基于Quindos系统的三坐标测量机几何精度误差补偿技术

三坐标测量机作为一种高精度测量仪器,在生产、制造等众多领域得到了广泛的应用,三坐标测量机的重要性越发显现出来。然而三坐标测量机也是一种机床,在不断的应用过程中也会有精度的衰减,这样就需要对其精度进行必要的补偿,才能保证测量设备的稳定可靠才能为生产、制造提供有效保障。实验证明经过误差补偿的测量机检测精度会显著提高。本文总结了基于Quindos系统的三坐标测量机几何精度误差补偿技术,详细描述了三坐标测量机线性误差的补偿方法。     

三坐标测量机动态误差补偿的研究

本文研究了三坐标测量机在高速测量过程中的动态误差。针对一移动桥式三坐标测量机,分析了其动态误差的产生原因,建立了动态误差的数学模型,对动态误差进行了全面的测量和补偿。实验证明动态误差具有一定的重复性,可用软件补偿,从而提高三坐标测量机快速测量的精度。     

评定三坐标测量机的动态误差

对三坐标测量机的动态误差作出整体分析。分析影响坐标测量机动态误差的主要因素。指出由于附加惯性力的影响产生的各部件绕气浮导轨联结处的偏转和各运动部件本身的弯曲变形是造成动态误差的主要原因。提出由动态偏转角误差推导测头动态位移误差的方法。用激光干涉仪和电感测微仪对三坐标测量机的动态偏转角误差进行了测量。理论和实验结果证明,在高速测量过程中,由于附加惯性力的影响,除了各部件绕气浮导轨联结处产生较大偏转外     

基于激光干涉仪的叶片测量机几何误差分析与补偿

为了提高航发叶片坐标测量系统的检测精度,采用多体系统运动学的理论分析方法,利用齐次方程转换坐标系,结合运动链之间的变换关系,建立叶片测量机构空间定位误差综合模型。用高精度激光干涉仪检测并标定测量机的几何误差,采用非实时误差补偿方法修正叶片型面的测量数据,达到抑制系统误差和提高叶片型面测量精度的目的。     

三坐标测量机几何误差快速检测的研究

研究了采用圆轨迹测试法对三坐标测量机几何误差进行快速等效测量的方法。采用 Ｒｅｎｉｓｈａｗ 检查规测量一些特定圆周上各点的空间误差,通过最小二乘法,可获得所有２１ 项几何误差。这种方法测量精度高,操作方便,仅用１ｈ 即可完成全部２１ 项误差的测量。     

基于有限元分析的三坐标测量机误差补偿建模的研究

三坐标测量机在高速测量时,由于附加惯性力的影响,引起机体变形,从而导致动态误差.对三坐标测量机动态误差进行了理论分析,在加速、匀速、减速三种状态下,利用有限元方法对横梁沿Z方向进行了受力变形分析,推导出此三种载荷下动态误差补偿模型,并由此得出了任意载荷作用下的误差补偿模型,提高了三坐标测量机的测量精度.     

三坐标测量机动态误差与测球半径补偿误差的研究

分析了影响给定的三坐标测量机动态误差的因素,对动态偏转角误差进行了测量,并推导出由动态偏转误差得到测头处的动态位移误差的方法,同时分析了测球半径补偿误差的成因及解决措施。     

基于区间层次分析法的三坐标测量机精度分配方法

为了提高三坐标测量机(CMM)研发和整机精度设计水平,提出了一种基于区间层次分析法的CMM精度分配方法。首先建立CMM准刚体模型;基于CMM目标精度和行程范围,利用套索算法(LASSO)和正交三角分解对准刚体模型进行全参数、高精度求解,得到CMM的21项几何误差。然后根据CMM结构和运动方式,划分CMM整机的精度层次结构;利用区间层次分析法确定CMM关键零部件相对于几何误差的精度分配权重向量。利用CMM 21项几何误差和精度分配权重向量得到CMM关键零部件的精度分配结果。结果表明,针对目标精度为(4.5+L/400)μm的CMM,利用精度分配方法组装的样机精度达到(2.7+L/400)μm。因此所提出的CMM精度分配方法能够更精确的对CMM关键零部件的精度选取提供依据,提高整机精度,节约整机设计效率,降低研发成本。     

三坐标测量机非刚性误差的分析与补偿

根据移动桥式三坐标测量机非刚性效应测量误差的分布特征 ,通过对坐标测量机构件进行受力变形分析与建模 ,对坐标测量机的非刚性效应测量误差进行了分析 ,为高精度坐标测量机的误差补偿技术提供了新的思路     

用Renishaw检查规进行三坐标测量机几何误差检测的研究

本文研究了三坐标测量机几何误差的快速检测方法。根据三坐标测量机空间误差与几何误差关系,提出了使用Ｒｅｎ－ｉｓｈａｗ检查规测量几何误差的方法。该方法通过测量ＸＹ,ＹＺ,ＸＺ平面内特定圆周上各点的空间误差,可获得所有２１项几何误差。这种方法精度高,操作方便,仅用２个小时即可完成全部２１项误差的测量。     

扩展测量范围提高测量精度—对三坐标测量机的浅见

北京第七届国际机床展(CIMT2001)已经过去,在记忆中是美好的,同样反映在计量领域里有了长足的进步。在这里,我想从用户的角度,关于三坐标测量机(CMM)提出一些问题,希望能为今后的发展提供更理想的测量功能。 三坐标测量机的出现,对制造领域提高质量方面起到很大的促进作用,特别是精密型三坐标测量     

纳米三坐标测量机的精度设计

利用现代精度设计思想,根据纳米三坐标测量机的结构设计,分析了影响其精度的各项误差源,提出所需检定仪器的具体技术指标;根据给定的精度指标设计合理的精度分配方案,精度设计的结果满足纳米三坐标测量机的测量精度要求。     

基于步距规的坐标测量机的误差补偿方法

数值误差补偿是提高三坐标测量机测量精度的经济而有效的手段。利用步距规在测量空间的不同位置与几何误差的数学关系,提出一种基于步距规的三坐标测量机的误差分析方法,得出三坐标测量机的定位误差、角摆误差、垂直度误差和直线度误差,并在三坐标测量机上进行了误差补偿实验,验证了该方法的有效性。该方法对机床导轨的几何误差分析也同样适用。     

三坐标测量机在高速测量过程中的动态误差研究

本文研究了三坐标测量机在高速测量过程中的动态误差。以一台移动桥式三坐标测量机为例,分析了其动态误差的产生原因,建立了其动态误差的数学模型,并对动态误差进行了全面的测量和补偿。实验证明,三坐标测量机的动态误差具有一定的重复性,可用软件补偿,从而提高三坐标测量机快速测量的精度。     

弱刚度三坐标测量机的误差补偿

提出了弱刚度三坐标测量机的误差补偿技术。通过对一台悬臂式三坐标测量机在刚体误差补偿公式中引入相关的附加项,得到非刚体模型的三坐标机误差补偿理论公式。通过实验将几何误差和附加误差分离,实验证明非刚体误差补偿公式不仅可以补偿机器的几何误差,还能够减小由于机器的弱刚度所造成的力变形。     

零阿贝误差的纳米三坐标测量机工作台及误差分析

为避免常规三坐标测量机(CMM)中的阿贝误差,同时降低导轨运动误差对测量机测量不确定度的影响,研制了一种在三维测量方向上同时符合阿贝原则的纳米CMM工作台.该工作台做三维运动,x导轨和y导轨采用共平面结构;工作台三维测量系统的测量线正交于一点且正交点与测头中心点重合,x向和y向测量系统的测量线与xy导轨面共面.针对本工作台的特点,在参考常规三坐标测量机误差分析的基础上,详细分析了该工作台中各项误差的影响,给出了影响测量机不确定度的主要误差源,并对这些误差提出了修正方法.在研制的工作台上对一等量块进行了实验测试.结果显示,一等量块工作面的平面度测量标准差为11 nm,台阶高度标准差为21 nm,其中台阶高度测量平均值与检定值相差1 nm.理论分析和实验结果表明,所研制的工作台从结构上避免了CMM中多项误差源的影响,尤其是避免了阿贝误差的影响,可用于高精度的三维测量.     

基于EFAST方法的三坐标数控机床几何精度灵敏度分析

机床几何误差是影响机床加工精度的主要因素之一,本文针对机床几何误差建模、几何精度灵敏度分析、筛选关键几何误差等问题进行研究。结合多体系统理论和齐次坐标变换建立三坐标数控机床的几何误差模型,求解机床空间位置误差表达式。使用雷尼绍XL-80激光干涉仪对三坐标数控机床进行几何误差测量试验,将测量结果导入九线法误差辨识模型,辨识三坐标数控机床的21项几何误差。应用Simlab软件中的拓展傅里叶幅值灵敏度检验方法(EFAST)对三坐标数控机床的几何误差进行灵敏度分析,并筛选出影响三坐标数控机床加工精度的关键几何误差。此外,以关键几何误差为基础,建立三坐标数控机床的简化几何误差模型,与三坐标数控机床的几何误差模型进行对比分析。结果表明,该方法可合理经济地提高三坐标数控机床加工精度及几何误差补偿。     

加工中心误差补偿方案技术研究

基于软件误差补偿方法，研究了各种补偿方案。文章采用修正NC数据实现误差补偿，设计了具有特殊表面的实验样件，在MAKINO FNC86-A加工中心上进行了误差补偿实验验证。对于所设计样件进行有补偿和无补偿情况下的加工，利用三坐标测量机对加工表面进行检测。实验结果表明，误差补偿之后，样件的加工精度提高了60％以上，验证了文章理论方法的正确性和可靠性。     

三坐标测量机误差源分析与修正技术

三坐标测量机广泛应用于生产制造和检测计量中,其精度要求越来越高.文中系统地对三坐标测量机的误差来源进行分类,针对几何误差总结了现存的检测方法,最后给出了有利于实现低成本精度升级的误差修正方法.     

便携式三坐标测量臂校准和误差补偿

本文提出了用高精度正交三坐标测量机作为空间位置基准,校准便携式三坐标测量臂空间位置误差的方法。采用Denavit-Hartenbeng方法建立了测量臂的测量方程及误差模型。测量臂给出其工作空间内三维坐标位置的测量值与三坐标测量机提供的标准值,分别代入测量臂的误差模型,以误差模型的计算结果作为补偿量,建立误差数据库,直接对测量臂空间位置误差进行校准和误差补偿。利用海克斯康G9128三坐标测量机对FARO便携式三坐标测量臂校准和误差补偿进行了实验研究,并对误差补偿前后实验结果进行了分析与讨论。研究结果表明该方法可有效、快速地对便携式三坐标测量臂空间位置误差进行校准和补偿。