Leitz作業(yè)指導書范文

(1)作業(yè)、操作項目用于測量零件的形狀位置尺寸。(2)使用材料、工具及設備打印機、酒精、擦拭紙(3)環(huán)境規(guī)定溫度：20±2oC濕度：30%～70%序號作業(yè)順序作業(yè)圖示作業(yè)說明1三坐標測量機簡介及原理圖11.1簡介1.1.1三坐標測量機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這些數據，同時也可用于逆向工程。1.2結構1.2.1LEITZ三坐標測量機屬于活動橋式，主要由測量機主機、控制系統(tǒng)、測頭測座系統(tǒng)、計算機（測量軟件）組成。其中測量機主機由花崗巖工作臺、主腿、附腿、橫梁、滑架、導軌組成。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移動，側針接觸零件，傳感器（側頭）發(fā)出觸發(fā)信號接著控制系統(tǒng)鎖存光柵信號并進行計算，控制系統(tǒng)將處理好的數據發(fā)送計算機。確認測量的點數是否滿足，如滿足就用計算機軟件根據選者的功能進行計算，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號測針星型塊1號測針圖6點擊測量以已設置好的星型5針為例校正測針點擊測量以已設置好的星型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表頭參數可根據實際情況更改表頭參數可根據實際情況更改圖12建坐標系過程中每步的步驟建坐標系過程中每步的步驟坐標系的三步驟坐標系的三步驟：找正、旋轉、原點坐標系程序特征元素坐標系程序特征元素圖132.測量前準備一般在測量一個加工后的零件時。需要先看懂圖紙，通過零件圖分析圖紙的定位基準和設計基準，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或者使用夾具固定工件？如何建立坐標系？如何最快捷、簡單的編程？2.1圖紙分析現以測量標準件為例，該零件圖只有俯視圖、前視圖，長度方向和寬度方向的基準都是?28圓柱的軸心，高度方向基準是加工過圖紙中A基準面，分析基準是為了在編程的時候建立坐標系建在基準上面。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。綜合這些在根據已有的測針可以選擇?2ｘ41測針。2.2.2在PC-DIMS軟件中點擊：插入→硬件定義→測頭，出現對話框，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。同時該臺測量機配置了測頭更換架，需要將配置好的測頭放到測頭更換架上，同時需要在PC-DIMS軟件中：操作→檢驗/編輯→測頭更換架→在相應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過校正后才能使用，這是因為在校正的過程中測頭通過21項誤差補償，提高測量的準確值。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（圖10）點擊NO→手動移動測頭在標準球最頂上觸點→確定→待測頭觸點結束后出現（圖7）→結果（出現圖11查看里面的測頭誤差值，當誤差值大于10u需要對標準球和測頭進行清潔，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上不移動導致不砸壞工作臺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重量比較重，可以底面接觸工作臺，在通過觸點將工件Y向的一個面與機器坐標系的Y向在同一矢量方向。2.4建立坐標系三坐標測量機建立坐標系主要是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的原點不在工件本身或無法找到相應的基準元素（比如汽車、飛機的曲面類零部件，他們的坐標系在車身、機身上）。下面主要分析下3-2-1法。2.4.13-2一般三個步驟進行：零件找正、零件旋轉、設置原點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器坐標軸的平面。B：零件旋轉將機器的軸向與零件的一個軸向聯(lián)系起來，可以選擇一個經過精加工的面或者是兩個孔組成一條直線。這是由于X、Y、Z三個軸是相互垂直的，因此一旦確定了兩條軸線，第三條也就是唯一不變的。C：設定原點原點的坐標值為X=0、Y=0、Z=0，一般選擇特征點，例如：圓的圓心、兩直線的交點、以及已知特征進行偏置。2.4.2一般建坐標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坐標系的平移和旋轉平移需要輸入偏置角度和選擇偏置方向，在點擊旋轉。其中重要的是確定坐標系的旋轉方向及圍繞軸的方向（正=逆時針，右手法則）。2.5標準件坐標系的建立該標準件的坐標系建立可以用上面所說的所有方法，這里以平面→直線→圓來建立坐標系。平面找正Z+，直線旋轉Y-，圓設置X=0，Y=0，平面設置Z=0。2.6快捷簡單的編程編程作為三坐標測量里面最重要的一個環(huán)節(jié)，必須測量前規(guī)劃，編程時按部就班輸入，編好后仔細核對。第一次運行時還須將程序中運行速度設置40%以下。2.6.1編程步驟A：設置表頭和參數如（圖12）B：初建坐標系在手動模式下測量初建坐標系的特征元素，測量好后建立坐標系（圖13）。C：精建坐標系首先選擇自動模式，建立安全平面，通過自動測量測量初建坐標系的特征元素，測量完成后建立坐標系。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測量的方式盡量用自動測量。在每一個特征元素測量完成后須添加安全平面。E：構造某些特征元素。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造。例如在評價以兩基準圓柱中心連線為基準的同軸度時就需要構造一條基準直線。F：評價零件的各種形狀位置公差。在評價過程中某些特殊的公差不能按照公差定義的原則去評價從而導致出現較大的誤差。2測量過程-Y方向測針軌跡-Y方向測針軌跡1個環(huán)形上測量8個點1個環(huán)形上測量8個點圖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，每點間隔10該直線觸測10點，每點間隔10圖15測針順時針觸點+Z方向圓特征值該圓觸測15點測針順時針觸點+Z方向圓特征值該圓觸測15點圖16圓柱特征值每層觸點數測量圓柱觸電層數圓柱特征值每層觸點數測量圓柱觸電層數圖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。3.1測量特征元素3.1.1測量平面三點可以確定一個平面，所以在測量過程中每一個平面最少需要測量3個點。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測量，觸點盡量平面內最大范圍內。測量對話框和程序如（圖14）3.1.2測量直線兩點可以確定一條直線，所以在測量過程中每一條直線最少需要測量2個點。直線的矢量方向是由測量的第一個點指向后面測量的點。直線測量一般采用自動測量，對于要求較高的盡量測量大范圍和觸點增多。測量對話框及程序如（圖15）3.1.3測量圓三點可以確定一個圓，所以在測量過程中每一個圓至少需要觸測3個點。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測量圓柱六點可以確定一個圓柱，所以在測量過程中至少需要觸測每層3點共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公差評價公差評價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主要是評價出一些特征元素坐標位置和基本特征。例如圓的特征位置，可以評價出圓心坐標值、直徑、半徑、極角、極半徑。特征位置對話框如（圖19）3.2.2位置度評價位置度是表示零件上的點、線、面等要素，相對于基準軸線保持固定位置的狀況。位置度的公差是被測要素的實際位置相對于理想位置所允許的最大變動量。位置度的對話框如（圖20）。注意：在特征框中應該先選擇特征后選擇基準。3.2.3距離的評價距離的類型主要有2維和3維距離，可以通過“關系”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同心度的評價同心度是被測圓圓心相對于基準圓圓心的保持在同一個點上的狀態(tài)。同心度的公差是被測圓圓心位置相對于基準圓圓心位置的變動量。同心度的對話框如（圖22）3.2.5同軸度的評價同軸度是表示零件上被測軸線相對于基準軸線，保持在同一軸線的狀況。同軸度的公差是被測實際軸線相對于基準軸線的所允許的變動量。同軸度的對話框如（圖23）3.2.6圓度的評價圓度是表示零件上圓的實際狀況，與其中心保持距離的情況。圓度的公差是在同一截面上實際圓對理想圓所允許的最大變動量。圓度的對話框如（圖24）3.2.7圓柱度的評價圓柱度表示零件上圓柱面外形輪廓上的各點，對其軸線保持等距離狀況，圓柱度公差實際圓柱面對理想圓柱面所允許的最大變動量。圓柱度的對話框如（圖25）3.2.8垂直度的評價垂直度是零件上被測要素相對于基準要素，保持正確的90o夾角狀況。垂直度的公差是被測要素的實際方向，對于基準垂直的理想方向所允許的最大變動量。垂直度的對話框如（圖26），注意：先選擇特征后選擇基準測量要素。3.2.9平行度的評價平行度是零件上被測實際要素相對于基準保持等距離的狀況。平行度的公差是被測元素，與基準相平行的理想方向所允許的最大變動量。平行度的對話框如（圖27），注意：先選擇特征后選擇基準測量要素。3.2.10傾斜度的評價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際方向，對于基準給定角度的理想方向之間所允許的最大變動量。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PC-DMIS圖標圖29圖30圖31三軸顯示坐標值即回零成功三軸顯示坐標值即回零成功圖32圖33圖34圖35執(zhí)行程序圖標執(zhí)行程序圖標圖36圖37圖38圖394.0三坐標測量機的實際操作4.1三坐標測量機開關機為了提高測量效率，同時提高測量精度，開關機一般采用兩種方式，周一至周五關機順序為，關閉計算機上面的PC-DIMIS軟件→按下操縱盒上急?！P閉計算機及打印機。開機順序為打開計算機及打印機→按回操縱盒急?！床倏v盒復位鍵→打開PC-DIMIS軟件。放假期間關機的順序是關閉計算機上面的PC-DIMIS軟件→按下操縱盒上急?！P閉控制柜→關閉機器上三聯(lián)體的氣源→關閉干燥機→關閉計算機及打印機。開機順序是：打開干燥機（保持10分鐘左右）→打開計算機及打印機→打開機床三聯(lián)體的氣源→打開控制柜→打開PC-DIMIS軟件→按回操縱盒上急?！磸臀绘I→按軟件中的回零提示的確定選項。注意：每次完全關閉三坐標測量機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械坐標系或者工件坐標系的位置極其矢量方向。B：急停按紐主要是用于程序運行中出現撞針或者程序出現問題時緊急使用。C：三軸搖桿主要用于測頭的X、Y、Z軸的移動，左邊的是Z軸搖桿，↑移動代表+Z方向，↓移動代表-Z方向。右邊的是X、Y軸搖桿，當操縱盒在機床附腿方向時，↑移動代表+Y方向，↓移動代表-Y方向，←移動代表-X方向，→移動代表+X方向。D：發(fā)光顯示信號及碰觸聲音信號主要是用來確認所觸點是否有效。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，操縱盒處于測量機副腿邊；SHIFT+放置位置鍵，操縱盒處于工作臺正前方；CTRL+放置位置鍵，操縱盒處于測量機主腿邊；SHIFT+CTRL+放置位置鍵，操縱盒處于測量機后面，其位置如（圖35）。4.2.1.2手動取測頭步驟為按下STOP→LOC→再用手輕夾住測頭→MANCHANG后測頭自動脫落。4.2.1.3手動安裝測頭步驟為將測頭根據吸盤的角度放入，吸盤會自動吸住測頭→LOC→RESET→STOP→RESET，從而實現Z軸的平衡和加電動作。4.2.1.3刪除錯誤測量點的步驟為按鍵后按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→點擊工具欄上紅色“！”或者快捷鍵CTRL+Q（圖36）→手動按順序采集初建坐標系的特征元素，每采集完一個特征元素點擊操縱盒上的END鍵后接著采集狹一個元素（圖37）（注意：在采集完最后一個特征元素的時候需要將測頭抬在安全平面上在點擊確認，這樣是預防撞針）→測量機自動測量即可，B：當測量單個零件的時候，編程完成后由于初建坐標系后工件沒經過移動，不需要重新采集粗建坐標特征元素。這時可以選擇從自動模式處執(zhí)行，其步驟為將鼠標移動到程序自動執(zhí)行的前面點擊右建，從跳出的對話框中選擇“從光標處執(zhí)行”（圖38）（同樣需要注意測頭移動到安全位置）。C：當在編程過程中需要確認某一個特征元素的程序是否正確時，需要執(zhí)行該程序塊，其步驟為用鼠標選擇該特征元素的程序塊后右擊鼠標，從對話框中選擇“執(zhí)行塊”（圖39）（同樣需要注意測頭移動到安全位置）。2測量過程2測量過程2測量過程2測量過程報告刷新報告模板區(qū)報告刷新報告模板區(qū)圖40圖415.0打印測量報告PC-DIMS系統(tǒng)自帶幾種打印模板，完全能滿足用戶需求。該軟件下的報告是PDF格式，屬于不能再次編輯的圖片，所以保證的數據的真實及準確性。報告模板工具欄如（圖40）刷新報告后保存至文件夾后選擇文件直接打印即可?？梢酝ㄟ^報告空白處單擊鼠標右鍵來選擇輸出的報告項目（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測量機部分異常問題處理6.1由于錯誤操作，在進行測頭定義時提示沒有測頭組件時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準球。同時可以考慮將測針取下?lián)Q新的測針。6.3由于空氣質量不好，或者氣管堵塞導致氣壓報警。需關閉總氣源，打開過濾罐清洗濾芯（圖42），同時打開一定壓力的氣，將管道中的油水沖出來（圖43）。同時還必須檢查氣路中是否出現漏氣或者總的氣源壓力不夠。6.4當正在換針的時候，氣壓不足導致測頭停在測槽處（圖44