CN110657775A - 一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业测量技术,尤其涉及圆锥度的测量方法。本发明一种三坐标扫描法测圆锥度的方法,其利用坐标点位扫描进行采样模拟出零部件整体形貌,来检测圆锥度:先固定被测零部件,利用三坐标测量仪操控测头,使其接触圆锥零部件进行自动扫描采样,根据测量精度要求可在主机程序中设置扫描采样点数量,系统会将采样数据自动导入ZEISS PRISMO三坐标软件进行计算,最后输出圆锥度结果。本发明的检测方法适用于圆锥零部件锥度的精密测量,且测量精度高、测量结果稳定。
Description
技术领域
本发明涉及工业测量技术,尤其涉及圆锥度的测量方法。
背景技术
圆锥零部件由于零部件间结合的可靠性和密封性,越来越广泛的在工业中得以应用,然而对于圆锥零部件的精密测量并不容易。目前采用的正弦尺、测角仪等检验圆锥装置,虽然装置结构简单,但其测量精度不高,很难精准地测量计算出零部件的具体锥度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷,提供一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法。本发明利用三坐标测量仪实现圆锥度的高精度测量。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法,它包括三坐标测量仪、被测零部件、含底座的固定装置、载有计算锥度的程序以及用于结果输出的显示器,并包括下列步骤:
步骤一,三坐标扫描法测圆锥度操作准备:
步骤二,检验操作流程:
(1)新建一个锥度测量程序;输入锥度测量程序的名称;出现Calyso用户测量界面;
(2)三坐标测量仪测头与主机连接好、主机与显示器连接好,将被测零部件固定于平台上;
(3)测头在被测零部件顶部测点,建立基准面;
(4)在被测零部件圆锥上下随机取两个基本垂轴截面,在截面上各测量三点,以这六点确定的两个圆心的连线作为理想轴线Z轴;被测物底端附近,在基准面上建立直线Y轴,根据已知的Z轴和Y轴在基准面上建立X轴,完成XYZ坐标系建立;
(5)根据建立好的坐标系,在基准面上设置测头沿Z轴往下移动2mm和9mm,在2mm和9mm处圆锥上扫描选取N点进行测量,N≥27;完成锥度测量程序建立;
(6)然后在ZEISS PRISMO三坐标软件中调用锥度测量程序;根据所选程序,测头自动扫描采样数据,最后显示器将会显示出圆锥度结果,同时还可连接打印设备,打印结果保存。
(7)测量完成后,升起检测头,取下被测零部件。
所述的一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法,所述步骤一包括:
(1)打开电源、气源开关;
(2)检查电压(220V)、气压(4.9bar以上)正常;
(3)打开显示器、打印机、主机电源开关;
(4)打开主电源、控制电源,等待至操作盒灯停止闪烁,按下驱动开关;
(5)双击“Calypso”图标,确定后打开软件;
(6)测量软件提示CMM回零,确认后CMM自动回零。
所述的一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法,步骤二之(5)中,所述测量点数N选取50个。
本发明一种三坐标扫描法测圆锥度的方法,其利用坐标点位扫描进行采样模拟出零部件整体形貌,来检测圆锥度。本方法测量原理为:先固定被测零部件,利用三坐标测量仪操控测头,使其接触圆锥零部件进行自动扫描采样,根据测量精度要求可在主机程序中设置扫描采样点数量,系统会将采样数据自动导入ZEISS PRISMO三坐标软件进行计算,最后输出圆锥度结果。本发明的检测方法适用于圆锥零部件锥度的精密测量,且测量精度高、测量结果稳定。相较于传统测量方法,本方法测量方法受外界影响因素小,测量结果有效可靠且测量效率高。
附图说明
图1为本发明的测试装置连接示意图。
图2是基准面建议示意图;
图3是建立三维坐标系的Z轴示意图;
图4是建立三维坐标系的X、Y轴示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行进一步的详细描述。
一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法.包括
第一步,三坐标扫描法测圆锥度操作准备:
(1)打开电源、气源开关。
(2)检查电压(220V)、气压(4.9bar以上)正常。
(3)打开显示器、打印机、主机电源开关。
(4)打开主电源、控制电源,等待至操作盒灯停止闪烁,按下驱动开关。
(5)双击“Calypso”图标,确定后打开软件。
(6)测量软件提示CMM回零,确认后CMM自动回零。
第二步,检验操作流程:
(1)新建一个锥度测量程序。
(2)输入锥度测量程序的名称。
(3)出现Calyso用户测量界面。
(4)如图1所示,三坐标测量仪测头1与主机4连接好、主机4与显示器5连接好,将被测零部件2固定于平台3上。
(6)如图2所示,测头1在被测零部件2顶部测4点,建立基准面。
(7)如图3所示,在被测零部件2圆锥上下随机取两个基本垂轴截面,在截面上各测量三点,以这六点确定的两个圆心的连线作为理想轴线Z轴。
(8)如图4所示,在被测物底端附近,在基准面上建立直线Y轴,根据已知的Z轴和Y轴在基准面上建立X轴,完成XYZ坐标系建立。
(9)根据建立好的坐标系,在基准面上设置测头沿Z轴往下移动2mm和9mm,在2mm和9mm处圆锥上扫描选取N点进行测量,一般建议N≥27。本方法结合精度和测量时间,选取50个测量点作为测量圆锥度的采样数据。
(10)上述步骤完成锥度测量程序建立。
(11)然后在ZEISS PRISMO三坐标软件中调用锥度测量程序。根据所选程序,测头自动扫描采样数据,最后显示器将会显示出圆锥度结果,同时还可连接打印设备,打印结果保存。
(12)测量完成后,升起检测头1,取下被测零部件2。
(13)根据上述方法,平行测量两组零部件、每组4个,结果如下:
(14)根据上述方法,重复测量同一零部件圆锥度,结果如下:
测试项目 | 第一次测量(mm) | 第二次测量(mm) |
2mm处直径 | 6.1097 | 6.1112 |
9mm处直径 | 6.5473 | 6.5456 |
圆锥度 | 0.0625 | 0.0621 |
。
通过上述结果表明,本发明的检测方法适用于圆锥零部件锥度的精密测量,且测量精度高、测量结果稳定。相较于传统测量方法,本方法测量方法受外界影响因素小,测量结果有效可靠且测量效率高,是一种值得推广的圆锥度测量方法。
Claims (3)
1.一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法,其特征在于:它包括三坐标测量仪、被测零部件、含底座的固定装置、载有计算锥度的程序以及用于结果输出的显示器,并包括下列步骤:
步骤一,三坐标扫描法测圆锥度操作准备:
步骤二,检验操作流程:
(1)新建一个锥度测量程序;输入锥度测量程序的名称;出现Calyso用户测量界面;
(2)三坐标测量仪测头与主机连接好、主机与显示器连接好,将被测零部件固定于平台上;
(3)测头在被测零部件顶部测点,建立基准面;
(4)在被测零部件圆锥上下随机取两个基本垂轴截面,在截面上各测量三点,以这六点确定的两个圆心的连线作为理想轴线Z轴;被测物底端附近,在基准面上建立直线Y轴,根据已知的Z轴和Y轴在基准面上建立X轴,完成XYZ坐标系建立;
(5)根据建立好的坐标系,在基准面上设置测头沿Z轴往下移动2mm和9mm,在2mm和9mm处圆锥上扫描选取N点进行测量,N≥27;完成锥度测量程序建立;
(6)然后在ZEISS PRISMO三坐标软件中调用锥度测量程序;根据所选程序,测头自动扫描采样数据,最后显示器将会显示出圆锥度结果,同时还可连接打印设备,打印结果保存。
(7)测量完成后,升起检测头,取下被测零部件。
2.根据权利要求1所述的一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法,其特征在于,所述步骤一包括:
(1)打开电源、气源开关;
(2)检查电压(220V)、气压(4.9bar以上)正常;
(3)打开显示器、打印机、主机电源开关;
(4)打开主电源、控制电源,等待至操作盒灯停止闪烁,按下驱动开关;
(5)双击“Calypso”图标,确定后打开软件;
(6)测量软件提示CMM回零,确认后CMM自动回零。
3.根据权利要求1所述的一种三坐标扫描法测量圆锥度的方法,其特征在于,步骤二之(5)中,所述测量点数N选取50个。
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