Източниците на статична грешкаКоординатно измервателна машинавключват основно: грешката на самата машина за измерване на координати, като грешката на направляващия механизъм (права линия, въртене), деформацията на референтната координатна система, грешката на сондата, грешката на стандартното количество;грешката, причинена от различни фактори, свързани с условията на измерване, като влиянието на средата на измерване (температура, прах и др.), влиянието на метода на измерване и влиянието на някои фактори на несигурност и др.
Източниците на грешка на машината за измерване на координати са толкова сложни, че е трудно да се открият и отделят един по един и да се коригират и като цяло само онези източници на грешка, които имат голямо влияние върху точността на машината за измерване на координати, и тези, които са по-лесни за отделни се коригират.Понастоящем най-изследваната грешка е грешката на механизма на координатната измервателна машина.Повечето CMM, използвани в производствената практика, са CMM с ортогонална координатна система, а за общите CMM грешката на механизма се отнася главно до грешката на компонента на линейното движение, включително грешка при позициониране, грешка при праволинейно движение, грешка при ъглово движение и грешка при перпендикулярност.
За да оцените точността накоординатна измервателна машинаили за прилагане на корекция на грешки, моделът на присъщата грешка на машината за измерване на координати се използва като основа, в която трябва да бъдат дадени дефиницията, анализът, предаването и общата грешка на всяка грешка.Така наречената обща грешка при проверката на точността на CMM се отнася до комбинираната грешка, отразяваща характеристиките на точността на CMM, т.е. точността на индикацията, точността на повторение и т.н.: в технологията за коригиране на грешки на CMM се отнася до векторната грешка на пространствените точки.
Анализ на грешките на механизма
Характеристиките на механизма на CMM, водещата релса ограничава пет степени на свобода на частта, водена от нея, а системата за измерване контролира шестата степен на свобода в посоката на движение, така че позицията на направляваната част в пространството се определя от водеща релса и измервателната система, към която принадлежи.
Анализ на грешката на сондата
Има два вида CMM сонди: контактните сонди се разделят на две категории: превключващи (известни също като сензорно задействане или динамично сигнализиране) и сканиращи (известни също като пропорционално или статично сигнализиране) според тяхната структура.Грешки на сондата за превключване, причинени от хода на превключвателя, анизотропията на сондата, дисперсията на хода на превключвателя, нулиране на мъртвата зона и т.н.. Грешка на сондата за сканиране, причинена от връзката между сила и изместване, връзката между изместване и изместване, смущения при кръстосано свързване и др.
Ходът на превключване на сондата за контакт на сондата и обработвания детайл със слуха на косата на сондата, отклонението на сондата на разстояние.Това е системната грешка на сондата.Анизотропията на сондата е несъответствието на превключващия ход във всички посоки.Това е системна грешка, но обикновено се третира като случайна грешка.Декомпозицията на хода на превключвателя се отнася до степента на дисперсия на хода на превключвателя по време на повтарящи се измервания.Действителното измерване се изчислява като стандартното отклонение на хода на превключвателя в една посока.
Нулирането на мъртвата зона се отнася до отклонението на пръта на сондата от равновесното положение, премахване на външната сила, нулиране на пръта в силата на пружината, но поради ролята на триенето, прътът не може да се върне в първоначалното положение, това е отклонението от първоначалната позиция е мъртвата зона за нулиране.
Относителна интегрирана грешка на CMM
Така наречената относителна интегрирана грешка е разликата между измерената стойност и истинската стойност на разстоянието от точка до точка в измервателното пространство на CMM, която може да бъде изразена със следната формула.
Относителна интегрирана грешка = стойност на измерване на разстояние истинска стойност на разстояние
За приемане на квота на CMM и периодично калибриране не е необходимо да се знае точно грешката на всяка точка в пространството на измерване, а само точността на детайла за координатно измерване, която може да бъде оценена чрез относителната интегрирана грешка на CMM.
Относителната интегрирана грешка не отразява пряко източника на грешка и крайната грешка на измерване, а само отразява размера на грешката при измерване на размерите, свързани с разстоянието, а методът на измерване е относително прост.
Грешка на пространствения вектор на CMM
Грешката на пространствения вектор се отнася до векторната грешка във всяка точка в пространството на измерване на CMM.Това е разликата между всяка фиксирана точка в измервателното пространство в идеална правоъгълна координатна система и съответните триизмерни координати в действителната координатна система, установена от CMM.
Теоретично грешката на пространствения вектор е общата векторна грешка, получена чрез векторен синтез на всички грешки на тази пространствена точка.
Точността на измерване на CMM е много взискателна и има много части и сложна структура и много фактори, влияещи върху грешката на измерване.Има четири основни източника на статични грешки в многоосни машини като CMM, както следва.
(1) Геометрични грешки, причинени от ограничената точност на структурните части (като направляващи и измервателни системи).Тези грешки се определят от точността на производство на тези структурни части и точността на регулиране при монтаж и поддръжка.
(2) Грешки, свързани с крайната коравина на частите на механизма на CMM.Те се дължат главно на теглото на движещите се части.Тези грешки се определят от твърдостта на структурните части, тяхното тегло и тяхната конфигурация.
(3) Термични грешки, като разширение и огъване на водача, причинени от единични температурни промени и температурни градиенти.Тези грешки се определят от структурата на машината, свойствата на материала и разпределението на температурата на CMM и се влияят от външни източници на топлина (напр. температура на околната среда) и вътрешни източници на топлина (напр. задвижващо устройство).
(4) грешки на сондата и аксесоарите, включващи главно промени в радиуса на края на сондата, причинени от подмяната на сондата, добавянето на дълъг прът, добавянето на други аксесоари;анизотропна грешка, когато сондата докосне измерването в различни посоки и позиции;грешката, причинена от завъртането на таблицата за индексиране.
Време на публикуване: 17 ноември 2022 г