Zdroje statických chybSouřadnicový měřicí strojzahrnují především: chybu samotného souřadnicového měřicího stroje, jako je chyba vodicího mechanismu (přímka, rotace), deformace referenčního souřadnicového systému, chyba sondy, chyba standardního množství; chybu způsobenou různými faktory spojenými s podmínkami měření, jako je vliv měřicího prostředí (teplota, prach atd.), vliv metody měření a vliv některých faktorů nejistoty atd.
Zdroje chyb souřadnicových měřicích strojů jsou tak složité, že je obtížné je detekovat, oddělit jeden po druhém a opravit. Obecně se korigují pouze ty zdroje chyb, které mají velký vliv na přesnost souřadnicového měřicího stroje, a ty, které lze snáze oddělit. V současné době je nejvíce zkoumanou chybou chyba mechanismu souřadnicového měřicího stroje. Většina souřadnicových měřicích strojů používaných ve výrobní praxi jsou souřadnicové měřicí stroje s ortogonálním souřadnicovým systémem a u obecných souřadnicových měřicích strojů se chyba mechanismu vztahuje především k chybě lineární složky pohybu, včetně chyby polohování, chyby přímočarosti, chyby úhlového pohybu a chyby kolmosti.
Pro vyhodnocení přesnostisouřadnicový měřicí strojNebo pro implementaci korekce chyb se jako základ používá model inherentní chyby souřadnicového měřicího stroje, ve kterém musí být uvedena definice, analýza, přenos a celková chyba každé položky chyby. Takzvaná celková chyba se při ověřování přesnosti souřadnicových měřicích strojů vztahuje na kombinovanou chybu odrážející charakteristiky přesnosti souřadnicových měřicích strojů, tj. přesnost indikace, přesnost opakování atd.: v technologii korekce chyb souřadnicových měřicích strojů se vztahuje na vektorovou chybu prostorových bodů.
Analýza chyb mechanismu
Mechanismus souřadnicového měřicího stroje (CMM) spočívá v tom, že vodicí lišta omezuje pět stupňů volnosti pro součást, kterou vede, a měřicí systém řídí šestý stupeň volnosti ve směru pohybu, takže poloha vedené součásti v prostoru je určena vodicí lištou a měřicím systémem, ke kterému patří.
Analýza chyb sondy
Existují dva typy sond pro souřadnicové měřicí stroje (CMM): kontaktní sondy se dělí do dvou kategorií: spínací (známé také jako dotykové spouštění nebo dynamická signalizace) a skenovací (známé také jako proporcionální nebo statická signalizace) podle jejich struktury. Chyby spínací sondy způsobené zdvihem spínače, anizotropií sondy, rozptylem zdvihu spínače, mrtvou zónou resetování atd. Chyba skenovací sondy způsobená vztahem síly a posunutí, vztahem posunutí a posunutí, interferencí křížové vazby atd.
Spínací zdvih sondy pro kontakt sondy a obrobku s vlasem sondy, což je výchylka sondy o určitou vzdálenost. Toto je systémová chyba sondy. Anizotropie sondy je nekonzistentnost spínacího zdvihu ve všech směrech. Jedná se o systematickou chybu, ale obvykle se s ní zachází jako s náhodnou chybou. Rozklad zdvihu spínače se vztahuje k stupni rozptylu zdvihu spínače během opakovaných měření. Skutečné měření se vypočítá jako směrodatná odchylka zdvihu spínače v jednom směru.
Resetovací pásmo necitlivosti se vztahuje k odchylce tyče sondy od rovnovážné polohy. Po odstranění vnější síly se tyč resetuje silou pružiny, ale kvůli tření se tyč nemůže vrátit do původní polohy. Odchylka od původní polohy je resetovací pásmo necitlivosti.
Relativní integrovaná chyba souřadnicového měřicího stroje (SMM)
Takzvaná relativní integrovaná chyba je rozdíl mezi naměřenou hodnotou a skutečnou hodnotou vzdálenosti mezi body v měřicím prostoru SMS, kterou lze vyjádřit následujícím vzorcem.
Relativní integrovaná chyba = hodnota měření vzdálenosti a skutečná hodnota vzdálenosti
Pro přijetí kvót souřadnicového měřicího stroje (CMM) a periodickou kalibraci není nutné znát přesně chybu každého bodu v měřicím prostoru, ale pouze přesnost souřadnicového měření obrobku, kterou lze posoudit relativní integrovanou chybou CMM.
Relativní integrovaná chyba přímo neodráží zdroj chyby a konečnou chybu měření, ale odráží pouze velikost chyby při měření rozměrů souvisejících se vzdáleností a metoda měření je relativně jednoduchá.
Chyba prostorového vektoru souřadnicového měřicího stroje (SMM)
Vektorová chyba prostoru označuje vektorovou chybu v libovolném bodě měřicího prostoru SMS. Je to rozdíl mezi libovolným pevným bodem v měřicím prostoru v ideálním pravoúhlém souřadnicovém systému a odpovídajícími trojrozměrnými souřadnicemi ve skutečném souřadnicovém systému stanoveném SMS.
Teoreticky je vektorová chyba prostoru komplexní vektorová chyba získaná vektorovou syntézou všech chyb daného bodu prostoru.
Přesnost měření souřadnicového měřicího stroje (SMM) je velmi náročná, má mnoho součástí a složitou strukturu a mnoho faktorů ovlivňujících chybu měření. Existují čtyři hlavní zdroje statických chyb u víceosých strojů, jako jsou souřadnicové měřicí stroje (CMM), a to následovně.
(1) Geometrické chyby způsobené omezenou přesností konstrukčních dílů (jako jsou vodítka a měřicí systémy). Tyto chyby jsou určeny přesností výroby těchto konstrukčních dílů a přesností seřízení při instalaci a údržbě.
(2) Chyby související s konečnou tuhostí mechanismových částí souřadnicového měřicího stroje. Jsou způsobeny především hmotností pohyblivých částí. Tyto chyby jsou určeny tuhostí konstrukčních částí, jejich hmotností a jejich konfigurací.
(3) Tepelné chyby, jako je roztažnost a ohyb vedení způsobené jednotlivými teplotními změnami a teplotními gradienty. Tyto chyby jsou určeny konstrukcí stroje, vlastnostmi materiálu a rozložením teploty souřadnicového měřicího stroje a jsou ovlivněny vnějšími zdroji tepla (např. okolní teplotou) a vnitřními zdroji tepla (např. pohonnou jednotkou).
(4) chyby sondy a příslušenství, včetně zejména změn poloměru konce sondy způsobených výměnou sondy, přidáním dlouhé tyče, přidáním dalšího příslušenství; anizotropní chyba, když se sonda dotýká měřené plochy v různých směrech a polohách; chyba způsobená otáčením indexovacího stolu.
Čas zveřejnění: 17. listopadu 2022