三坐标测量机测量误差分析及补偿方法的研究

三坐标测量机测量误差分析及补偿方法的研究

杨志伟

中车株洲电力机车有限公司 湖南株洲 412001

 摘要：在20世纪60年代初，坐标测量机首次被投放到一个准确高效的市场齿轮坐标测量机这一水平的技术基础是计算机、数控和电子技术的重大发展。数控设备的复杂形状和部件。如今，三坐标测量机已成为其加工而设计的简单支撑装置的控制器。它广泛应用于航空、汽车、工业和民用领域，机械及其他工作在工业界。得到了现代工业鉴定和质量控制不可缺少的测量设备供使用。因此，搞好三坐标测量机的使用，使其在生产中发挥应有的作用是非常重要的。将三坐标测量机过程中的误差来源以及如何修正误差，使测量值更接近实际值，对技术实践具有重要意义。

关键词：三坐标测量机；测量误差；补偿方法

三坐标测量机广泛应用于设计、制造、测试等领域。在现实生活的测量过程中，仍存在着样品探针磨损、测量路径选择等测量误差因素。因此是提高精度的有效方法，分析了误差来源，介绍了一种合适的补偿方法。

1坐标测量机误差分类

根据故障特征的不同，误差可分为准静态误差和动态误差准误差-静态误差是指由外部因素及其结构引起的缺陷，而许多动态误差是由时间变化的因素引起的。

2三坐标测量机误差源分析

2.1准静态源分析

三坐标测量机的静态故障是由温度、湿度、振动、机床控制机构的运动、磨损和测量方法等多种因素引起的。

2.2.动态误差源分析

三坐标测量机由机体、驱动、控制系统、导轨、横向部件、计算机和软件组成。测量过程产生很大的惯性力。测量过程将有一条大惯性河但是，因为三坐标测量机的运动部件和控制轨刚度较低，运动部件在惯性作用下运动，测针偏离其正交位置，产生动态缺陷。

由于三坐标测量机控制轨架运动的精度随三轴运动速度的变化而变化，接触力、探头等效半径和冲击力随这一过程的变化而变化，导致运动速度的偏差和三坐标测量机接近度的变化而产生动态误差。

3三坐标测量机的误差补偿方法

3.1三坐标测量机温度补偿方法

三坐标测量机的温度补偿主要由三部分组成：标准温度下结构参数的标定，实时温度采集系统及误差补偿方案系统。首先可使用自己的系统测量低于标准温度的结构参数，并将其纳入标准仪器中纹理参数。采集系统将采集到的实时温度与当前环境温度进行比较计算；并根据温度热变形公式对温度的实时变化趋势进行补偿，从而提高了三坐标测量机的测量精度。         3.2动态误差补偿方法         3.2.1软件修正法补偿         根据动态误差的不同时间设置，CMM可以分为实时误差和非实时误差错误。读取器误差补偿方法是对现场实时数据进行补偿。该方法误差修正精度高，但需要伺服驱动和高精度非寿险价格纠错是对系统中采集的误差数据进行分析和纠错。这种方法价格便宜，应用广泛可用，动态误差的软件修正方法为了补偿。用三次样条原理计算误差及误差曲线用于绘图。根据分裂函数理论，离散点的误差单元是节点函数的一个误差点。安装了立方米管脚功能后，可以得到安装精度高、适用性强的故障曲线模型。

3.2.2.测量误差的恢复

测量设备由于测量力而发生曲率变形，导致测量流量偏离仪器的理论精度，从而产生测量误差。具有理论意义的测量仪器。根据针对采样探头结构和三坐标测量机的测量范围，定义了仪器的柔性变形模型。

3.3确保探头校准的准确性

修正探头的目的是修正红宝石球体的直径，修正测量点探头并定位不同的探头位置关系。如果探头已经校准，将生成的全部添加到度量中错误。因此，有必要确保PSU.如果使用不同的取样探头位置，通过测量标准球的中心来校正所有取样探头位置后，验证校准精度坐标。如果精度要求高，重新校准探头以确保数值的准确性。

3.4采取正确的测量方法

三坐标测量机探头越短越好，根据测量经验，探头越短，测量结果越精确，要求采样探头越短，测量精度越高，尽可能减少接头和长棒，提高测量精度。最大值。用于三坐标测量机测量，横向直径应与衬套一样宽视情况而定。使用三坐标测量机进行测量是探头最重要的测量，直接影响测量结果。

3.5减小三坐标测量机同轴度误差

首先，增大基准段之间的距离，当测量基准元件时，如果第一段和第二段之间的距离增大，则误差干涉的比例相应减小；其次，如果工件的部分较短，柔度法可用于直线度和非同轴度测量实现方法是用两个小圆柱体测量n截面圆，然后选择这些n截面的中心来拟合三维直线。直线可以近似地替换同轴度。工作周期越短，这种灵活方法的效果越好。制作一个完整的量具来验证这种方法的准确性是非常方便的。         4安全问题的解决方法         4.1提高工作人员的安全意识         任何安全事故的发生，或多或少都与人自身有关。如果有关工人有足够的安全意识和责任心，就有可能查明和消除许多安全事故。前端设备在运行监控和维护过程中，我们应该培养员工的主观能动性，以维护安全问题。只有工人有了这种主动性，深刻认识到安全问题的重要性和安全隐患可能造成的严重后果，才能在不损失时间的情况下工作，时刻认真监控设备的运行，发现问题，解决问题，消除安全隐患，足够的安全意识和工人的责任心是系统和设备安全高效运行的前提，关注安全问题是工作顺利进行的最高前提。

4.2.设备维护

由于电气系统及相关的国家网络设备的自动化技术日以继夜地运行，这种长期的状态不可避免地造成设备的不断损耗和工作过程中随时可能出现的异常情况和安全隐患，因此，工作人员必须做好设备的日常监测、维护和日常监测工作，工作绝不能松懈，行车记录仪系统的功能必须随时监测，任何可能引起安全事故的小问题或异常现象都不能忽视；员工必须填写设备日常运行日志，包括事故和障碍物、维修、日常工作等，并对历史数据进行统计分析，发现异常数据及时响应和处理；有关高级部门必须严格监督设备维护保养工作的效率和质量，定期对日常维护保养工作进行检查和考核，并予以严格审批，鼓励有关人员保持高度重视的态度，认真做好设备的维护保养工作。

结论

三坐标测量机可在计算机的控制下，对复杂部件进行测量，这些复杂部件的测量明显来自：优势。然而，同时，它也有一些限制，导致：错误。因此，我们必须能够以某种方式补偿系统误差，以减少误差间隔，但不能补偿系统误差，通常在测量过程中由人为误差引起，应采取措施加以避免。该三坐标测量装置便于三维空间坐标的生成、平移和旋转。这可以通过收集有关日期工作方式的一些点自动创建三维空间坐标系德尔达斯。进入要在X和Y字段上旋转的偏移或输入间距，和你想翻译的（必须允许差异）方案。在此之后，可以在新的坐标图中立即测量每个孔（或轴）的位置误差系统。三坐标测量机是测量位置误差的理想仪器 参考文献 [1]李明，印祯民.三坐标测量机及其应用[J].机械工人，2017，(1):23-25.

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作者简介：杨志伟-（1980.06） 男 汉族 湖南常德人 本科 工程师 研究方向：机电一体化