三坐标测量机在零件自动检测中的应用.pdf

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1、·12·三坐标测量机在零件自动检测中的应用宋晨霞，胡庆夕(上海大学工程训练中心，上海2OO444)摘要：通过具体的检测实验，介绍了三坐标测量机在批量零件的自动检测中的应用。实验结果证明：采用三坐标测量机对批量零件进行测量大大提高测量精度和测量效率，具有较好的实用性。关键词：三坐标测量机自动检测测量程序液压阀中图分类号：TG87文献标识码：A文章编号：1002-6886(2011)03—0ol2-03ApplicationofCMMinAutoMeasuringofPartsSONGChenxia，HUQingxiAbstract：Inthispaper，theappl

2、icationinauto-measuringofpartswithCMMismainlyintroducedonthebaseofsomeexpefi-ments．Experimentalresultsshowthat：UsingCMMtomeasurequantitiesofparts，greatlyimprovethemeasurementaccuracyandnleas-urementeficiency．Ithasgoodpracticality．Keywords：three—coordinatesmeasuringmachine；autonraticnlea

3、surement；measurementprogram；hydmulievalve0引言随着科学技术的不断发展，工业生产自动化程度日益提高，对产品质量的要求也越来越高，需要有高精度、高效率的检测手段与之匹配。三坐标测量机(CMM)作为在工业生产中一种重要的质量控制和计量检测手段，解决了许多常规手段无法实现的测量，得到了极大地普及和应用。传统的检测方法，只能判断零件是否合格，无法检测出具体的加工误差，对于批量检测重复I生差，效率低。三坐标测量机作为一种现代化的高精度几何量测量设备，能够测出误差的大小，已经成为产品检验的重要检验工具。。阀体零件是液压系统的关键零件，在液压

4、系统中的使用量非常大，为了在生产中有效的控制阀体的制造精度与质量，采用三坐标对批量阀体进行快速准确的测量。下面以某公司生产的阀体为例说明在三坐标上实现阀体的自动检测。图1为阀体结图1阀体结构示意图构示意图。阀体去毛刺，放在平台上进行合温。然后根据被测1测量方案阀体的加工基准，确定阀体的装夹方式，选择探针及校验采用德国Thome公司推出的SIGMA自动型三坐标测所选探针。再根据图纸上标明的工件加工基准，建立阀体量机进行测量，其测量范围(单位：-nm)：的工件坐标系，对所要求的特征量进行手动测量一次后，X=∞OY：1000Z：可自动记录路径和操作，并保存为测量程序。对于此

5、后遇长度测量的示值误差为：MPEe=(2．2+L／d00)到的同一批零件，在工件坐标系建立后，都可以按生成的探澳4球精度：MPEp：2．5tun检测程序驱动测量机自动进行检测。最后对所测的特征·13·量进行评价，自动分析形状和位置度公差，输出报告。具想要素所允许的变动。检验D面对圆柱A的垂直度，输体测量流程如图2所示。入名称和设计公差数值后，系统将直接对被测要素进行评定，平面D和圆柱A的垂直度，如表2所示。表1bIl1IIl孔位置度测量结果测量元素实值tnlmJlmmJ与I、1目￡卉‘‘mmJ生成测量元素实际测量值公称值(n1rI1)(nlln)(inn1)图2测量流

6、程图3．3同轴度评定2坐标系的建立对圆柱A与圆柱B的同轴度进行评定。根据同轴度的定义，按以下步骤进行测量：基准、轴线的采集；被测元根据被测最小孔的直径为~13mm，选择rnrn的测素轴线的采集；基准轴线与被测元素轴线同轴度的评价。针并对其进行校验。由于该阀体基准轴和被测元素距离较大，采用增加基准截确定工件的装夹方式：c面放置于工作平台上，然后面的数量方法，先定义基准元素和被测元素，在测量基准根据图纸上标明的加工基准，建立工件坐标系。元素时，尽可能多的测取截面，则误差将相应减小。同1)在基面E上采一个面(8个点)，以该面法线建立Z轴度测量结果如表3所示。轴；表3圆柱A与

7、圆柱B的同轴度2)以基准A孔的中心与1#孑L的连线建立x轴，Y轴元素实一自动生成；n1nlJ(ram)与移h1目，焘tITlm3)以基准孑LA的中心与基面E交点作为坐标系的原0．5980．6—0．O02点。O．595O．6一O．0050．584O．6—0．0163阀体的自动检测根据装配以及图纸要求(图1)，以三个阀体零件为完成一个阀体的检测后，进行阀体2的测量，在阀体例，对位置度、垂直度、同轴度等进行检测，具体检测如下。2上按阀体1建坐标的方法重新构建零件坐标系2。然后3．1位置度评定运行DIMS自动程序，实现阀体2位置度、垂直度、同轴度测量直径为q