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形位公差的標(biāo)準(zhǔn)化—— 隨著全球化的發(fā)展，生產(chǎn)領(lǐng)域的國(guó)際分工與協(xié)作不斷深化，然而各國(guó)之間相互聯(lián)系存在困難以及生產(chǎn)習(xí)慣不同，該如何解決提高生產(chǎn)精度、還要確保互換性來(lái)降低成本的難題呢？形位公差的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)亟待統(tǒng)一。

形位公差的標(biāo)準(zhǔn)化—— 隨著全球化的發(fā)展，生產(chǎn)領(lǐng)域的國(guó)際分工與協(xié)作不斷深化，然而各國(guó)之間相互聯(lián)系存在困難以及生產(chǎn)習(xí)慣不同，該如何解決提高生產(chǎn)精度、還要確保互換性來(lái)降低成本的難題呢？形位公差的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)亟待統(tǒng)一。

形位公差的標(biāo)準(zhǔn)化—— 隨著全球化的發(fā)展，生產(chǎn)領(lǐng)域的國(guó)際分工與協(xié)作不斷深化，然而各國(guó)之間相互聯(lián)系存在困難以及生產(chǎn)習(xí)慣不同，該如何解決提高生產(chǎn)精度、還要確保互換性來(lái)降低成本的難題呢？形位公差的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)亟待統(tǒng)一。

優(yōu)點(diǎn)1.三坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)解決了復(fù)雜形狀表面輪廓尺寸的測(cè)量問(wèn)題，例如箱體零件的孔徑和孔位、葉片和齒輪、汽車(chē)和飛機(jī)等的外形尺寸檢測(cè)等。2.提高了三維測(cè)量的準(zhǔn)確性。3.三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的使用不僅能夠提升測(cè)量效率，還可以與數(shù)控機(jī)床和加工中心組合成生產(chǎn)加工線或柔性制造系統(tǒng)，推動(dòng)生產(chǎn)自動(dòng)化。4.隨著自動(dòng)化程度的不斷發(fā)展，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量效率大大提高，從而降低了生產(chǎn)成本。

最簡(jiǎn)單的參考值:尺寸公差是粗糙度的3-4倍，這樣最為經(jīng)濟(jì)。二、形位公差的選擇1、形位公差項(xiàng)目的選擇應(yīng)充分發(fā)揮綜合控制項(xiàng)目的職能，以減少圖樣上給出的形位公差項(xiàng)目及相應(yīng)的形位誤差檢測(cè)項(xiàng)目。在滿足功能要求的前提下，應(yīng)選用測(cè)量簡(jiǎn)便的項(xiàng)目。如：同軸度公差常常用徑向圓跳動(dòng)公差或徑向圓跳動(dòng)公差代替。

邊緣及小圓孔掃描完整，位置精度要求較高解決方案1、 藍(lán)光三維掃描，分析安裝孔位（含6個(gè)螺紋孔）位置度2、 采用灰度特征值對(duì)孔位進(jìn)行擬合，精度更高3、3D曲面與CAD設(shè)計(jì)面貼合度（自由曲面形位公差分析）應(yīng)用案例：汽車(chē)保險(xiǎn)杠塑料件檢測(cè)檢測(cè)需求1、裝配孔位多，且分布密集2、注塑模具精度驗(yàn)證，翹曲變形檢測(cè)

圖7 集成式?jīng)_頭固定座廢料下滑方式設(shè)計(jì)對(duì)于自動(dòng)化模具，廢料的順利排出是非常關(guān)鍵的，必須在設(shè)計(jì)中給予充分考慮，好的廢料下滑設(shè)計(jì)將大大節(jié)省后續(xù)模具調(diào)試時(shí)間。自動(dòng)化模具要求修邊廢料滑板角度不能小于25°，角度可盡量設(shè)計(jì)大一些，結(jié)合模具的干涉曲線，將模具廢料滑板角度設(shè)計(jì)成35°，如圖8 所示。修邊廢料對(duì)角線長(zhǎng)度尺寸不能超過(guò)800mm，以免出現(xiàn)廢料卡在廢料輸送鱗板線里。

隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用的拓展，全自主研發(fā)Novator影像測(cè)量?jī)x將傳統(tǒng)影像測(cè)量與激光測(cè)量掃描技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接2D/3D混合測(cè)量。 影像儀的功能 Novator影像測(cè)量?jī)x具備多種測(cè)量功能，包括表面尺寸、輪廓、角度與位置、形位公差、3D空間形貌與尺寸結(jié)構(gòu)等的精密測(cè)量。

激光跟蹤儀采用球坐標(biāo)系測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量時(shí)，操作者手持測(cè)量靶球，激光跟蹤儀射出一道激光主動(dòng)跟蹤測(cè)量靶球，在操作者將靶球接觸待測(cè)工件表面時(shí)，激光跟蹤儀精確采集該點(diǎn)的三維坐標(biāo)并上傳至測(cè)量軟件，通過(guò)在工件上采集若干點(diǎn)，即可在軟件上根據(jù)采集的點(diǎn)位坐標(biāo)，擬合成需要的點(diǎn)、線、面、球等特征，分析擬合的特征，可得到對(duì)應(yīng)的形位公差數(shù)據(jù)，也可將工件的三維模型導(dǎo)入測(cè)量軟件，進(jìn)行實(shí)物與數(shù)模的三維比對(duì)，得到三維比對(duì)數(shù)據(jù)，從而分析出實(shí)物與設(shè)計(jì)狀態(tài)的差異

- 形位公差檢測(cè)：能檢測(cè)直線度、平面度、圓度、圓柱度、垂直度、平行度、同軸度等形位公差。如通過(guò)測(cè)量一系列點(diǎn)的坐標(biāo)，擬合出直線或平面，進(jìn)而評(píng)估直線度和平面度。 - 輪廓檢測(cè)：對(duì)物體的輪廓進(jìn)行掃描測(cè)量，獲取物體表面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，與設(shè)計(jì)模型對(duì)比，分析輪廓偏差，檢測(cè)物體外形是否合格。

檢測(cè)參數(shù)的多樣化 Quindos軸承方案軸承檢測(cè)方案不僅可以用于檢測(cè)通用的形位公差參數(shù)，而且可用于分析更高階的軸承關(guān)鍵參數(shù)，例如軸承滾道分析、母線直線度分析（鼓形量、僅形狀輪廓度f(wàn)fB和斜率誤差fHB等）以及波紋度分析等。

分析：深度解析數(shù)據(jù)，將隱形誤差可視化 三坐標(biāo)的專(zhuān)用測(cè)量軟件可以將抽象的數(shù)字轉(zhuǎn)化為實(shí)際的行動(dòng)： 如PowerBlade軟件針對(duì)航空葉片設(shè)計(jì)，能將葉背/葉盆的輪廓線、前緣/后緣的弧度、弦長(zhǎng)、扭轉(zhuǎn)角等20余項(xiàng)參數(shù)，轉(zhuǎn)化為直觀的偏差色譜圖——紅色區(qū)域代表超差，藍(lán)色代表最優(yōu)，工程師一眼就能定位質(zhì)量短板； 如PowerDMIS軟件則通過(guò)“形位公差解析

幾何輪廓分析包括臺(tái)階高、距離、角度、曲率等特征測(cè)量和直線度、圓度形位公差評(píng)定等；粗糙度分析包括國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4287的線粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全參數(shù)；結(jié)構(gòu)分析包括孔洞體積和波谷。

隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用的拓展，全自主研發(fā)Novator影像測(cè)量?jī)x將傳統(tǒng)影像測(cè)量與激光測(cè)量掃描技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接2D/3D混合測(cè)量。 影像儀的功能 Novator影像測(cè)量?jī)x具備多種測(cè)量功能，包括表面尺寸、輪廓、角度與位置、形位公差、3D空間形貌與尺寸結(jié)構(gòu)等的精密測(cè)量。

精密測(cè)量?jī)x器：三次元三次元的特點(diǎn)是高精度（可達(dá)到μm級(jí)）；萬(wàn)能性（可代替多種長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器）；可用于測(cè)量幾何元素（除可測(cè)量二次元能測(cè)量的元素外，還可測(cè)量圓柱、圓錐），形位公差（除可測(cè)量二次元能測(cè)量的形位公差外，還包括圓柱度、平度度、線輪廓度、面輪廓度、同軸度）、復(fù)雜型面，只要三次元的測(cè)頭能觸及的地方，就可測(cè)出它的幾何尺寸和相互位置，表面輪廓；并借助于計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)處理；以其高精度高柔性以及優(yōu)異的數(shù)字能力

基準(zhǔn)是形位公差專(zhuān)有的東西，是公差標(biāo)注的一個(gè)重要的升級(jí)。沒(méi)錯(cuò)，以前的線性公差是沒(méi)有基準(zhǔn)的，因?yàn)榫€性公差代表的是兩個(gè)特征之間的距離。原因在于，沒(méi)有基準(zhǔn)的符號(hào)。雖然線性公差在實(shí)際的運(yùn)用中，大家都早早明白的基準(zhǔn)的重要性，也有在運(yùn)用基準(zhǔn)的概念，但并沒(méi)有歸類(lèi)成理論。所以這種線性公差有基準(zhǔn)的概念是很曖昧的，哪怕是在尺寸鏈標(biāo)注中。如下圖：雖然大家都知道軸端是基準(zhǔn)，但也不是不能狡辯。

核心功能 缺陷檢測(cè)：精準(zhǔn)識(shí)別工件內(nèi)部氣孔、裂紋、夾雜、虛焊等隱蔽缺陷，檢測(cè)靈敏度高達(dá) 0.3%，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)方法的檢出極限。 尺寸測(cè)量：基于三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)完成工件內(nèi)外全結(jié)構(gòu)尺寸測(cè)量，誤差控制在微米級(jí)，適配復(fù)雜裝配體的公差分析與形位公差驗(yàn)證。

（2）形位公差檢測(cè) 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)可以檢測(cè)直線度、平面度、圓度、圓柱度、 圓錐度、球度、距離、夾角、垂直度、平行度、傾斜度、位置度（2D及3D）、對(duì)稱(chēng)度、同軸度、 同心度等各種形位公差，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正零件的制造誤差，提高產(chǎn)品質(zhì)量。 （3）曲面測(cè)量 對(duì)于復(fù)雜曲面零件，如模具、葉輪等，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)同樣能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的測(cè)量。

考慮到環(huán)保、能耗等因素，普遍采用感應(yīng)加熱爐，集膚效應(yīng)易導(dǎo)致相鄰料段黏連，與半自動(dòng)(或人工)線不同，自動(dòng)化生產(chǎn)線對(duì)生產(chǎn)線整線節(jié)拍、穩(wěn)定性要求較高，若料段粘連，可能造成節(jié)拍紊亂，嚴(yán)重的還將造成整線停線。(3)對(duì)關(guān)鍵部位的點(diǎn)檢。

精密測(cè)量?jī)x器：三次元 三次元的特點(diǎn)是高精度（可達(dá)到μm級(jí)）；萬(wàn)能性（可代替多種長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器）；可用于測(cè)量幾何元素（除可測(cè)量二次元能測(cè)量的元素外，還可測(cè)量圓柱、圓錐），形位公差（除可測(cè)量二次元能測(cè)量的形位公差外，還包括圓柱度、平度度、線輪廓度、面輪廓度、同軸度）、復(fù)雜型面，只要三次元的測(cè)頭能觸及的地方，就可測(cè)出它的幾何尺寸和相互位置，表面輪廓；并借助于計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)處理；以其高精度高柔性以及優(yōu)異的數(shù)字能力