilartotheFIVEsystem,accordingtowasmeasuredtheworkpiecethedifferentsituationfirstestablishedthecorrespondingprocedure,Themeasuringenginemeasuredgraduallyenters，theoperatorthenartificiallymovesthecircularcylindertomeasuredunder,themanualpromotiontoaimsatsurveyontoassignthepositionagain,theninstallsthemodularstrutcartridge,thiskindofsystemcomparedtoentireautomaticjigsystemworkingefficiencyhigh,theefficiencyisalsogood.OnservosystemandsoonyummytreatsOnyummytreatssystemincludingconveyerbelt,axlevehicleandpowerdepartmentclassification.Installsontheyummytreatssysteminmeasuringenginearound,thereferenceandtheassemblylineposition,ontheyummytreatsmaycarryoninanyside.Thus,thedowntime,namelythespatialrunningtimereducestofew,enhancedtheworkingefficiency.Whentreatsmeasuredthethinwallwhensurveysthelocationexamines,thenextthinwallisinstalledin上料thelocationloadbearingplatform,butcompletesafterthesurveycirculation,thisonautomaticallyemigratessurveystheregion,installsthenewworkpiecesecondplatformtomovein.Accordingtosurveysthedutytheneed,intheloadbearingplatformalsomayestablishmeasuresastorehouse,alsomayinexamineinacomplexworkpieceprocesstomeasuretheheadthroughthereplacement,timecompletesthetask.Generalsurveyssoftwareandspecial-purposesurveysoftwarePreliminarysurveysoftwareisthecoordinatesmeasuringenginenecessaryslightlydisposessoftware.Itresponsiblycompletestheentiremeasurementsystemthemanagement,adjusts,thecoordinatesystemestablishmentandthetransformation,theinputoutputmanagement,thebasicgeometryessentialfactorsizeandtheshapepositioncommondifferenceappraisalaswellastheelementconstitutionbasicfunctionincludingtheprobe.(Theshapepositioncommondifferenceincludes:Thestraightdimension,flatness,roundness,thecolumn,thelineoutline,thesurfaceoutline,theparallelism,theverticality,thegradient,position,coaxial(heart),thesymmetry,thecirclebeat,allbeats)Special-purposesurveysoftwareisaimsatsomekindsoftwarewhichhasthespecificusethesparepartsurveyquestiontodevelop,forexample:Gear,thread,freecurveandfreecurvedsurfaceandsoon.Generallyalsohassomeattachedsoftwaremodules,forexample:Thestatisticalanalysis,theerrorexamine,compensates,CADandsoon.Theadvancedmeasurementandexaminationsoftwaremayneedtoprovidetheperfectsolutionforthemeasurement,ishighlyeffectivecorrectlycompletestheexaminationfunctionthekeyaspect.Ifthick-DMISsurveysoftwareoperationcontactsurfaceissuccinct,mayinstructtheusertocarryonthecomponentsprogramming,theparameterestablishmentandtheworkpieceexamination;Atthesametime,itsintegratedgraphfunction,canexaminethedataproductionvisiblegraphreport;Alsomaytransplanttraditionalsurveysoftware,andprovidestiesupsoftwareandsoonplanlikeMM4,TUTOR.Inadditionalsoincludeseachkindofplateworkandtheplasticglassandthefittingcompletesetsurveyprocedure,aswellasautomaticallyseeksthesurveyelement,real-timethreedimensionalmeasuredcompensates,theautomaticcompensationdistortionworkpiecesuperficialpositionandthedirectionandsoon;Anddistortsthebigworkpieceholesearchfunctiontotheplatework,Namelycontrolsthemeasuringenginetheregiontoseekseveraleffectivegeometriesshapesnearbythetheoryholecenter,hashadtheintellectualizedcharacteristic.ThissoftwarealsohastheformidableCADgraphfunction,thepermissionuserusesthethreedimensionalCADdata,off-lineoron-lineproductionworkpieceexaminationprocedure,simultaneouslycompletesthegraphworkpiecemodelandthesurveywaysimulation,producesthecomputerdigital-analogtocompletethe