De statische foutbronnen vanCoördinatenmeetmachineomvatten voornamelijk: de fout van de coördinatenmeetmachine zelf, zoals de fout van het geleidingsmechanisme (rechte lijn, rotatie), de vervorming van het referentiecoördinatensysteem, de fout van de sonde, de fout van de standaardhoeveelheid; de fout veroorzaakt door verschillende factoren die verband houden met de meetomstandigheden, zoals de invloed van de meetomgeving (temperatuur, stof, enz.), de invloed van de meetmethode en de invloed van sommige onzekerheidsfactoren, enz.
De foutbronnen van coördinatenmeetmachines zijn zo complex dat het moeilijk is om ze één voor één te detecteren, te onderscheiden en te corrigeren. Over het algemeen worden alleen de foutbronnen gecorrigeerd die een grote invloed hebben op de nauwkeurigheid van de coördinatenmeetmachine en de fouten die gemakkelijker te onderscheiden zijn. De meest onderzochte fout is momenteel de mechanismefout van de coördinatenmeetmachine. De meeste CMM's die in de productiepraktijk worden gebruikt, zijn orthogonale coördinatensystemen. Voor algemene CMM's verwijst de mechanismefout voornamelijk naar de fout in de lineaire bewegingscomponent, waaronder positioneringsfouten, fouten in de rechtheidsbeweging, fouten in de hoekbeweging en fouten in de loodrechtheid.
Om de nauwkeurigheid van decoördinatenmeetmachineOf om foutcorrectie te implementeren, wordt het model van de inherente fout van de coördinatenmeetmachine als basis gebruikt, waarin de definitie, analyse, transmissie en totale fout van elk foutitem moeten worden gegeven. De zogenaamde totale fout verwijst in de nauwkeurigheidscontrole van CMM's naar de gecombineerde fout die de nauwkeurigheidskenmerken van CMM's weerspiegelt, d.w.z. de indicatienauwkeurigheid, de herhalingsnauwkeurigheid, enz.; in de foutcorrectietechnologie van CMM's verwijst het naar de vectorfout van ruimtelijke punten.
Mechanisme foutanalyse
De mechanisme-eigenschappen van CMM zijn dat de geleiderail vijf vrijheidsgraden beperkt tot het onderdeel dat erdoor wordt geleid, en het meetsysteem regelt de zesde vrijheidsgraad in de bewegingsrichting, zodat de positie van het geleide onderdeel in de ruimte wordt bepaald door de geleiderail en het meetsysteem waartoe het behoort.
Sondefoutanalyse
Er zijn twee soorten CMM-probes: contactprobes worden onderverdeeld in twee categorieën: schakelend (ook wel touch-trigger of dynamische signalering genoemd) en scannend (ook wel proportioneel of statische signalering genoemd), afhankelijk van hun structuur. Fouten in de schakelprobe worden veroorzaakt door de slag van de schakelaar, anisotropie van de probe, spreiding van de slag van de schakelaar, reset-dead zone, enz. Fouten in de scanprobe worden veroorzaakt door de kracht-verplaatsingsrelatie, verplaatsing-verplaatsingsrelatie, kruiskoppelingsinterferentie, enz.
De schakelslag van de taster voor het contact van de taster met het werkstuk met de taster, de afbuiging van de taster over een bepaalde afstand. Dit is de systeemfout van de taster. De anisotropie van de taster is de inconsistentie van de schakelslag in alle richtingen. Het is een systematische fout, maar wordt meestal beschouwd als een toevallige fout. De decompositie van de schakelslag verwijst naar de mate van spreiding van de schakelslag tijdens herhaalde metingen. De werkelijke meting wordt berekend als de standaarddeviatie van de schakelslag in één richting.
Reset deadband verwijst naar de afwijking van de sondestaaf van de evenwichtspositie, verwijder de externe kracht, de staaf in de veerkracht reset, maar vanwege de rol van wrijving, kan de staaf niet terugkeren naar de oorspronkelijke positie, het is de afwijking van de oorspronkelijke positie is de reset deadband.
Relatieve geïntegreerde fout van CMM
De zogenaamde relatieve geïntegreerde fout is het verschil tussen de gemeten waarde en de werkelijke waarde van de punt-tot-punt-afstand in de meetruimte van de CMM. Deze kan worden uitgedrukt met de volgende formule.
Relatieve geïntegreerde fout = afstandsmeetwaarde een ware afstandswaarde
Voor CMM-quotumacceptatie en periodieke kalibratie is het niet nodig om de exacte fout van elk punt in de meetruimte te kennen, maar alleen de nauwkeurigheid van het coördinatenmeetwerkstuk, die kan worden beoordeeld aan de hand van de relatieve geïntegreerde fout van de CMM.
De relatieve geïntegreerde fout weerspiegelt niet rechtstreeks de foutbron en de uiteindelijke meetfout, maar weerspiegelt alleen de grootte van de fout bij het meten van de dimensies die verband houden met de afstand. De meetmethode is bovendien relatief eenvoudig.
Ruimtevectorfout van CMM
Ruimtevectorfout verwijst naar de vectorfout op elk punt in de meetruimte van een CMM. Het is het verschil tussen een vast punt in de meetruimte in een ideaal rechthoekig coördinatensysteem en de corresponderende driedimensionale coördinaten in het werkelijke coördinatensysteem van de CMM.
Theoretisch gezien is de ruimtevectorfout de algehele vectorfout die wordt verkregen door vectorsynthese van alle fouten van dat ruimtepunt.
De meetnauwkeurigheid van CMM's is zeer veeleisend en bestaat uit veel onderdelen en een complexe structuur, en veel factoren beïnvloeden de meetfout. Er zijn vier belangrijke bronnen van statische fouten in meerassige machines zoals CMM's:
(1) Geometrische fouten veroorzaakt door de beperkte nauwkeurigheid van constructiedelen (zoals geleiders en meetsystemen). Deze fouten worden bepaald door de productienauwkeurigheid van deze constructiedelen en de afstelnauwkeurigheid bij installatie en onderhoud.
(2) Fouten gerelateerd aan de eindige stijfheid van de mechanische onderdelen van de CMM. Deze worden voornamelijk veroorzaakt door het gewicht van de bewegende onderdelen. Deze fouten worden bepaald door de stijfheid van de structurele onderdelen, hun gewicht en hun configuratie.
(3) Thermische fouten, zoals uitzetting en buiging van de geleider veroorzaakt door individuele temperatuurveranderingen en temperatuurgradiënten. Deze fouten worden bepaald door de machinestructuur, materiaaleigenschappen en temperatuurverdeling van de CMM en worden beïnvloed door externe warmtebronnen (bijv. de omgevingstemperatuur) en interne warmtebronnen (bijv. de aandrijfeenheid).
(4) fouten van de sonde en de accessoires, met name veranderingen in de straal van het uiteinde van de sonde als gevolg van het vervangen van de sonde, het toevoegen van een lange staaf, het toevoegen van andere accessoires; anisotrope fouten wanneer de sonde de meting in verschillende richtingen en posities raakt; de fout die wordt veroorzaakt door de rotatie van de indexeringstafel.
Plaatsingstijd: 17-11-2022