De statische foutbronnen vanCoördinaten meetmachineomvatten 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 bepaalde onzekerheidsfactoren, enz.
De foutbronnen van de coördinatenmeetmachine zijn zo ingewikkeld dat het moeilijk is ze één voor één te detecteren, te scheiden en te corrigeren, en over het algemeen alleen die foutbronnen die een grote invloed hebben op de nauwkeurigheid van de coördinatenmeetmachine en die gemakkelijker te detecteren zijn. afzonderlijke worden gecorrigeerd.Momenteel is de meest onderzochte fout de mechanismefout van de coördinatenmeetmachine.De meeste CMM's die in de productiepraktijk worden gebruikt, zijn CMM's met orthogonaal coördinatensysteem, en voor algemene CMM's heeft de mechanismefout voornamelijk betrekking op de lineaire bewegingscomponentfout, inclusief positioneringsfout, rechtheidsbewegingsfout, hoekbewegingsfout en loodrechtheidsfout.
Om de nauwkeurigheid van decoördinaten meetmachineof om foutcorrectie te implementeren wordt het model van de inherente fout van de coördinatenmeetmachine als basis gebruikt, waarbij de definitie, analyse, transmissie en totale fout van elk foutitem moeten worden gegeven.De zogenaamde totale fout bij de nauwkeurigheidsverificatie van CMM's verwijst naar de gecombineerde fout die de nauwkeurigheidskenmerken van CMM's weerspiegelt, dat wil zeggen de indicatienauwkeurigheid, de herhalingsnauwkeurigheid, enz.: in de foutcorrectietechnologie van CMM's verwijst het naar de vectorfout van ruimtelijke punten.
Mechanismefoutanalyse
De mechanismekarakteristieken van CMM, de geleiderail beperkt vijf vrijheidsgraden tot het deel dat erdoor wordt geleid, en het meetsysteem regelt de zesde vrijheidsgraad in de bewegingsrichting, dus de positie van het geleide deel in de ruimte wordt bepaald door de geleiderail en het meetsysteem waartoe deze behoort.
Analyse van sondefouten
Er zijn twee soorten CMM-tasters: contacttasters zijn onderverdeeld in twee categorieën: schakelen (ook bekend als schakelende of dynamische signalering) en scannen (ook bekend als proportionele of statische signalering), afhankelijk van hun structuur.Schakelsondefouten veroorzaakt door de schakelslag, sondeanisotropie, schakelslagspreiding, reset dode zone, enz.. Scansondefout veroorzaakt door de kracht-een verplaatsingsrelatie, verplaatsing een verplaatsingsrelatie, kruiskoppelingsinterferentie, enz..
De schakelslag van de sonde voor het sonde- en werkstukcontact met het sondehaar hoort, de sonde-afbuiging van een afstand.Dit is de systeemfout van de sonde.De anisotropie van de sonde is de inconsistentie van de schakelslag in alle richtingen.Het is een systematische fout, maar wordt meestal behandeld als een willekeurige fout.De ontleding van de wisselweg heeft betrekking op de mate van spreiding van de wisselweg tijdens herhaalde metingen.De werkelijke meting wordt berekend als de standaardafwijking van de wisselbeweging in één richting.
Reset dode band verwijst naar de afwijking van de sondestaaf van de evenwichtspositie, verwijder de externe kracht, de staaf in de veerkrachtreset, 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-dode band.
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 CMM, die kan worden uitgedrukt door de volgende formule.
Relatieve geïntegreerde fout = afstandsmeetwaarde een werkelijke afstandswaarde
Voor acceptatie van CMM-quota en periodieke kalibratie is het niet nodig om precies de 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 direct de foutbron en de uiteindelijke meetfout, maar weerspiegelt alleen de grootte van de fout bij het meten van de afmetingen gerelateerd aan de afstand, en de meetmethode is relatief eenvoudig.
Ruimtevectorfout van CMM
Ruimtevectorfout verwijst naar de vectorfout op elk punt in de meetruimte van een CMM.Het is het verschil tussen elk vast punt in de meetruimte in een ideaal rechthoekig coördinatensysteem en de overeenkomstige driedimensionale coördinaten in het feitelijke coördinatensysteem dat door de CMM is vastgesteld.
Theoretisch is de ruimtevectorfout de uitgebreide vectorfout die wordt verkregen door vectorsynthese van alle fouten van dat ruimtepunt.
De meetnauwkeurigheid van CMM is zeer veeleisend en heeft veel onderdelen en een complexe structuur, en veel factoren die de meetfout beïnvloeden.Er zijn de volgende vier belangrijke bronnen van statische fouten in meerassige machines zoals CMM's.
(1) Geometrische fouten veroorzaakt door de beperkte nauwkeurigheid van structurele onderdelen (zoals geleidingen en meetsystemen).Deze fouten worden bepaald door de productienauwkeurigheid van deze structurele onderdelen en de afstelnauwkeurigheid bij installatie en onderhoud.
(2) Fouten gerelateerd aan de eindige stijfheid van de mechanismedelen van de CMM.Ze worden voornamelijk veroorzaakt door het gewicht van de bewegende delen.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 afzonderlijke temperatuurveranderingen en temperatuurgradiënten.Deze fouten worden bepaald door de machinestructuur, materiaaleigenschappen en temperatuurverdeling van de CMM en worden beïnvloed door externe warmtebronnen (bijv. omgevingstemperatuur) en interne warmtebronnen (bijv. aandrijfeenheid).
(4) fouten met sondes en accessoires, waaronder voornamelijk veranderingen in de straal van het sonde-uiteinde veroorzaakt door de vervanging van de sonde, de toevoeging van een lange staaf, de toevoeging van andere accessoires;anisotrope fout wanneer de sonde de meting in verschillende richtingen en posities aanraakt;de fout veroorzaakt door de rotatie van de indexeringstabel.
Posttijd: 17 november 2022