? ? 在三坐標測量及上檢測產品和工裝時，很多情況會涉及到圓弧及圓或圓柱的測量，而在此過程中有時測量人員為追求速度，將圓孔或圓柱的位置度或幾何尺寸簡化為一個截面圓的測量。但由于種種原因(如零件裝夾不正、裝夾面有毛刺或銷等突起，裝夾面與被測圓弧面的平行或垂直關系較差)引起被測圓弧面與測量機基準不平行，即被測圓弧與測量機基準有個傾角，而使測量結果出現較大誤差；在檢測過程中還會遇見測量統一圓弧，當采用不同直徑的測頭時的測量結果不同。

? ?如圖1所示要求測量圓弧為123，也就是測量圓弧上的123三個點來讓測量軟件自動算出被測圓弧的中心坐標和半徑，而實際上測量的是4、2、5三點，圓弧425實際是一個橢圓弧，但使用的是測量圓弧的程序，軟件會自動按照4、2、5三點擬合計算出一個圓弧，而兩圓弧夾角為30度，這樣測量得到的圓弧必定存在誤差。

? ?其中圓柱1為此圓孔，圓1為與圓柱斷面平行的圓，即平行于圓弧123，圓2與圓1夾角為30度，即平行于圓弧415，通過測量結果可得，當測量的圓弧與測量矢量存在偏角時，結果會產生測量誤差，所以測量時應盡量采用圓柱測量或先采集該圓弧的正交投影面，使此圓弧在法向投影面上投影。

另一種測量誤差的存在是因為圓弧切點的法向方向與測頭的觸測方向存在偏差(余弦誤差)，尤其是當采點位置的曲率較大，手動采點的逼近矢量方向與點的矢量方向明顯不符合時，該點的偏差相當大，約幾十微米到幾十道不等，顯然這種方式得出的測量結果不可信。

正確操作方法如下：

方法一：直接測量圓柱

圓柱屬于三維元素，測量時不需要用到工作平面，工作平面將自動隱藏。

? 工作平面的主要作用是為被測元素確定測頭紅寶石球的補償方向和元素自身的法向，測量點的補償方向不僅與工作平面有關，而且還與被測元素版自身屬性有關。

? ? 例如：就一個圓測量來說，圓的法向由工作平面的法向確定，測量點的法向平行于工作平面、垂直于所測元素輪廓素線。工作平面主要對二維元素有作用，與三維元素無關。三維元素測量點的補償方向與元素自身屬性有關，如：面、圓柱、圓錐、圓球、曲面等。

方法二：采集圓柱找正一個軸向，然后測量截面圓。

? ? RationalDMIS Measuremrnt系統中二維元素有：直線、圓、圓弧、橢圓、鍵槽、曲線；測量這些元素時需要有工作平面，工作平面用來做計算平面。

? ? 在手動測量特征元素時，必須考慮元素的工作平面(投影面)，如何采集才能反映特征元素的真實情況。一般情況先找正一個軸向然后測量二維元素。

方法三：測量上端面找正一個軸向，然后測量截面圓。

? ? 在進行圓弧或圓的測量時，如果能進行圓柱測量，要盡量進行圓柱測量，如果無法進行，要盡可能的測出該圓弧或圓的法向投影面，以免出現上述誤差；同時選用的測頭半徑應盡可能的大，以減小余弦誤差。

相關知識：

(1)選擇手動測量過程中，當測頭與測量點接觸過程中，應當均勻慢速地使測頭與測量點發生觸測，避免因為快速測量的沖擊作用造成的測量位置漂移，而且沖擊作用本身也會使測量結果不準確。

(2)手動測量時應盡可能讓測頭的移動方向在測量點的法線方向上。

(3)儀器測量臂的升降方向是最容易作為控制測量點的法向的，因此，應根據產品的測量要求選擇產品在儀器上適當的定位方式，同時根據不同的測量需要靈活地選擇不同測量軸的鎖定。

(4)在手動測量元素建立坐標系后，儀器自動測量一次，這樣可以減小手動測量時測頭與測量點因運動速度不均而產生的測量誤差，并能保證測量坐標系的矢量方向更準確。精密測量中，應在此坐標系基礎上，選擇自動測量元素建立精密坐標系。

(5)在測量斜面上的參數時，應旋轉測頭方向，使測頭在測量時的觸測方向與測量點的法向方向的夾角盡可能小。

(6)當測頭軸向與測量點的法向之間存在夾角時，在用手柄移動測頭時應選擇測頭的移動方向，使測頭移動的方向與測量點的法向方向間夾角最小。

(7)在可以的情況下應選用自動測量元素的方式對產品參數進行測量。例如在測量大直徑的圓弧時，由于大圓弧曲率很小，測點的矢量方向與測頭移動的矢量方向很小的差異是無法觀察到，但此差異對測量結果的絕對影響卻較大，因而無法對產品測量精度。

(8)導入產品三維圖形、自動測量方式編程，然后測量元素，可有效提高測量精度和提升效率。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的三坐标测量圆直径_RationalDMIS 7.1 如何准确测量圆/圆弧直径的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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