三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)作為一種高精度的通用測(cè)量設(shè)備已經(jīng)有了幾十年的發(fā)展歷史扇殃，其在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的使用越來越為廣泛，也越來越受到生產(chǎn)型企業(yè)的重視。而三坐標(biāo)測(cè)量軟件中對(duì)CAD功能的引入卓缰，更是將三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域和易用性推到一個(gè)新的高度。
 
以下就以三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量方案為例砰诵，對(duì)CAD在三坐標(biāo)測(cè)量中的應(yīng)用做簡要介紹征唬。

　　1缺脉、虛擬測(cè)量　　虛擬測(cè)量就是在沒有實(shí)際工件的情況下對(duì)CAD模型在軟件中進(jìn)行測(cè)量遵班。Rational dmis測(cè)量軟件擁有強(qiáng)大的CAD功能悍暴，要進(jìn)行虛擬測(cè)量時(shí)胀茵，打開軟件拔泪，選擇脫機(jī)工作模式笑驶，然后導(dǎo)入所要測(cè)量的CAD模型厂财，并將CAD模型對(duì)應(yīng)到選定的坐標(biāo)系中即進(jìn)行測(cè)量摩钙。根據(jù)所要測(cè)量的幾何元素哲嘲，使用鼠標(biāo)在CAD模型上點(diǎn)擊所要采點(diǎn)的位置滨胰，此時(shí)CAD模型上會(huì)顯示所采點(diǎn)的位置及其矢量方向崭夺。根據(jù)所測(cè)量的幾何要素的需要，可進(jìn)行多次采點(diǎn)感栋。當(dāng)采夠所需要的點(diǎn)數(shù)后再在采點(diǎn)窗口中點(diǎn)確定史代，系統(tǒng)將會(huì)驅(qū)動(dòng)虛擬測(cè)頭進(jìn)行采點(diǎn)，并擬和出要測(cè)的幾何元素及其圖形姥仍。虛擬測(cè)量可以通過對(duì)沒有尺寸數(shù)據(jù)的CAD模型進(jìn)行測(cè)量乐玛，確定其各種尺寸參數(shù)。但這不是虛擬測(cè)量的主要目的傻牙，虛擬測(cè)量的主要功能是為在脫機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量編程做服務(wù)纪立。

　　2、脫機(jī)編程　　數(shù)控三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)使批量測(cè)量的效率有所提高阐泻，通過對(duì)給定工件的測(cè)量進(jìn)行編程胰肆，可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的快速測(cè)量。三坐標(biāo)測(cè)量軟件沒有引入CAD功能之前担急，對(duì)測(cè)量程序的編制要求專業(yè)人員對(duì)應(yīng)圖紙進(jìn)行編程桦闪，這種編程方法使用較為復(fù)雜，且對(duì)操作人員要求較高蚁趁。有一種方法就是使用三坐標(biāo)測(cè)量軟件的自學(xué)習(xí)編程功能裙盾，在對(duì)工件進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的同時(shí)自動(dòng)生成測(cè)量程序。當(dāng)再次測(cè)量同樣的工件時(shí)即可調(diào)用此程序進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量他嫡。由于這種方法簡單易用番官，適應(yīng)面廣，因此在業(yè)內(nèi)被廣泛使用涮瞻。但由于這種編程離不開實(shí)際工件鲤拿，所以也就帶來了很多難以克服的缺點(diǎn)。一是由于編程離不開硬件環(huán)境署咽，必須要將給測(cè)量機(jī)配套的氣源等打開近顷，使測(cè)量機(jī)能正常運(yùn)行方能進(jìn)行編程，這樣編成較為繁瑣宁否。二是編程離不開工件窒升，所以就必須等工件加工完成后才能進(jìn)行編程，這樣便會(huì)降低了工作效率從而影響生產(chǎn)慕匠。坐標(biāo)機(jī)測(cè)量軟件中引入CAD功能之后饱须，由于可在脫機(jī)狀態(tài)下通過對(duì)CAD模型進(jìn)行虛擬測(cè)量，從而可完成自學(xué)習(xí)編程的過程隔阔，因此解決了以上問題果孝。無論生產(chǎn)是否進(jìn)行，只要將設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)的CAD圖紙文件輸入到測(cè)量軟件中贵式，就可以進(jìn)行編程炼缰。等工件加工完成就可以進(jìn)行程序測(cè)量拦袍，這樣就大大提高的生產(chǎn)效率。其具體的方法是先在三坐標(biāo)測(cè)量軟件中打開要測(cè)量工件的CAD模型脸婉，然后打開測(cè)量程序自學(xué)習(xí)功能誓拉，建立好坐標(biāo)系后就可以開始模擬對(duì)工件的測(cè)量。系統(tǒng)將自動(dòng)生成測(cè)量程序尝赵。在程序編制完成之后篓羊，還可以在CAD環(huán)境中調(diào)用程序進(jìn)行模擬測(cè)量，對(duì)程序進(jìn)行驗(yàn)證弓呵，找出運(yùn)行過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤測(cè)量路徑和采點(diǎn)六赢，并對(duì)程序進(jìn)行修正，將實(shí)際測(cè)量中可能出現(xiàn)的問題降到最低溃蛙，也最大程度的保證了測(cè)量過程中的安全性灌旧。

　　3、使位置公差評(píng)定更加方便在以往的三坐標(biāo)測(cè)量軟件中绰筛，要對(duì)幾何元素的位置公差進(jìn)行評(píng)定，必須手工輸入幾何元素的理論位置描融，然后再和實(shí)際測(cè)量得到的值進(jìn)行比對(duì)铝噩，這樣對(duì)位置公差的評(píng)定很不方便。當(dāng)坐標(biāo)測(cè)量機(jī)軟件引入CAD功能之后窿克，就可以在軟件中對(duì)CAD模型進(jìn)行測(cè)量骏庸，由于模型是設(shè)計(jì)出來的，所以對(duì)其進(jìn)行測(cè)量所測(cè)得值既為幾何元素的理論值年叮。在有了理論值之后具被，在對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系下再對(duì)實(shí)際工件進(jìn)行測(cè)量，即得到了所需幾何元素的實(shí)際值只损。這樣就可以對(duì)所測(cè)幾何元素的位置公差進(jìn)行評(píng)定一姿。這在使用中，既省去了手工逐個(gè)輸入幾何元素理論值的麻煩跃惫，而且也可以避免為了與圖紙上的標(biāo)注尺寸相對(duì)應(yīng)而頻繁變動(dòng)坐標(biāo)系叮叹。這大大降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也減少了出錯(cuò)的幾率溺联，同時(shí)也提高了測(cè)量的精度及效率济问。

　　4、CAD輸出用于逆向工程在當(dāng)前的生產(chǎn)制造中往往會(huì)碰到這么一種情況捻境，客戶能提供給制造者的只有實(shí)物而沒有任何圖紙或CAD數(shù)據(jù)吝殖，特別是樣件中有曲線、曲面等很難通過測(cè)量獲得其準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)的復(fù)雜模型炸鹅。在這種情況下帚颤，傳統(tǒng)的加工方法是使用雕刻法或其他方法制作出一個(gè)一比一的模具伟杂，再用模具進(jìn)行生產(chǎn)。這種方法無法獲得工件準(zhǔn)確的尺寸圖紙更践，也很難對(duì)其外型進(jìn)行修改户犯。逆向工程就是為了解決以上難題而提出的一套理論。逆向工程是指由工件產(chǎn)生圖紙或各種相關(guān)尺寸數(shù)據(jù)的過程藏络，是相對(duì)與傳統(tǒng)的由圖紙數(shù)據(jù)而產(chǎn)生工件的過程而言的糜透。三坐標(biāo)測(cè)量軟件中引入CAD功能用于逆向工程，使傳統(tǒng)的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)用于成品檢測(cè)的功能臭杰，有了更大的擴(kuò)展粤咪。在逆向工程中，首先使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)樣件的外型進(jìn)行精確測(cè)量渴杆，然后用CAD功能對(duì)所測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理寥枝，最終生成一種或幾種CAD格式的數(shù)據(jù)文件。如西安力德公司的三坐標(biāo)測(cè)量軟件生成IGS格式的數(shù)據(jù)磁奖，而且還可以使用此軟件附帶的功能囊拜，使數(shù)據(jù)在多種CAD格式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。這些數(shù)據(jù)文件可以被一般的CAD/CAM軟件系統(tǒng)所接受比搭，利用這些軟件系統(tǒng)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改冠跷，或直接進(jìn)行數(shù)控機(jī)床加工法編程，最終指導(dǎo)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工身诺。也可以對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行切片處理蜜托，指導(dǎo)激光成型機(jī)進(jìn)行快速成型。逆向工程不僅能使工件快速的進(jìn)入批量生產(chǎn)霉赡，而且可以得到工件的CAD數(shù)據(jù)橄务，有了這些數(shù)據(jù)，就可以再使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)生產(chǎn)出來的工件進(jìn)行檢測(cè)穴亏，保證產(chǎn)品的質(zhì)量王庐。

　　三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)作為一種通用測(cè)量機(jī)，由于其具有很高的測(cè)量精度和測(cè)量效率防蚓，并且具有操作方便橘曙，可實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量等眾多優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在現(xiàn)代工業(yè)中有了不可替代的地位儒剧。而CAD功能的引入惑箕，必給三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)帶來更大的使用空間。

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