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     

三坐标测量机高速测量下的动态综合误差分析

综合众多学者对三坐标测量机各组成部分误差的研究成果,对三坐标测量机的主要动态误差源进行了归纳,并从气浮导轨系统、机体结构、测头系统和测量系统四个方面分析了三坐标测量机高速测量时动态误差的产生原因及对测量结果的影响,为误差修正提供了参考依据。     

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。     

快速探测三坐标测量机特性参数优化研究

研究了影响快速探测坐标测量机动态测量精度的特性参数与测量精度之间的关系.通过实验分析了移动速度和测量位置对测量机定位误差的影响,以及测头DDC参数对测头等效作用直径的影响.研究结果表明:测量机的动态测量误差重复性好并可以修正;由于不同移动速度下,气浮导轨刚度和不同驱动电机加速度曲线引起的桥架附加振动不同,因此不同结构测量机存在不同最佳临界移动速度;测量机沿不同方向触测时,存在与移动速度有关的不同最佳测量空间;逼近距离对测头等效作用直径d的影响远远大于触测速度和移动速度对d的影响.     

三坐标测量机气浮导轨滑块结构设计与仿真

静压气浮导轨采用气体润滑,具有无摩擦、热变形小、寿命长等优点,且气膜的误差均化作用显著提高了其运动精度,满足三坐标测量机高精度、高平稳运动需求。为探究三坐标测量机中静压气浮导轨滑块的承载性能,建立了矩形气浮滑块结构模型,滑块内置小孔节流型气浮垫,运用COMSOL有限元仿真软件对其气浮静态承载特性进行仿真分析,验证了结构设计的合理性。     

第六届中国国际机床展览会(CIMT’99)量仪展品概述

1　三坐标测量机在本届展览会中,国内外许多厂家展出了三坐标测量机,各具特色。以下将展出的三坐标测量机分为五类予以介绍。1.1　气浮导轨式三坐标测量机气浮导轨的摩擦系数小,运动平稳轻快,大多数三坐标测量机均采用此类导轨,因此成为三坐标测量机的主流机型。笔者将所...     

坐标测量机动态测量不确定度评定研究

目前人们对三坐标测量机动态测鼍小确定度仍采用静态测量理论来评定,与其实际使用情况不符,带来一定的评定误差.本文分析了触发模式下三坐标测量机测头的主要动态误差源,通过改变测量速度和逼近距离对测头(Renishaw MH20i)动态误差的影响进行了实验测试,采用Monte Carlo方法对三坐标测量机测头动态测量不确定度进行评定,与使州传统的测量小确定度A类和B类评定结果相比较,本方法不受直接测量量相关性的限制,受问题条件限制小,评定更符合实际情况.     

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。     

高速运行条件下静压气浮导轨摩擦力分析

以静压气浮导轨为研究对象,对导轨气浮块底部气体压力的二维分布规律及影响摩擦力的因素进行了理论分析。在气浮块气膜受力分析的基础上,推导了单孔和多孔矩形气浮块底部气体压力的二维分布方程、气浮导轨摩擦力方程,获得了速度与摩擦力之间的关系。以三坐标测量机为实例进行仿真,结果表明高速运行条件下静压气浮导轨的摩擦力降低了三坐标测量机的定位精度,且其对系统运动速度的影响不可忽略。     

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。     

ASSESSING THE DYNAMIC ERRORS OF COORDINATE MEASURING MACHINES

０ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＣｏｏｒｄｉｎａｔｅｍｅａｓｕｒｉｎｇｍａｃｈｉｎｅｓ（ＣＭＭｓ）ａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇｍｏｄｅｒｎｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｉｎｍａｎｙｃａｓｅｓ,ｆａｓｔｐｒｏｄｕｃ...     

三轴机械几何误差辨识新方法的研究

为高效，简便，精确辨识三轴机械的几何误差，提出了一种新的位移辨识法，并以XYFZ型三轴立式机床为例，详细讨论了误差辨识的基本原理，该方法通过测量工作区内12条直线上的位移误差能快速，精确确定三轴机械的全部21项几何误差，缩短了误差辨识时间，并只需要少量的测量设备，是三轴机械精度评定的一种有效方法，特别适合经常性的精度监测和校正。试验结果验证了所述方法的正确性。     

激光三角法扫描测头特性的研究

在分析了激光三角法位移测量原理的基础上,以ＩＢ－１２型激光三角法位移传感器为实例,研究了激光三角法位移传感器的使用特性,补偿非线性误差、倾斜角误差,提高了测量精度,使其能够作为非接触式扫描测头用在三坐标测量机上,完成空间自由曲面的非接触扫描测量。     

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。     

多关节坐标测量机的误差模型

按Denavit-Hartenberg方法,建立了多关节坐标测量机末端测头中心相对于机座参考坐标系的测量运动的数学模型。在此基础上,运用矩阵函数的全微分方法,建立起末端测头中心坐标误差与测量运动模型参数误差之间的传递关系。为进一步研究多关节坐标测量机的标定和补偿奠定了理论基础。     

Simple master artefact for CMM dynamic error identification

The proposition in this paper is a new method applying a simple master artefact for testing the dynamic performance of coordinate measuring machines (CMM). The principle of the method is presented and the method is used for identification and evaluation of dynamic error sources. The validity of the method is experimentally confirmed on a Zeiss ACCURA bridge coordinate measuring machine equipped with a Vast Gold active scanning probe, as well as Vast XXT passive scanning probe.     

便携式坐标测量仪的最佳测量位姿研究

提出了一种利用现有五自由度便携式坐标测量仪提高工件测量精度的测量方法。该方法在已知设备关节转角随机误差量及测量点的情况下,通过反求各关节处可能的角度值,并在相应的各关节转角组合下,加入转角的随机误差量,重构相应姿态下的测头坐标,然后与已知测量点比较得出该姿势下受角度随机误差影响的最大值,不同的位姿对应不同的最大值,把最小的一个最大值对应的位姿作为最优测量位姿。文中通过引入两球模型和间接球法,大大的减少了反求角度过程中的计算量。     

基于ICA的动态测量误差分解重构方法

提出了利用独立成分分析（ICA）方法对动态测量误差进行分解重构的方法。详细介绍了利用ICA方法进行误差分解重构的基本算法,利用三坐标测量机和双频激光干涉仪设计了动态测量误差测量装置,并进行了实验。分别利用自适应滤波、小波分析和ICA方法对动态误差数据进行处理,分离重构线性变化、周期变化的系统误差和动态随机误差。研究结果表明,要精确分析动态测量误差和辨别误差组成成分,必须充分应用测量得到的误差总体样本进行分析。与自适应滤波、小波分析两种方法相比,利用ICA方法可以更有效地精确分离重构线性变化、周期变化的系统误差和动态随机误差。