5.6任務6三坐標測量（課件）高一《極限配合與技術測量》同步課堂（高教版第4版）

《極限配合與技術測量》（第4版）高等教育出版社同步精品課程——中職專業(yè)課任務六技術測量綜合實訓

任務6測量漸開線圓柱齒輪知識目標1.了解測量機的主要組成部分及注意事項。掌握如何開機關閉機器。2.掌握測量探頭的更換、校正以及標準球的測量。3.了解并學會建立最基本的坐標系。4.了解并測量最基本的點，直線，圓、基本形位公差等基本元索。5.掌握相應的程序的導入。能力目標1.了解并測量最基本的點，直線，圓、基本形位公差等基本元索。2.掌握相應的程序的導入。情感目標通過學習，培養(yǎng)學生善于發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學生工匠精神。三維目標

導入情景01觀看三坐標測量零件的視頻

導入情景01講解三坐標測量機原理和結構三坐標測量機的基本原理：將被測零件放入測量機允許的測量空間，精確地測出被測零件表面的點在空間三個坐標的數(shù)值，將這些點的坐標數(shù)值經過計算機數(shù)據(jù)處理，擬合形成測量元素，如圓、球、圓柱、圓錐、曲面等，經過數(shù)學計算的方法得出其形狀、位置公差及其他幾何量數(shù)據(jù)。

導入情景01講解三坐標測量機原理和結構三坐標測量機主要由主機、探測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)等結構組成，如圖5-112所示。其中探測系統(tǒng)是由測頭及其附件組成的系統(tǒng)。圖5-112三坐標測量機

導入情景01講解三坐標測量機原理和結構三坐標測量機靠測頭來拾取信號，測頭可以分為觸發(fā)式測頭、掃描式測頭、非接觸式（激光、影像）測頭等，如圖5-113所示。三坐標測量機的特點：高精度，達到μm級；萬能性，可代替多種長度計量儀器；數(shù)字化，可把實體的模型轉化成數(shù)字化的三維坐標。主坐標測量的三維測量方法具有極大的萬能性，只要測量機的測頭能夠瞄準（或觸碰）到的地方（接觸法與非接觸法均可），就可測出它們的幾何尺寸和相互位置關系，并借助于計算機完成數(shù)據(jù)處理。圖5-113三坐標測量機測頭新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差任務內容：用三坐標測量機檢測圖5-111所示零件。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差任務內容：用三坐標測量機檢測圖5-111所示零件。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差做好開機前的準備：1、車間開啟空調，保持測量室內溫度在20±2°C,濕度必須控制在40%-60%。2、清洗導軌，使用無塵布蘸取微量無水酒精擦洗X、Y、Z軸導軌，切記擦洗導軌面的時候應單向進行擦拭，切勿來回擦拭，注意一點，在擦洗X向導軌時，光柵尺部位不能沾有水跡，測量儀的主副腿及橫梁涂覆層部位的清潔要使用干的無塵布，不要用酒精擦洗，以免漆層脫落。3、清理并檢查工作臺面上的物件保持臺面無雜物，并用無塵布蘸取無水酒精清洗操作臺面。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差開機：1、打開測量機上的空氣閥，并保證工作氣壓在0.4-0.6Mpa范圍內。2、接通電源，并打開測量機的電源開關。3、開啟計算機，打開桌面上的PC-DIMS軟件，并以管理員身份運行。（右鍵點擊圖標即可打開）4、打開操作手柄按壓SERVOPWRON開關，接著測量儀加電，按照軟件窗口的文字提示進行測量儀位置歸零。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差開機：5、進行測量機校驗，點擊PC-DIMS軟件上的文件菜單，并新建測頭文件，然后按照測量所需，添加合適的測量頭，安置好標準球(標準球放置適當位置，避免測量機測量范圍超程)，點擊測量，按軟件窗口提示的內容進行校驗，校驗完成后點擊結果進行查看，測針校準時的形狀誤差必須控制在＜0.005mm的范圍內，球心位置誤差控制在＜0.006mm的范圍內，球徑測量誤差控制在＜0.003mm的范圍內。6、加載所需要的測頭文件，并進行工件檢測。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差關機步驟：在我們測量操作完成后，需要將X、Y、Z軸運動到安全的位置和高度后，按照與開機相反的順序，關閉PC-DIMS軟件及計算機，然后關閉控制盒電源，最后關閉氣閥。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差任務準備：（1）檢測零件（圖5-111）。（2）檢測用品：三坐標測量機、全棉布、防銹油等。圖5-111檢測零件新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差任務實施：具體測量步驟如下：（1）檢查。檢查工件，防止劃傷工作臺或造成影像不清等問題。（2）安裝。工件安裝定位時，保證位置適當、定位可靠、便于測量和安全度高等。（3）建模。用第三方軟件對被測零件進行模型。（4）校準。用標準球校準測頭系統(tǒng)。（5）找正。將工件放到測量平臺上，將測頭沿Y軸移動，用肉眼觀察紅寶石觸球與工件間的距離，將工件擺正。新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差任務實施：具體測量步驟如下：（6）導人。將數(shù)模導入到配套的測量軟件中。（7）定位。將觸球定位到零件上結構特征明顯的位置附近。（8）同步。將軟件上的測頭與實際測頭的位置對齊并同步。（9）測量。在軟件上選取需要測量的元素開始測量，軟件會對尺寸進行自動計算，并將測得的實際偏差與數(shù)模公差（圖樣要求）進行對比，判斷該尺寸是否合格。（10）輸出。最后可以在軟件上自動生成PDF格式的檢測結果。新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件尺寸公差軟件上自動生成PDF格式的檢測結果：新知學習02二、用三坐標測量機檢測零件幾何公差任務內容：用三坐標測量機檢測圖5-111所示零件。以測量零件幾何公差為例，圖5-111檢測零件新知學習02二、用三坐標測量機檢測零件幾何公差任務內容：對稱度識讀是限制被測線、面偏離基準直線、平面的一項指標。其公差帶是距離為公差值t，且相對基準中心平面(或中心線、軸線)對稱配置的兩平行平面(或直線)之間的區(qū)域。對稱度公差帶距離為公差值t，且相對基準中心平面（中心線、軸線）對稱配置的兩個平面（或直線）之間的區(qū)域。新知學習02二、用三坐標測量機檢測零件幾何公差任務準備：（1）檢測零件（圖5-111）。

（2）檢測用品：三坐標測量機、全棉布、防銹油等。圖5-111檢測零件新知學習02二、用三坐標測量機檢測零件幾何公差任務實施：對稱度具體測量步驟如下：（1）檢查。檢查工件是否有毛刺、劃痕、變形、銹蝕和油污等，防止劃傷工作臺或造成影像不清等問題。（2）安裝。工件安裝定位時，保證位置適當、定位可靠、便于測量和安全度高等。（3）建模。用第三方軟件對被測零件進行模型。（4）校準。用標準球校準測頭系統(tǒng)。新知學習02二、用三坐標測量機檢測零件幾何公差任務實施：對稱度具體測量步驟如下：（5）找正。將工件放到測量平臺上，將測頭沿Y軸移動，用肉眼觀察紅寶石觸球與工件間的距離，將工件擺正。（6）導人。將數(shù)模導入到配套的測量軟件中。（7）定位。將觸球定位到零件上結構特征明顯的位置附近。（8）同步。將軟件上的測頭與實際測頭的位置對齊并同步。新知學習02二

、用三坐標測量機檢測零件幾何公差任務實施：對稱度具體測量步驟如下：（9）測量。在軟件上選取需要測量的元素開始測量，測量涉及基準A處2平面→構造基準中心平面A→測量被評定處相關的2平面→構造被評定中心平面→分別為四個要素作策略(規(guī)劃測量若干個點)→調用“對稱度”命令→元素處選擇被評定要素，基準處選擇基準要素A，并輸入公差值評定對稱度誤差。軟件會對幾何公差進行自動計算，并將測得的實際偏差與數(shù)模公差（圖樣要求）進行對比，判斷該幾何公差是否合格。注意：對稱元素若是平面元素，不需要修改評價方向(默認無法修改);對稱元素若是軸線(或者線)元素，需要修改評價方向。（10）輸出。最后可以在軟件上自動生成PDF格式的檢測結果。將測量所得的數(shù)據(jù)填入檢測報告中

10 6 7 8 9 10 新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件打印檢測報告單：軟件自動生成的PDF格式檢測報告單見圖5-114。1.連接三坐標測量儀：將三坐標測量儀與電腦連接，確保軟件能夠讀取到測量數(shù)據(jù)。2.打開測量軟件：打開三坐標測量軟件，并按照軟件的導航流程，導入待測工件的相關信息和測量數(shù)據(jù)。3.選擇報告模板：在軟件中，用戶可以選擇報告模板，根據(jù)需要設置報告的格式和內容。4.生成報告：按照軟件的操作流程，生成測量報告。測量報告將包含測量數(shù)據(jù)、統(tǒng)計分析結果、圖表等內容，以便用戶對測量數(shù)據(jù)進行分析和評估。圖5-114檢測報告單將測量所得的數(shù)據(jù)填入檢測報告中

10 6 7 8 9 10 新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件解讀三坐標檢測報告：1、基本信息三坐標檢測報告通常由基本信息、拓撲圖和尺寸偏差三部分組成?；拘畔⒅邪ū粰z測物件的名稱、型號、檢測時間、檢測人員等信息。2、尺寸與幾何偏差尺寸與幾何偏差是三坐標檢測報告中最關鍵的部分。尺寸與幾何偏差是指被檢測物件的實際尺寸與形狀和設計圖紙上的理論值之間的差異。這是評判被檢測物件質量的關鍵指標。在檢測報告中，尺寸與幾何偏差通常用表格的形式呈現(xiàn)。將測量所得的數(shù)據(jù)填入檢測報告中

10 6 7 8 9 10 新知學習02一、用三坐標測量機檢測零件解讀三坐標檢測報告：3、拓撲圖拓撲圖是三坐標檢測報告中非常重要的一部分。通過拓撲圖，可以看到被檢測物件的形狀，以及各個點的測量值。拓撲圖通常是三維立體的，可以旋轉和放大，可以更直觀地了解被檢測物件的結構和尺寸。素質提升03活動結束后，根據(jù)本次活動的學習情況，認真填寫附表1所示的活動評價表課堂小結04

本次課我們重點學習了使用三坐標測量機檢測零件的過程。這個學習可以分為五個環(huán)節(jié)：第一環(huán)節(jié)：了解測量機的主