三坐標考試題庫及答案

一、選擇題（每題3分，共30分）1.三坐標測量機的測量精度與以下哪個因素無關(guān)（）A.環(huán)境溫度B.操作人員的經(jīng)驗C.測量軟件D.機器的品牌答案：D2.三坐標測量機中，用于采集測量數(shù)據(jù)的部件是（）A.控制柜B.測頭C.操縱桿D.計算機答案：B3.以下哪種測頭類型常用于高精度測量（）A.觸發(fā)式測頭B.激光測頭C.光學測頭D.接觸式掃描測頭答案：D4.三坐標測量機測量時，被測零件的放置位置（）A.必須水平放置B.必須垂直放置C.可以任意放置D.根據(jù)測量要求和零件特點合理放置答案：D5.測量一個平面度時，最少需要測量（）個點。A.3B.4C.5D.6答案：A6.三坐標測量機的工作環(huán)境溫度一般要求在（）A.10℃-20℃B.18℃-22℃C.20℃-30℃D.5℃-35℃答案：B7.在三坐標測量軟件中，建立坐標系的方法不包括（）A.3-2-1法B.迭代法C.直接輸入法D.隨機法答案：D8.測量圓柱的直徑時，測量點數(shù)一般不少于（）A.4B.6C.8D.10答案：B9.三坐標測量機在開機后首先要進行的操作是（）A.預熱B.校準測頭C.回零D.安裝零件答案：C10.以下關(guān)于三坐標測量機的說法，錯誤的是（）A.可以測量尺寸精度B.不能測量形狀誤差C.能測量位置精度D.可用于產(chǎn)品質(zhì)量檢測答案：B二、填空題（每題4分，共20分）1.三坐標測量機主要由機械系統(tǒng)、______、測量系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。答案：電氣系統(tǒng)2.觸發(fā)式測頭的工作原理是當測頭觸碰到被測物體時，觸發(fā)信號使測量系統(tǒng)______。答案：采集數(shù)據(jù)3.測量形狀誤差時，常用的評定方法有最小二乘法、______等。答案：最小包容區(qū)域法4.在三坐標測量中，建立工件坐標系的目的是為了確定______在測量空間中的位置。答案：被測工件5.三坐標測量機的測量精度包括尺寸精度、______和形狀精度等方面。答案：位置精度三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述三坐標測量機的工作過程。答案：首先將被測零件放置在工作臺上，開機回零后，根據(jù)測量要求選擇合適的測頭并校準。通過操縱桿控制測頭接近被測零件，觸發(fā)式測頭接觸零件表面時采集測量點數(shù)據(jù)，掃描測頭則連續(xù)采集數(shù)據(jù)。采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C，利用測量軟件進行處理，如建立坐標系、計算尺寸、形狀和位置公差等，最后輸出測量結(jié)果并進行分析和評估。2.說明在三坐標測量中，如何保證測量精度。答案：-控制環(huán)境溫度，保持在合適的范圍（如18℃-22℃），減少溫度對測量機和被測零件的熱變形影響。-定期校準測頭，確保測頭的精度和準確性。-合理規(guī)劃測量路徑和測量點數(shù)，根據(jù)零件形狀和測量要求確定，保證測量數(shù)據(jù)的完整性和代表性。-正確安裝和固定被測零件，避免零件在測量過程中發(fā)生位移或變形。-操作人員要經(jīng)過專業(yè)培訓，熟練掌握測量機的操作技能，減少人為誤差。-定期對測量機進行維護和保養(yǎng)，檢查機器的各項性能指標，及時發(fā)現(xiàn)和排除故障。3.簡述建立工件坐標系的步驟（以3-2-1法為例）。答案：-找正第一軸：在零件上找一個平面，使用測頭測量該平面上至少3個點，測量軟件通過這些點計算出平面的法向矢量，將該矢量方向定義為坐標系的一個軸方向（通常為Z軸），從而確定坐標系的一個軸向。-定向第二軸：在零件上找一個與第一軸垂直的棱邊或圓柱面等特征，測量該特征上至少2個點，軟件根據(jù)這些點確定一個矢量方向，該方向與第一軸方向垂直，定義為坐標系的第二個軸方向（如X軸），進一步確定坐標系的方向。-確定坐標原點：在零件上找一個特征點，如角點、圓心等，測量該點的坐標值，將該點定義為坐標系的原點，至此完成工件坐標系的建立。四、論述題（20分）結(jié)合實際工作，論述三坐標測量機在制造業(yè)中的重要性及應用場景。答案：三坐標測量機在制造業(yè)中具有極其重要的地位，發(fā)揮著不可替代的作用。其重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1.保證產(chǎn)品質(zhì)量：三坐標測量機能夠高精度地測量產(chǎn)品的尺寸、形狀和位置精度等幾何參數(shù)。在生產(chǎn)過程中，通過對零部件進行精確測量，可以及時發(fā)現(xiàn)加工誤差，將不合格產(chǎn)品篩選出來，避免不合格產(chǎn)品流入下一道工序或進入市場，從而確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量符合設計要求。2.提高生產(chǎn)效率：與傳統(tǒng)的測量工具相比，三坐標測量機具有自動化程度高、測量速度快的特點。它可以快速準確地獲取大量測量數(shù)據(jù)，大大縮短了測量時間。同時，通過與計算機輔助制造（CAM）系統(tǒng)集成，能夠?qū)崿F(xiàn)對加工過程的實時監(jiān)控和反饋，優(yōu)化加工參數(shù)，提高加工效率，減少生產(chǎn)周期。3.推動產(chǎn)品研發(fā)：在新產(chǎn)品研發(fā)階段，三坐標測量機可以對產(chǎn)品的原型進行精確測量和分析，獲取產(chǎn)品的實際幾何模型。這有助于設計人員對產(chǎn)品進行改進和優(yōu)化，驗證設計的合理性，縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本。三坐標測量機的應用場景廣泛：1.汽車制造行業(yè)：用于汽車零部件的質(zhì)量檢測，如發(fā)動機缸體、缸蓋、曲軸、變速箱等關(guān)鍵零部件的尺寸精度、形狀誤差和位置精度的測量。同時，在汽車模具制造過程中，對模具的尺寸精度和表面質(zhì)量進行嚴格控制，確保汽車零部件的成型質(zhì)量。2.航空航天領(lǐng)域：航空航天產(chǎn)品對精度要求極高，三坐標測量機可用于測量飛機發(fā)動機葉片、航空發(fā)動機整體葉盤、飛機機身結(jié)構(gòu)件等零部件的復雜形狀和高精度尺寸，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，滿足航空航天領(lǐng)域?qū)Π踩院涂煽啃缘膰栏褚蟆?.機械加工行業(yè)：在機械零件的加工過程中，利用三坐標測量機對加工后的零件進行測量，及時發(fā)現(xiàn)加工誤差并進行調(diào)整。對于精密機械零件，如齒輪、絲杠、導軌等，三坐標測量機能夠精確測量其各項參數(shù)，確保零件的互換性和裝配精度。4.電子制造行業(yè)：在電子元件的制造和裝配過程中，三坐標測量機用于測量微小零件的尺寸和位置精度，如手機芯