Leitz作業(yè)指導(dǎo)書范文

(1)作業(yè)、操作項(xiàng)目用于測量零件的形狀位置尺寸。(2)使用材料、工具及設(shè)備打印機(jī)、酒精、擦拭紙(3)環(huán)境規(guī)定溫度：20±2oC濕度：30%～70%序號(hào)作業(yè)順序作業(yè)圖示作業(yè)說明1三坐標(biāo)測量機(jī)簡介及原理圖11.1簡介1.1.1三坐標(biāo)測量機(jī)主要是用來測量零件的形狀位置公差、零件的各種尺寸以及通過軟件評價(jià)這些數(shù)據(jù)，同時(shí)也可用于逆向工程。1.2結(jié)構(gòu)1.2.1LEITZ三坐標(biāo)測量機(jī)屬于活動(dòng)橋式，主要由測量機(jī)主機(jī)、控制系統(tǒng)、測頭測座系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)（測量軟件）組成。其中測量機(jī)主機(jī)由花崗巖工作臺(tái)、主腿、附腿、橫梁、滑架、導(dǎo)軌組成。1.3測量原理1.3.1.操作員通過操縱盒或通過控制器使測量機(jī)移動(dòng)，側(cè)針接觸零件，傳感器（側(cè)頭）發(fā)出觸發(fā)信號(hào)接著控制系統(tǒng)鎖存光柵信號(hào)并進(jìn)行計(jì)算，控制系統(tǒng)將處理好的數(shù)據(jù)發(fā)送計(jì)算機(jī)。確認(rèn)測量的點(diǎn)數(shù)是否滿足，如滿足就用計(jì)算機(jī)軟件根據(jù)選者的功能進(jìn)行計(jì)算，如果不滿足繼續(xù)從頭開始。222222測量過程測量過程測量過程測量過程測量過程測量過程圖2圖3測頭名稱測頭名稱選擇測頭選擇測頭圖4選擇加長桿選擇加長桿圖5星型塊1號(hào)測針星型塊1號(hào)測針圖6點(diǎn)擊測量以已設(shè)置好的星型5針為例校正測針點(diǎn)擊測量以已設(shè)置好的星型5針為例校正測針圖7特殊測針需更改，一般保持不變特殊測針需更改，一般保持不變圖8圖9圖10校正誤差較大需重新校正或處理后校正校正誤差較大需重新校正或處理后校正圖11表頭參數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況更改表頭參數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況更改圖12建坐標(biāo)系過程中每步的步驟建坐標(biāo)系過程中每步的步驟坐標(biāo)系的三步驟坐標(biāo)系的三步驟：找正、旋轉(zhuǎn)、原點(diǎn)坐標(biāo)系程序特征元素坐標(biāo)系程序特征元素圖132.測量前準(zhǔn)備一般在測量一個(gè)加工后的零件時(shí)。需要先看懂圖紙，通過零件圖分析圖紙的定位基準(zhǔn)和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以及需要測量的形狀位置尺寸。通過綜合這些尺寸，確定需要如何配置測針？如何擺放在花崗巖平臺(tái)或者使用夾具固定工件？如何建立坐標(biāo)系？如何最快捷、簡單的編程？2.1圖紙分析現(xiàn)以測量標(biāo)準(zhǔn)件為例，該零件圖只有俯視圖、前視圖，長度方向和寬度方向的基準(zhǔn)都是?28圓柱的軸心，高度方向基準(zhǔn)是加工過圖紙中A基準(zhǔn)面，分析基準(zhǔn)是為了在編程的時(shí)候建立坐標(biāo)系建在基準(zhǔn)上面。接著分析圖紙中的形狀位置尺寸，該零件主要測量位置度、圓柱度、垂直度、直線度、傾斜度、同心度、平行度。2.2配置和校正測針2.2.1該臺(tái)Leitz測頭用的是LSPS2REFERENCE星型測座，測針只能在測量前確定角度，不能如PH9測座連接TP200測頭一樣可以通過程序控制旋轉(zhuǎn)角度。通過前面對零件圖紙的分析知道該零件需要（A=0，B=0）方向的測針。由于部分圓孔的直徑較小及部分加工面的高度太短，所以選者測針的寶石球不能太大，測桿不能太短防止連接桿碰到工件。綜合這些在根據(jù)已有的測針可以選擇?2ｘ41測針。2.2.2在PC-DIMS軟件中點(diǎn)擊：插入→硬件定義→測頭，出現(xiàn)對話框，測頭文件中輸入測針名稱（圖4），接著在測頭說明中選擇LSPS2REFERENCE（圖4）→連接桿EXTEN12BY100MM（圖5）→星型塊（20BY20MM_STARCUBE）→測針（TIP2BY41MM）（圖6）最后確定既創(chuàng)建了測頭。同時(shí)該臺(tái)測量機(jī)配置了測頭更換架，需要將配置好的測頭放到測頭更換架上，同時(shí)需要在PC-DIMS軟件中：操作→檢驗(yàn)/編輯→測頭更換架→在相應(yīng)的測槽里選擇上面配置的測頭。2.2.3校正測頭配置好測頭必須經(jīng)過校正后才能使用，這是因?yàn)樵谛Ｕ倪^程中測頭通過21項(xiàng)誤差補(bǔ)償，提高測量的準(zhǔn)確值。校正方法：插入→硬件定義→測頭→測量→如（圖7）填寫對話框中的信息（圖8）→確定→是否校正所有測針（圖9）選擇“是”→出現(xiàn)（圖10）點(diǎn)擊NO→手動(dòng)移動(dòng)測頭在標(biāo)準(zhǔn)球最頂上觸點(diǎn)→確定→待測頭觸點(diǎn)結(jié)束后出現(xiàn)（圖7）→結(jié)果（出現(xiàn)圖11查看里面的測頭誤差值，當(dāng)誤差值大于10u需要對標(biāo)準(zhǔn)球和測頭進(jìn)行清潔，在重新校正）→確定。2.3如何放置工件和使用夾具2.3.1對于工件的放置，需要考慮以下幾方面：A：盡量通過一次編程將所有尺寸測量B：盡量配置更少的測頭和一些比較難配的角度測頭C：能很好固定在工作臺(tái)上不移動(dòng)導(dǎo)致不砸壞工作臺(tái)D：有夾具的盡量使用夾具固定后測量E：如果有夾具需要在測量前考慮測頭配置和測量程序的編寫。2.3.2該工件由于測量的是工件頂面的尺寸，而底面又是平的同時(shí)重量比較重，可以底面接觸工作臺(tái)，在通過觸點(diǎn)將工件Y向的一個(gè)面與機(jī)器坐標(biāo)系的Y向在同一矢量方向。2.4建立坐標(biāo)系三坐標(biāo)測量機(jī)建立坐標(biāo)系主要是3-2-1法和迭代法。其中最常用的是3-2-1法，而迭代法主要用在某些PCS的原點(diǎn)不在工件本身或無法找到相應(yīng)的基準(zhǔn)元素（比如汽車、飛機(jī)的曲面類零部件，他們的坐標(biāo)系在車身、機(jī)身上）。下面主要分析下3-2-1法。2.4.13-2一般三個(gè)步驟進(jìn)行：零件找正、零件旋轉(zhuǎn)、設(shè)置原點(diǎn)A：零件找正測量平面找正零件，既確定第一軸線，選擇垂直于零件軸線的平面而不是垂直與機(jī)器坐標(biāo)軸的平面。B：零件旋轉(zhuǎn)將機(jī)器的軸向與零件的一個(gè)軸向聯(lián)系起來，可以選擇一個(gè)經(jīng)過精加工的面或者是兩個(gè)孔組成一條直線。這是由于X、Y、Z三個(gè)軸是相互垂直的，因此一旦確定了兩條軸線，第三條也就是唯一不變的。C：設(shè)定原點(diǎn)原點(diǎn)的坐標(biāo)值為X=0、Y=0、Z=0，一般選擇特征點(diǎn)，例如：圓的圓心、兩直線的交點(diǎn)、以及已知特征進(jìn)行偏置。2.4.2一般建坐標(biāo)系所選擇的特征主要有：平面→直線→直線，平面→圓→圓，平面→直線→圓。2.4.3坐標(biāo)系的平移和旋轉(zhuǎn)平移需要輸入偏置角度和選擇偏置方向，在點(diǎn)擊旋轉(zhuǎn)。其中重要的是確定坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)方向及圍繞軸的方向（正=逆時(shí)針，右手法則）。2.5標(biāo)準(zhǔn)件坐標(biāo)系的建立該標(biāo)準(zhǔn)件的坐標(biāo)系建立可以用上面所說的所有方法，這里以平面→直線→圓來建立坐標(biāo)系。平面找正Z+，直線旋轉(zhuǎn)Y-，圓設(shè)置X=0，Y=0，平面設(shè)置Z=0。2.6快捷簡單的編程編程作為三坐標(biāo)測量里面最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，必須測量前規(guī)劃，編程時(shí)按部就班輸入，編好后仔細(xì)核對。第一次運(yùn)行時(shí)還須將程序中運(yùn)行速度設(shè)置40%以下。2.6.1編程步驟A：設(shè)置表頭和參數(shù)如（圖12）B：初建坐標(biāo)系在手動(dòng)模式下測量初建坐標(biāo)系的特征元素，測量好后建立坐標(biāo)系（圖13）。C：精建坐標(biāo)系首先選擇自動(dòng)模式，建立安全平面，通過自動(dòng)測量測量初建坐標(biāo)系的特征元素，測量完成后建立坐標(biāo)系。D：測量圖紙要求的各特征元素。在編程過程中對于能夠用自動(dòng)測量的方式盡量用自動(dòng)測量。在每一個(gè)特征元素測量完成后須添加安全平面。E：構(gòu)造某些特征元素。在測量中某些特征元素不能通過直接測量可以得到的，只能通過其他特征元素構(gòu)造。例如在評價(jià)以兩基準(zhǔn)圓柱中心連線為基準(zhǔn)的同軸度時(shí)就需要構(gòu)造一條基準(zhǔn)直線。F：評價(jià)零件的各種形狀位置公差。在評價(jià)過程中某些特殊的公差不能按照公差定義的原則去評價(jià)從而導(dǎo)致出現(xiàn)較大的誤差。2測量過程-Y方向測針軌跡-Y方向測針軌跡1個(gè)環(huán)形上測量8個(gè)點(diǎn)1個(gè)環(huán)形上測量8個(gè)點(diǎn)圖14-X方向直線測量長度-X方向直線測量長度該直線觸測10點(diǎn)，每點(diǎn)間隔10該直線觸測10點(diǎn)，每點(diǎn)間隔10圖15測針順時(shí)針觸點(diǎn)+Z方向圓特征值該圓觸測15點(diǎn)測針順時(shí)針觸點(diǎn)+Z方向圓特征值該圓觸測15點(diǎn)圖16圓柱特征值每層觸點(diǎn)數(shù)測量圓柱觸電層數(shù)圓柱特征值每層觸點(diǎn)數(shù)測量圓柱觸電層數(shù)圖17圖18已采特征已采特征圖19圖20圖21圖22圖23圖24圖25圖26圖27圖283.0測量零件在測量前準(zhǔn)備完成后，就需要編寫程序，測量零件的各種特征元素和公差評價(jià)。3.1測量特征元素3.1.1測量平面三點(diǎn)可以確定一個(gè)平面，所以在測量過程中每一個(gè)平面最少需要測量3個(gè)點(diǎn)。面的矢量方向是垂直于測量面指向測頭回退的方向。平面測量一般采用手動(dòng)測量，觸點(diǎn)盡量平面內(nèi)最大范圍內(nèi)。測量對話框和程序如（圖14）3.1.2測量直線兩點(diǎn)可以確定一條直線，所以在測量過程中每一條直線最少需要測量2個(gè)點(diǎn)。直線的矢量方向是由測量的第一個(gè)點(diǎn)指向后面測量的點(diǎn)。直線測量一般采用自動(dòng)測量，對于要求較高的盡量測量大范圍和觸點(diǎn)增多。測量對話框及程序如（圖15）3.1.3測量圓三點(diǎn)可以確定一個(gè)圓，所以在測量過程中每一個(gè)圓至少需要觸測3個(gè)點(diǎn)。圓的矢量方向是垂直于圓所在平面的圓心并指向測頭抬起的方向。自動(dòng)測量圓的對話框。以?108圓為例，它的測量程序如（圖16）3.1.4測量圓柱六點(diǎn)可以確定一個(gè)圓柱，所以在測量過程中至少需要觸測每層3點(diǎn)共2層。圓柱的矢量方向是圓柱的軸心線并指向測頭回退的方向。自動(dòng)測量圓柱的對話框如圖？以?18.76為例，它的測量對話框及程序如（圖17）3.1.5測量圓錐和測量圓柱一樣，圓錐的矢量方向和圓柱的一樣。3.2公差評價(jià)公差評價(jià)都是通過軟件中工具欄選擇如（圖18）。也可以通過選擇插入→尺寸后選擇。3.2.1特征位置特征位置評價(jià)主要是評價(jià)出一些特征元素坐標(biāo)位置和基本特征。例如圓的特征位置，可以評價(jià)出圓心坐標(biāo)值、直徑、半徑、極角、極半徑。特征位置對話框如（圖19）3.2.2位置度評價(jià)位置度是表示零件上的點(diǎn)、線、面等要素，相對于基準(zhǔn)軸線保持固定位置的狀況。位置度的公差是被測要素的實(shí)際位置相對于理想位置所允許的最大變動(dòng)量。位置度的對話框如（圖20）。注意：在特征框中應(yīng)該先選擇特征后選擇基準(zhǔn)。3.2.3距離的評價(jià)距離的類型主要有2維和3維距離，可以通過“關(guān)系”和“方向”配合選擇平行于某軸或垂直于某軸。距離的對話框如（圖21）3.2.4同心度的評價(jià)同心度是被測圓圓心相對于基準(zhǔn)圓圓心的保持在同一個(gè)點(diǎn)上的狀態(tài)。同心度的公差是被測圓圓心位置相對于基準(zhǔn)圓圓心位置的變動(dòng)量。同心度的對話框如（圖22）3.2.5同軸度的評價(jià)同軸度是表示零件上被測軸線相對于基準(zhǔn)軸線，保持在同一軸線的狀況。同軸度的公差是被測實(shí)際軸線相對于基準(zhǔn)軸線的所允許的變動(dòng)量。同軸度的對話框如（圖23）3.2.6圓度的評價(jià)圓度是表示零件上圓的實(shí)際狀況，與其中心保持距離的情況。圓度的公差是在同一截面上實(shí)際圓對理想圓所允許的最大變動(dòng)量。圓度的對話框如（圖24）3.2.7圓柱度的評價(jià)圓柱度表示零件上圓柱面外形輪廓上的各點(diǎn)，對其軸線保持等距離狀況，圓柱度公差實(shí)際圓柱面對理想圓柱面所允許的最大變動(dòng)量。圓柱度的對話框如（圖25）3.2.8垂直度的評價(jià)垂直度是零件上被測要素相對于基準(zhǔn)要素，保持正確的90o夾角狀況。垂直度的公差是被測要素的實(shí)際方向，對于基準(zhǔn)垂直的理想方向所允許的最大變動(dòng)量。垂直度的對話框如（圖26），注意：先選擇特征后選擇基準(zhǔn)測量要素。3.2.9平行度的評價(jià)平行度是零件上被測實(shí)際要素相對于基準(zhǔn)保持等距離的狀況。平行度的公差是被測元素，與基準(zhǔn)相平行的理想方向所允許的最大變動(dòng)量。平行度的對話框如（圖27），注意：先選擇特征后選擇基準(zhǔn)測量要素。3.2.10傾斜度的評價(jià)傾斜度是表示零件上兩要素的相對方向保持任意給定角度的正確狀態(tài)，傾斜度的公差是被測要素的實(shí)際方向，對于基準(zhǔn)給定角度的理想方向之間所允許的最大變動(dòng)量。傾斜度的對話框如（圖28）2測量過程2測量過程2測量過程2測量過程2測量過程PC-DMIS圖標(biāo)PC-DMIS圖標(biāo)圖29圖30圖31三軸顯示坐標(biāo)值即回零成功三軸顯示坐標(biāo)值即回零成功圖32圖33圖34圖35執(zhí)行程序圖標(biāo)執(zhí)行程序圖標(biāo)圖36圖37圖38圖394.0三坐標(biāo)測量機(jī)的實(shí)際操作4.1三坐標(biāo)測量機(jī)開關(guān)機(jī)為了提高測量效率，同時(shí)提高測量精度，開關(guān)機(jī)一般采用兩種方式，周一至周五關(guān)機(jī)順序?yàn)椋P(guān)閉計(jì)算機(jī)上面的PC-DIMIS軟件→按下操縱盒上急?！P(guān)閉計(jì)算機(jī)及打印機(jī)。開機(jī)順序?yàn)榇蜷_計(jì)算機(jī)及打印機(jī)→按回操縱盒急?！床倏v盒復(fù)位鍵→打開PC-DIMIS軟件。放假期間關(guān)機(jī)的順序是關(guān)閉計(jì)算機(jī)上面的PC-DIMIS軟件→按下操縱盒上急?！P(guān)閉控制柜→關(guān)閉機(jī)器上三聯(lián)體的氣源→關(guān)閉干燥機(jī)→關(guān)閉計(jì)算機(jī)及打印機(jī)。開機(jī)順序是：打開干燥機(jī)（保持10分鐘左右）→打開計(jì)算機(jī)及打印機(jī)→打開機(jī)床三聯(lián)體的氣源→打開控制柜→打開PC-DIMIS軟件→按回操縱盒上急?！磸?fù)位鍵→按軟件中的回零提示的確定選項(xiàng)。注意：每次完全關(guān)閉三坐標(biāo)測量機(jī)后必須回零和重新校針。其回零的具體步驟如（圖29）→（圖30）→（圖31）→（圖32）。4.2操縱盒的使用整個(gè)操縱盒的面板圖示如（圖33）。具體分為：A：顯示欄主要顯示的是測頭所在的機(jī)械坐標(biāo)系或者工件坐標(biāo)系的位置極其矢量方向。B：急停按紐主要是用于程序運(yùn)行中出現(xiàn)撞針或者程序出現(xiàn)問題時(shí)緊急使用。C：三軸搖桿主要用于測頭的X、Y、Z軸的移動(dòng)，左邊的是Z軸搖桿，↑移動(dòng)代表+Z方向，↓移動(dòng)代表-Z方向。右邊的是X、Y軸搖桿，當(dāng)操縱盒在機(jī)床附腿方向時(shí)，↑移動(dòng)代表+Y方向，↓移動(dòng)代表-Y方向，←移動(dòng)代表-X方向，→移動(dòng)代表+X方向。D：發(fā)光顯示信號(hào)及碰觸聲音信號(hào)主要是用來確認(rèn)所觸點(diǎn)是否有效。E：部分功能鍵如（圖34）4.2.1操縱盒部分功能鍵4.2.1.1操縱盒的放置位置直接按放置位置鍵，操縱盒處于測量機(jī)副腿邊；SHIFT+放置位置鍵，操縱盒處于工作臺(tái)正前方；CTRL+放置位置鍵，操縱盒處于測量機(jī)主腿邊；SHIFT+CTRL+放置位置鍵，操縱盒處于測量機(jī)后面，其位置如（圖35）。4.2.1.2手動(dòng)取測頭步驟為按下STOP→LOC→再用手輕夾住測頭→MANCHANG后測頭自動(dòng)脫落。4.2.1.3手動(dòng)安裝測頭步驟為將測頭根據(jù)吸盤的角度放入，吸盤會(huì)自動(dòng)吸住測頭→LOC→RESET→STOP→RESET，從而實(shí)現(xiàn)Z軸的平衡和加電動(dòng)作。4.2.1.3刪除錯(cuò)誤測量點(diǎn)的步驟為按鍵后按DELR鍵即可。4.3如何執(zhí)行程序在PC-DIMIS中主要有三種程序執(zhí)行方式。A：對批量檢測的工件而言，同一種工件是執(zhí)行程序一個(gè)程序，執(zhí)行步驟如下：從文件夾里面打開該工件的程序文件→點(diǎn)擊工具欄上紅色“！”或者快捷鍵CTRL+Q（圖36）→手動(dòng)按順序采集初建坐標(biāo)系的特征元素，每采集完一個(gè)特征元素點(diǎn)擊操縱盒上的END鍵后接著采集狹一個(gè)元素（圖37）（注意：在采集完最后一個(gè)特征元素的時(shí)候需要將測頭抬在安全平面上在點(diǎn)擊確認(rèn)，這樣是預(yù)防撞針）→測量機(jī)自動(dòng)測量即可，B：當(dāng)測量單個(gè)零件的時(shí)候，編程完成后由于初建坐標(biāo)系后工件沒經(jīng)過移動(dòng)，不需要重新采集粗建坐標(biāo)特征元素。這時(shí)可以選擇從自動(dòng)模式處執(zhí)行，其步驟為將鼠標(biāo)移動(dòng)到程序自動(dòng)執(zhí)行的前面點(diǎn)擊右建，從跳出的對話框中選擇“從光標(biāo)處執(zhí)行”（圖38）（同樣需要注意測頭移動(dòng)到安全位置）。C：當(dāng)在編程過程中需要確認(rèn)某一個(gè)特征元素的程序是否正確時(shí)，需要執(zhí)行該程序塊，其步驟為用鼠標(biāo)選擇該特征元素的程序塊后右擊鼠標(biāo)，從對話框中選擇“執(zhí)行塊”（圖39）（同樣需要注意測頭移動(dòng)到安全位置）。2測量過程2測量過程2測量過程2測量過程報(bào)告刷新報(bào)告模板區(qū)報(bào)告刷新報(bào)告模板區(qū)圖40圖415.0打印測量報(bào)告PC-DIMS系統(tǒng)自帶幾種打印模板，完全能滿足用戶需求。該軟件下的報(bào)告是PDF格式，屬于不能再次編輯的圖片，所以保證的數(shù)據(jù)的真實(shí)及準(zhǔn)確性。報(bào)告模板工具欄如（圖40）刷新報(bào)告后保存至文件夾后選擇文件直接打印即可。可以通過報(bào)告空白處單擊鼠標(biāo)右鍵來選擇輸出的報(bào)告項(xiàng)目（圖41），也可以在程序最開始的表頭處更改（圖12）。3異常問題處理圖42打開接頭，接一氣槍后將氣管水放出打開接頭，接一氣槍后將氣管水放出圖43圖446.0測量機(jī)部分異常問題處理6.1由于錯(cuò)誤操作，在進(jìn)行測頭定義時(shí)提示沒有測頭組件時(shí)需要從安裝盤中拷貝PROBE.DAT到pcdmis安裝路徑下。6.2校針幾次后誤差仍然較大，需要用沾酒精的棉花擦拭紅寶石球和標(biāo)準(zhǔn)球。同時(shí)可以考慮將測針取下?lián)Q新的測針。6.3由于空氣質(zhì)量不好，或者氣管堵塞導(dǎo)致氣壓報(bào)警。需關(guān)閉總氣源，打開過濾罐清洗濾芯（圖42），同時(shí)打開一定壓力的氣，將管道中的油水沖出來（圖43）。同時(shí)還必須檢查氣路中是否出現(xiàn)漏氣或者總的氣源壓力不夠。6.4當(dāng)正在換針的時(shí)候，氣壓不足導(dǎo)致測頭停在測槽處（圖44