Staattiset virhelähteetKoordinaattimittauskonepääasiassa: itse koordinaattimittauskoneen virhe, kuten ohjausmekanismin virhe (suora, pyöriminen), referenssikoordinaatistojärjestelmän muodonmuutos, anturin virhe, standardisuureen virhe; mittausolosuhteisiin liittyvien tekijöiden, kuten mittausympäristön (lämpötila, pöly jne.), mittausmenetelmän vaikutuksen ja joidenkin epävarmuustekijöiden vaikutuksen, aiheuttama virhe.
Koordinaattimittauskoneiden virhelähteet ovat niin monimutkaisia, että niitä on vaikea havaita ja erottaa yksi kerrallaan ja korjata. Yleensä korjataan vain ne virhelähteet, joilla on suuri vaikutus koordinaattimittauskoneen tarkkuuteen ja jotka on helpompi erottaa. Tällä hetkellä eniten tutkittu virhe on koordinaattimittauskoneen mekanismivirhe. Useimmat tuotannossa käytetyt koordinaattimittauskoneet ovat ortogonaalisia koordinaatistokoordinaatistokoordinaatistokoneita, ja yleisten koordinaattimittauskoneiden tapauksessa mekanismivirhe viittaa pääasiassa lineaarisen liikkeen komponenttivirheeseen, mukaan lukien paikannusvirhe, suoruusliikevirhe, kulmaliikevirhe ja kohtisuoruusvirhe.
Arvioidaksesi tarkkuuttakoordinaattimittauskoneTai virheenkorjauksen toteuttamiseksi perustana käytetään koordinaattimittauskoneen ominaisvirheen mallia, jossa on annettava kunkin virhealkion määritelmä, analyysi, siirto ja kokonaisvirhe. Niin kutsuttu kokonaisvirhe KMM:ien tarkkuuden varmentamisessa viittaa yhdistettyyn virheeseen, joka heijastaa KMM:ien tarkkuusominaisuuksia, eli indikaatiotarkkuutta, toistotarkkuutta jne.: KMM:ien virheenkorjaustekniikassa se viittaa paikkapisteiden vektorivirheeseen.
Mekanismivirheanalyysi
KMM:n mekanismin ominaisuuksien mukaisesti ohjainkisko rajoittaa ohjaamalleen osalle viisi vapausastetta ja mittausjärjestelmä ohjaa kuudetta vapausastetta liikesuunnassa, joten ohjattavan osan sijainti avaruudessa määräytyy ohjainkiskon ja sen mittausjärjestelmän mukaan, johon se kuuluu.
Anturin virheanalyysi
KMK-mittapäitä on kahdenlaisia: kosketusmittapäitä on rakenteensa mukaan kahteen luokkaan: kytkevät (tunnetaan myös nimellä kosketusliipaisu- tai dynaaminen signalointi) ja skannaavat (tunnetaan myös nimellä suhteellinen tai staattinen signalointi). Kytkimen iskun, anturin anisotropian, kytkimen iskun hajaantumisen, nollauskuolon jne. aiheuttamat kytkennän mittausvirheet. Skannaavan mittausvirheen aiheuttaa voiman ja siirtymän suhde, siirtymän ja siirtymän suhde, ristikytkentäinterferenssi jne.
Mittapään kytkentäliike, jossa mittapää ja työkappale koskettavat mittapään hiuksia, tarkoittaa anturin etäisyyden poikkeamaa. Tämä on mittapään järjestelmävirhe. Mittapään anisotropia on kytkentäliikkeen epäjohdonmukaisuus kaikkiin suuntiin. Se on systemaattinen virhe, mutta sitä käsitellään yleensä satunnaisvirheenä. Kytkimen liikeradan hajonta viittaa kytkimen liikeradan hajaannuksen asteeseen toistuvien mittausten aikana. Todellinen mittaus lasketaan kytkimen liikeradan standardipoikkeamana yhteen suuntaan.
Nollauskuolon kaista viittaa mittausvarren poikkeamaan tasapainoasennosta. Ulkoisen voiman poistaminen poistaa varren jousivoiman, jolloin varsi palautuu, mutta kitkan vuoksi varsi ei voi palata alkuperäiseen asentoonsa. Poikkeama alkuperäisestä asennosta on nollauskuolon kaista.
CMM:n suhteellinen integroitu virhe
Niin kutsuttu suhteellinen integroitu virhe on mitatun arvon ja todellisen pisteestä pisteeseen -etäisyyden arvon välinen ero KMM:n mittausavaruudessa, ja se voidaan ilmaista seuraavalla kaavalla.
Suhteellinen integroitu virhe = etäisyyden mittausarvo ja etäisyyden todellinen arvo
KMK-kiintiön hyväksyntää ja säännöllistä kalibrointia varten ei ole tarpeen tietää tarkasti kunkin mittausavaruuden pisteen virhettä, vaan ainoastaan koordinaattimittauskappaleen tarkkuus, joka voidaan arvioida KMK:n suhteellisen integroidun virheen avulla.
Suhteellinen integroitu virhe ei suoraan heijasta virhelähdettä ja lopullista mittausvirhettä, vaan ainoastaan virheen suuruutta etäisyyteen liittyviä mittoja mitattaessa, ja mittausmenetelmä on suhteellisen yksinkertainen.
CMM:n avaruusvektorivirhe
Avaruusvektorivirheellä tarkoitetaan vektorivirhettä missä tahansa pisteessä koordinaatistokoontimittarin mittausavaruudessa. Se on ero minkä tahansa kiintopisteen välillä mittausavaruudessa ihanteellisessa suorakulmaisessa koordinaatistossa ja vastaavien kolmiulotteisten koordinaattien välillä koordinaatiston koontimittarin määrittämässä todellisessa koordinaatistossa.
Teoriassa avaruusvektorivirhe on kokonaisvektorivirhe, joka saadaan kyseisen avaruuspisteen kaikkien virheiden vektorisynteesillä.
KMG:n mittaustarkkuus on erittäin vaativa, ja siinä on monia osia ja monimutkainen rakenne sekä monet tekijät, jotka vaikuttavat mittausvirheeseen. Moniakselisissa koneissa, kuten KMG:issä, on neljä pääasiallista staattisten virheiden lähdettä:
(1) Rakenneosien (kuten ohjainten ja mittausjärjestelmien) rajallisesta tarkkuudesta johtuvat geometriset virheet. Nämä virheet määräytyvät näiden rakenneosien valmistustarkkuuden sekä asennuksen ja huollon säätötarkkuuden perusteella.
(2) Koordinaattimittauskoneen mekanismin osien äärelliseen jäykkyyteen liittyvät virheet. Ne johtuvat pääasiassa liikkuvien osien painosta. Nämä virheet määräytyvät rakenneosien jäykkyyden, niiden painon ja kokoonpanon perusteella.
(3) Lämpötilavirheet, kuten yksittäisten lämpötilanmuutosten ja lämpötilagradienttien aiheuttama ohjaimen laajeneminen ja taipuminen. Nämä virheet määräytyvät koneen rakenteen, materiaaliominaisuuksien ja KMM:n lämpötilajakauman mukaan, ja niihin vaikuttavat ulkoiset lämmönlähteet (esim. ympäristön lämpötila) ja sisäiset lämmönlähteet (esim. käyttöyksikkö).
(4) anturin ja lisävarusteiden virheet, mukaan lukien pääasiassa anturin pään säteen muutokset, jotka johtuvat anturin vaihtamisesta, pitkän tangon lisäämisestä tai muiden lisävarusteiden lisäämisestä; anisotrooppinen virhe, kun anturi koskettaa mittausta eri suunnissa ja asennoissa; indeksointipöydän pyörimisestä johtuva virhe.
Julkaisun aika: 17.11.2022