齿轮箱sw2000i的三坐标检测(附件)【字数：5302】
日期 2021.3.1 本篇论文主要叙述了铝铸件齿轮箱SW200i的三坐标检测方案，先是介绍了三坐标测量机的工作环境以及它的工作原理。接着再是分析齿轮箱SW200i图纸以及齿轮箱工件实体，确定了齿轮箱SW200i工件的装夹方式以及测量时探测系统的选用。再根据实际情况制定一套合理的检测方案。依据齿轮箱SW200i图纸所提供的信息选出3种类型的尺寸进行检测的说明，并出具报告。
引言 1
一、CROMA系列三坐标介绍 2
二、齿轮箱SW200i图纸分析及测量前准备工作 3
（一） 齿轮箱SW200i的零件图纸分析 3
（二） 零件齿轮箱SW200i装夹方案的确定 4
（三）探测系统的选用 5
三、齿轮箱SW200i测量程序的编制 7
（一） CAD数模导入 7
（二） 建立工件坐标系 7
（一） 轮箱SW200i的位置度评价 11
（二） 齿轮箱SW200i的垂直度检测及评价 13
（三） 线性尺寸测量及评价 15
四、出具检测报告 17
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言 由于现代工业发展迅速，对生产出的产品要求越来越严格，普通的测量仪器如卡尺等简单仪器已经满足不了现在的产品精度要求。所以为了能满足工业上的需求，人们又开发出了一些高精度的仪器像三次元检测、二次元的光学检测、扫描仪等。三次元检测就是三坐标测量机，它能快速有效的检测出我们想要的尺寸数据并能保证数据的稳定性、重复性。三坐标测量机的出现大大提高了测量的工作效率以及各种复杂的尺寸也可以完成测量。它的测量过程可以说是全自动的，避免了一些手动测量仪器发生的人为误差。
本篇论文讲述的就是使用三坐标测量机对工件进行尺寸检测的方法。 一、CROMA系列三坐标介绍
齿轮箱SW200i的检测用三坐标测量机如图11所示。
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图11 移动桥式三坐标测量机
三坐标测量机有很多类型，我们此次使用的是海克斯康移 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
动桥式 CROMA 10218三坐标测量机，本台机器测量空间范围：X轴向是1000mm、Y轴向是2100mm、Z轴向是800mm。三坐标测量机是由四部分组成分别是：主机、控制系统、探测系统和软件。主机的工作平台采用的是经过高精密加工后的大理石，主要是因为温度变化对大理石产生的影响较小。探测系统是由测座、传感器、测头测针组成，测针前端使用的是红宝石球进行触测采点。控制系统就是我们的控制柜，测量机的精度数据都会保存在控制柜里。使用的测量软件是一款叫做PCDMIS的测量软件。
齿轮箱SW200i图纸分析及测量前准备工作
齿轮箱SW200i的零件图纸分析
齿轮箱SW200i的零件图纸如图21所示。
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图21 齿轮箱SW00i的零件图纸
通过对齿轮箱SW200i零件图纸的分析，图纸上共标注30个尺寸需要三坐标检测，我们不进行全部尺寸的检测说明，挑选3个类型的尺寸进行检测说明。主要是?22孔相对于A基准孔的位置度、?22孔相对于B基准面的垂直度以及线性距离尺寸。分析图纸首先要找到图纸中所标注的基准，这样方便我们后续建立工件坐标系。零件图上一共有3个基准：A基准是?22的内圆柱，B基准是壳体上表面的精加工面，C基准是侧面直径为30的孔。
零件齿轮箱SW200i装夹方案的确定
该齿轮箱为铝铸件,将精加工的面朝上水平放正便与测量。该零件侧面有孔径需要测量，所以我们要将零件抬高防止在测量转角时发生碰撞。零件在装夹时还要注意左右端面的平齐，防止在测量时出现误触测杆的问题，影响检测数据。在与师傅的讨论后，决定采用万能夹具进行装夹先用支撑柱将零件抬高，防止零件在测量时晃动所以需要用热熔胶将零件固定，装夹图见图22所示。
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图22 齿轮箱SW200i零件装夹图
（三）探测系统的选用
通过对齿轮箱SW200i零件图纸的分析，A基准面上有直径为4的小孔需要测量，还有一些比较小的尺寸为了防止在检测过程中发生误触测杆的问题，所以我使用了红宝石球头直径为2毫米、长度为20毫米的测针。而又因为有些尺寸较深，为了防止发生测座或者吸盘碰撞零件的问题，所以我准备选用40毫米的碳纤维加长杆，如图23所示。
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图23 2BY60测针
测针规格选取完成后，我们在软件中新建检测程序会自动跳出测头工具框，首先将本次检测所使用的测针型号命名为“2BY60” ,依次加载测座型号“PROBEPH10T”、传感器“PROBETP20”、测针加长杆“EXTEN40MM”以及测针“TIP2BY20MM”，如图24所示。
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图24 探测系统的加载
接下来根据图纸上所标注的尺寸进行测针角度添加，分别是（A0 B0）、（A90 B90）、（A90 B180）（如图25所示）。接下来进行测针角度的校验，点击“测量”，查看校验参数是否正确以及参考球参数是否正确(如图26所示)。确认无误后，再次点击“测量”，手动在参考球顶点打第一个点，测针校验结束后，查看校验结果。校验结果一般为实测直径小于理论直径并且各角度之间直径相差极小，StdDev值不超过5μm。
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图25 测针加载及角度添加
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图26 校验参数检查
齿轮箱SW200i测量程序的编制
CAD数模导入
CAD数模导入就是将工件齿轮箱SW200i的3D数模导入到PCDMIS测量软件中，导入数模后我们可以直接在数模中选取需要检测的尺寸，然后在零件上跑程序，大大提高了检测的效率使测量更加方便。齿轮箱CAD数模如图31所示。
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图31 齿轮箱SW200i数模
建立工件坐标系
1.坐标系原理
引言 1
一、CROMA系列三坐标介绍 2
二、齿轮箱SW200i图纸分析及测量前准备工作 3
（一） 齿轮箱SW200i的零件图纸分析 3
（二） 零件齿轮箱SW200i装夹方案的确定 4
（三）探测系统的选用 5
三、齿轮箱SW200i测量程序的编制 7
（一） CAD数模导入 7
（二） 建立工件坐标系 7
（一） 轮箱SW200i的位置度评价 11
（二） 齿轮箱SW200i的垂直度检测及评价 13
（三） 线性尺寸测量及评价 15
四、出具检测报告 17
总结 18
参考文献 19
谢辞 20
引言 由于现代工业发展迅速，对生产出的产品要求越来越严格，普通的测量仪器如卡尺等简单仪器已经满足不了现在的产品精度要求。所以为了能满足工业上的需求，人们又开发出了一些高精度的仪器像三次元检测、二次元的光学检测、扫描仪等。三次元检测就是三坐标测量机，它能快速有效的检测出我们想要的尺寸数据并能保证数据的稳定性、重复性。三坐标测量机的出现大大提高了测量的工作效率以及各种复杂的尺寸也可以完成测量。它的测量过程可以说是全自动的，避免了一些手动测量仪器发生的人为误差。
本篇论文讲述的就是使用三坐标测量机对工件进行尺寸检测的方法。 一、CROMA系列三坐标介绍
齿轮箱SW200i的检测用三坐标测量机如图11所示。
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图11 移动桥式三坐标测量机
三坐标测量机有很多类型，我们此次使用的是海克斯康移 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
动桥式 CROMA 10218三坐标测量机，本台机器测量空间范围：X轴向是1000mm、Y轴向是2100mm、Z轴向是800mm。三坐标测量机是由四部分组成分别是：主机、控制系统、探测系统和软件。主机的工作平台采用的是经过高精密加工后的大理石，主要是因为温度变化对大理石产生的影响较小。探测系统是由测座、传感器、测头测针组成，测针前端使用的是红宝石球进行触测采点。控制系统就是我们的控制柜，测量机的精度数据都会保存在控制柜里。使用的测量软件是一款叫做PCDMIS的测量软件。
齿轮箱SW200i图纸分析及测量前准备工作
齿轮箱SW200i的零件图纸分析
齿轮箱SW200i的零件图纸如图21所示。
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图21 齿轮箱SW00i的零件图纸
通过对齿轮箱SW200i零件图纸的分析，图纸上共标注30个尺寸需要三坐标检测，我们不进行全部尺寸的检测说明，挑选3个类型的尺寸进行检测说明。主要是?22孔相对于A基准孔的位置度、?22孔相对于B基准面的垂直度以及线性距离尺寸。分析图纸首先要找到图纸中所标注的基准，这样方便我们后续建立工件坐标系。零件图上一共有3个基准：A基准是?22的内圆柱，B基准是壳体上表面的精加工面，C基准是侧面直径为30的孔。
零件齿轮箱SW200i装夹方案的确定
该齿轮箱为铝铸件,将精加工的面朝上水平放正便与测量。该零件侧面有孔径需要测量，所以我们要将零件抬高防止在测量转角时发生碰撞。零件在装夹时还要注意左右端面的平齐，防止在测量时出现误触测杆的问题，影响检测数据。在与师傅的讨论后，决定采用万能夹具进行装夹先用支撑柱将零件抬高，防止零件在测量时晃动所以需要用热熔胶将零件固定，装夹图见图22所示。
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图22 齿轮箱SW200i零件装夹图
（三）探测系统的选用
通过对齿轮箱SW200i零件图纸的分析，A基准面上有直径为4的小孔需要测量，还有一些比较小的尺寸为了防止在检测过程中发生误触测杆的问题，所以我使用了红宝石球头直径为2毫米、长度为20毫米的测针。而又因为有些尺寸较深，为了防止发生测座或者吸盘碰撞零件的问题，所以我准备选用40毫米的碳纤维加长杆，如图23所示。
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图23 2BY60测针
测针规格选取完成后，我们在软件中新建检测程序会自动跳出测头工具框，首先将本次检测所使用的测针型号命名为“2BY60” ,依次加载测座型号“PROBEPH10T”、传感器“PROBETP20”、测针加长杆“EXTEN40MM”以及测针“TIP2BY20MM”，如图24所示。
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图24 探测系统的加载
接下来根据图纸上所标注的尺寸进行测针角度添加，分别是（A0 B0）、（A90 B90）、（A90 B180）（如图25所示）。接下来进行测针角度的校验，点击“测量”，查看校验参数是否正确以及参考球参数是否正确(如图26所示)。确认无误后，再次点击“测量”，手动在参考球顶点打第一个点，测针校验结束后，查看校验结果。校验结果一般为实测直径小于理论直径并且各角度之间直径相差极小，StdDev值不超过5μm。
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图25 测针加载及角度添加
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图26 校验参数检查
齿轮箱SW200i测量程序的编制
CAD数模导入
CAD数模导入就是将工件齿轮箱SW200i的3D数模导入到PCDMIS测量软件中，导入数模后我们可以直接在数模中选取需要检测的尺寸，然后在零件上跑程序，大大提高了检测的效率使测量更加方便。齿轮箱CAD数模如图31所示。
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图31 齿轮箱SW200i数模
建立工件坐标系
1.坐标系原理
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