基于3d数模的三坐标测量机曲面检测

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1、南京途威商贸有限公司三坐标基于3D数模的三坐标测量机曲面检测摘要计算机辅助设计/制造技术的发展，对曲面工件的检测提出了更高的要求，这一任务的完成通常依靠三坐标测量机。本文结合ZCRMDT三坐标测量机测量软件的研发，从数据转换、对齐、测尖补偿、理论值捕获等四个关键方面，对基于3D数模的三坐标测量机曲面检测技术进行了深入剖析。同时对三坐标测量机测量软件现状和发展趋势进行了探讨。1.引言从60年代初发明到现在，三坐标测量机(CMM)在制造业得到世界范围广泛应用，成为3D检测工业标准设备。三坐标测量技术得到迅速发展，而配套检测软件的发展，更是突飞猛

2、进。最早的三坐标测量机只能显示XYZ坐标，而目前的各种检测软件几乎可以解决用户的绝大部分问题。软件日益成为影响用户使用好坏的关键所在。2.CMM测量软件发展趋势对于传统的三坐标测量机检测来说，通常是设计部门提供二维图纸，检验部门根据图纸对工件进行尺寸及形位公差的检测。随着三维CAD软件的应用，越来越多的技术部门使用三维CAD建模技术进行设计。因此，各坐标机厂家纷纷推出了基于三维CAD技术的测量软件，直接将客户设计好的三维CAD模型导入测量软件进行检测。这样做的优点非常明显，不需要额外的图纸，理论值可以直接捕获，更可以进行测量仿真，测头干涉检

3、查等，所以，受到用户的一致好评。基于CAD的测量成为目前三坐标测量软件的发展热点。在CAD设计中，一般的规则工件通过基本的特征命令即可完成三维实体设计，比如拉伸、打孔等，对于此类工件的检测，相对比较简单。随着工业造型的发展，以及加工中心的应用，越来越多的工件被设计成复杂的形状表面，比如覆盖件、内饰件等。曲线曲面的建构技术在CAD造型中属于比较高级的设计范畴，许多高档三维CAD软件都有专门的曲线、曲面处理模块，使得用户可以设计出B级甚至A级曲面。曲面类工件的检测，对三坐标测量软件提出了更高的要求。南京途威商贸有限公司三坐标3.CMM曲面检测3

4、.1传统测量方法在没有采用CAD数模的情况下用三坐标测量机对曲面件检测，通常是，先在CAD软件里用相关命令在曲面数模上生成截面线和点的坐标，以此作为理论值，控制测量机到对应的位置，进行检测，并比较坐标值的偏离。这种方法需要设计人员额外提供理论数据，同时测头测尖球径的补偿不容易准确实现，对于单点测量来说，由于无法确定矢量方向，测头的补偿根本无法实现。因此，这种办法具有一定的局限性。3.2基于3D数模的测量利用曲面数模对曲面进行检测是CMM测量技术发展的需要。由于曲面建构技术比较复杂，在CAD应用范畴里也属于高端技术，一般由专业的CAD/CAM

5、系统完成。在测量软件内，则是通过导入设计数模而利用的问题。为了实现这一目的，就必须解决好四个方面的技术问题：数模导入接口、对齐、测尖补偿、理论值捕获。