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揮，使零件測量的準確性得以更好體現。

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、控制系統部分以及測頭測坐系統部分、和計算機測量軟件系統。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。就控制系統實際應用而言，在三坐標測量處于工作狀態時，可通過實時監測各個方面數據，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，從而將觸發性信號發出，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。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。

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。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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