1.三坐标测量机的组成
(1)测量机主机
(2)控制系统
(3)测头，测座系统
(4)软件系统
2.三坐标的使用环境
①温度：18°-22°C
②湿度：40％-60％
③电源：
220+10％(不间断电源）UPS
④气压：4-6bar
⑤导轨保护：
每天用无水酒精擦拭导轨，要求使用无尘纸单面擦拭。导轨上不要放物体，不要用手碰。
⑥震动保护：在CMM周围装减震带
⑦注意：工件的清洁和恒温。
3.操纵盒使用说明
4.三坐标的开机（关机）操作
（1）开机前的准备工作
(1)检测机器的外观及机器导轨是否有障碍物；
(2)对导轨及工作台面进行清洁；
(3)检查温度，湿度，气压，配电等是否符合要求。
（2）开机操作
①打开空压机，冷干机，总气源，打开接入三坐标测量机的气阀，供气，并确保气压达到机器所需的气压(气压>0.4MPa)；
一般情况下，空压机一直处于开机状态，可以查看冷干机上的气压表。
如上图，气压大于0.4MPa设备可以正常运行，若小于0.4MPa，设备不能正常运行。若气压为0，可能是空压机没有打开，或者空压机到冷干机的气管阀门没有打开。
打开冷干机的出气口阀门和电源。
②打开设备控制器电源，打开计算机,开启控制器，抬起急停按钮。
双击电脑桌面上的UCC Server的图标，打开控制软件UCC Server。双击电脑桌面上的Rational DMIS的图标，打开测量软件。
开机自检，机器需要回零，系统自动出现回零图标。点击测量软件右上角的“回零”按纽，机器自动移动至零位。
（3）关机操作
（1）首先将测头移动到安全位置和高度（避免造成意外碰撞）；
（2）把测座角度旋转到A90B0度；
（3）单击关闭RationalDMIS和UCCserver软件，关闭控制系统电源和测座控制器电源；
（4）关闭电脑，关闭控制柜的电源；关闭接入测量机的气压阀；清理工作台面，保持台面整洁。
5.三坐标的日常维护
①三坐标测量机室内保证恒温恒湿。一般保证精度的温度必须控制在20±2℃，湿度为40%-60%。
②测针（红宝石）要保持清洁干净。定期用酒精擦拭干净。
③导轨必须清洁，供给气体必须淸洁，干燥。定期检査空气过滤装置。装卸工件时要注意导轨面不能被划伤和与工件碰撞。
④避免测量机测头（传感器）发生严重碰撞。测头发生严重碰撞会导致测头寿命降低或损坏，长期使用后会导致测头容易疲劳，灵敏度下降。必要时须更换全新的测头
⑤光栅尺不能碰触，也不能用仼何液体清洗光栅尺。如发现灰尘、油污，请用干净的绸布擦拭。
6.工件检测流程
一般三坐标测量工件，大致可以分为4个部分：
1.根据工件和要测量的尺寸要求，选择合适的测针和角度，并进行校验；
2.测量需要参与计算和辅助计算的元素；
3.通过公差，求出需要的结果；
4.整理并保存报告。
7.RationalDMIS主要窗口介绍
RationalDMIS软件没有复杂的弹出窗口，各窗口可以直接在界面点击切换。
（1）图形操作控制区窗口
图形操作控制区包括：图形窗口、DMIS编辑窗口、输出窗口、图形报告窗口和图形误差窗口五部分。
①图形窗口：
用来图形化显示各种测量元素、动态显示测量过程、实现选取元素或测量点等操作。
②DMIS编辑窗口：
通过DMIS编辑器编辑DMIS程序的窗口。
③输出窗口：
创建元素测量结果及各种属性的输出报告。
④图形报告窗口：
创建测量元素或公差的图形报告。
⑤图形误差窗口：
通过拖放元素到图形误差窗口创建被拖放元素的测量误差报告。
（2）操作工作区窗口
操作工作区窗口位于用户界面的左下角，有六种操作工作区可供选择，分别是：
①测量工作区：
主要包括测量设置；各种元素的测量；自动创建测量点测量；定义新元素等功能。
②构造工作区：
提供构造方法，根据构造元素创建构造结果。
③测头工作区：
定义探头；创建角度探头角度；定义校验规；探头校验等。
④公差工作区：
创建元素的公差。
⑤坐标工作区：
建立零件坐标；数模对齐坐标等。
⑥机器状态工作区：
设置机器速度、加速度；温度补偿等属性。
（3）双数据区窗口
①元素数据区（Alt+F）：
包含当前系统中定义的,构造的和测量的所有图形元素。
②坐标数据区（Alt + C）：
主要包含当前系统中所有已建立并存储的坐标系。
③探头数据区（Alt + S）：
包含探头数据、测头校验规、转台、探头更换架等信息。
④公差数据区（Alt + T）：
包含创建元素的各种公差数据。
⑤变量数据区（Alt + V)：
包括DMIS变量和DMIS宏，主要用于DMIS高级语言操作。
⑥DMIS程序数据区（Alt + P）：
用来显示零件DMIS程序、添加RationalDMIS内部产生的DMIS程序。
⑦自定义视图数据区（Alt + W）：
显示自定义的观察视图、图形报告视图和Form误差报告视图。
⑧测量方法（Alt + M）：显示各种扫描路径信息。
RationalDMIS不允许在两个数据区窗口中同时显示同一个数据区。
（4）机器状态窗口
机器状态窗口包含5个面板: 机器位置窗口；数字显示窗口(DRO1)；数字显示窗口(DRO2)；探头设置窗口,信息和错误信息显示窗口。
①机器位置窗口 ：包含多种方法来控制CNC机器位置或进行脱机编程。
②D.R.O1 ：显示机器当前位置。
③D.R.O2 ：显示机器当前位置，当打开转盘功能时,附加显示转盘的角度。
④探头设置窗口 ：控制测量过程中机器移动的行为。
⑤信息和错误信息显示窗口 ：显示程序运行过程中错误信息。
8.测座，测头
测头主要分为测头座、传感器和测针3部分，根据工件要求，选择合适的测针，并且软件需和实物定义一致。
测头定义:就是让软件知道测头的信息和从测座的旋转中心到测杆宝石球的长度，便于进行自动校正测头时计算测点位置，最后测头的数据以校正结果为准，所以测头定义只是一个参考数据。
① A(垂直)方向旋转：0.00°～105.00°（间隔7.50°）
② B(水平)方向旋转：0.00°～±180.00°（间隔7.50°）
③ 空间重定位方向:720(15X48)
测头角度快速识别方法：
工件测量过程中使用的每一个角度都是由A角B角构成的，绕机器坐标系X轴旋转的角度为A角，应用范围为0—105度；绕Z轴旋转的角定义为B角，应用范围为-180--+180度；角度的正负判定根据右手法则：拇指指向Z轴正方向，顺四指旋转角度为正，反之为负角；对于自动测座，A角B角是以7.5度为一个分度，手动测座以15度为一个分度进行旋转。
9.测头校验-测头和角度定义
首先通过选择操作工具条，选择“测头”，选择测头操作区，进入测头定义和构建窗口。
（1）构建测头
①选择“操作选择工具条”中的“测头”，选择“构建测头”，进入构建测头界面。
②根据实际测头的参数，在测头构建界面中选择合适的测头。
按机器测头实际配置进行虚拟测头装配的过程。通过测头的装配，可以确定机器所装配测头的相关参数。
可视化的测头模型装配，使操作人员可以按机器测头配置的实际状态进行对照操作。这样操作不仅简捷、直观，而且免去了操作人员在校正前查证测头相关信息的工作；避免因误输测头的相关信息造成校正过程中机器运动发生意外。
③最后，点击“添加/激活”，完成测头的构建。
④如果需要查看定义的测头，请到“双数据区”中的“测头数据区”查看，测头名称前面有测头图标的为当前使用的测头。
在测头名称上点击“鼠标右键”会弹出“激活”菜单，选择后可以设置此测头为当前使用测头。
也可以将测头标签名“拖放”到“图形区”激活。
（2）校准测头
①标准球定义
在测头操作区选择“校验测头”。
“校验测头”面板有2个Tab键可以切换，分别为“探头校验”和“校验规定义”。
首先切换到“校验规定义”面板：
②定义好的校验规数据会存放在探头数据区“校验规”节点下面。如图：
③首次校验
首次校验需要选中“更新校验规”，手动操作机器校准一遍测头。
这时查看“标准球”的坐标位置，发现它会和实际标准球所在机器位置一致。在标准球定位准确后，就可以进行CNC校球。
提示：
不要每次校验球都选中“更新校验规”，只有标准球移动后，或者标准球定位不准确时需要选中。
④CNC校验测头
首次校验完成后，就可以使用CNC校验，需要校验测头设置。
在数据区的校验规节点选择点数。
点击测头标签名，将测头标签名选中之后，然后将它拖放到标准球的名字上完成测头角度的CNC校验。双击测头标签名，查看Form误差。
按住Ctrl键，将需要校验的角度选中，拖放到校验球节点上完成多个测头的一次性校验。
或者按住Shift键，同时将多个角度一起选中，拖放到校验球节点上完成多个测头的一次性校验。
注意：
手动测头，如MH20I，必须根据提示，旋转测头角度；标准球位置移动的情况下，必须手动打点，确认标准球位置。
10.测量
三坐标测量主要分为3部分：手动测量、编程测量和CAD导入测量。
（1）手动测量
测量元素分为二维元素和三维元素两种，首先通过操作功能区，选择测量操作区，进入测量窗口。
手动测量几何元素，为建立工件坐标系做准备。
在测量操作面板上，点击要测量的元素的类型图标。手动测量用“统计图”，自动测量用“测点管理”。
①选择“操作选择工具条”中的“测量”：
②测量操作区“统计图窗口”，在测量操作面板上点击要测量的元素的类型图标。打开“元素观察”（Ctrl+W)。
③打开自学习，DMIS功能工具条“命令方式”选择“手动模式”。
依次在工件上采集平面，直线，圆，构建坐标系。。
RE：
测量直线, 圆, 弧等二维元素，有两种方法，一种是工作平面，另一种是向量创建。
工作平面：先测量一个平面，然后在双数据区选中，拖放到工作平面后的输入区，再去测量元素。
向量创建：先切换到向量创建模式，需要先在一个工作面上，打3个点确认它的向量方向，再去测量元素。
（2）编程测量
工件如果没有工装，不能保证每次放在同一位置，需要建立一个坐标系定位，测下一个工件，手动测量建坐标的三个元素即可。
打开软件右上角的“自学习状态”，打开后，测量、公差、构造，DMIS编辑区都会有语言程序生成。
在使用坐标机进行工件检测时，首先检查外部环境是否符合要求，如压缩空气的气压，机器使用的电压等是否达到要求；
其次，机器回零，检查控制器，操控手柄的功能是否正常，如是自动测头，测头回转是否正常，结束后，进入工件测量的测量过程。
①根据测量的工件和图纸确定测量方案，包括测针的选取、工件的装夹与紧固，保证工件没有晃动且无变形，去除工件表面的影响测量结果的毛刺与油污；
②测针的组装与校验：按照测量方案确定的测针完成测针组装，并定义测量过程中所需的测头角度，校验测头；
③安装工件，保证测头转角后，工件的测量行程满足要求，在测量过程中不能出现超程现象，另外，工件的摆放尽量与测头方向一致，以免测量过程中出现测针杆与工件碰撞现象，造成测量数据异常或错误出现；
工件如果没有工装，不能保证每次放在同一位置，需要建立一个坐标系定位，测下一个工件，手动测量建坐标的三个基准元素即可。
图纸上工件坐标系是唯一的,只需要建立坐标系采用“手动模式(mode/man)”,自动测量元素的过程就唯一了。
①打开自学习，在DMIS功能工具条上点击命令方式“模式按钮”，选择手动模式。弹出如下程序头，准备创建坐标系的元素测量（注意测量参数要合理设置（主要是回退距离））。
测量建立坐标系所需要的元素，使用元素创建坐标系，或使用“321建立坐标系”建立坐标系；
②更换机器运行模式，如程序模式，首先将机器移到一个安全位置，保证运行安全，然后设置好测量元素的测量参数（设置安全平面），测量元素。
需要注意的是在元素测量时要注意添加定位点，以保证机器运行安全，以搭积木形式完成所需元素的测量，最后将机器移动到安全位置，所有这些操作都会产生DMIS语句；
选取设置工具条，“CAD面型图形定义”，“CAD线型图形定义”，“CAD点型图形定义”，在数模上拾取特征元素，自动测量。
③所需元素测量结束后，根据图纸要求完成公差评定，在程序窗口会自动记录此过程并输出到输出报表窗口；
④关闭自学习功能，运行已做成的程序，验证此程序的有效性，除了需要手动测量创建坐标系的元素外，其余动作机器会自动完成，注意手动测量元素时要与创建程序时次序一致，验证时，机器运行速度不能太高，注意手柄上速度旋钮和急停的使用，保证机器运行安全。
这个程序可以通用,无论工件放置在机器台面的什么位置上,手动建立完坐标系之后,都会找到需要测量的元素进行自动测量。
RE:
语言程序执行过程中，机器走的是最短路径，元素与元素之间需要插入“空间点(GOTO）”，避免碰撞。
程序编好后，可以通过编程工具栏的保存，把程序保存起来，下次测同一工件，可以打开，然后点开始去执行。
（3）CAD导入测量
工件上建立的坐标系，必须方向和位置完全一致，才能模型对齐。
通过主菜单的“导入CAD”，导入数模文件，数模文件会在图形区显示出来，然后根据零件坐标系，在工件上实际建立坐标系，进行模型对齐。
建坐标：通过坐标工作区，生成坐标系来建立坐标。
RationalDMIS7.0快速入门部分截图：
