三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x容易產(chǎn)生哪些誤差

三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x除了定位誤差,直線(xiàn)度誤差,角運(yùn)動(dòng)誤差,垂直度誤差這四個(gè)幾何誤差之外，還有由于力變形、熱變形、測(cè)量系統(tǒng)、測(cè)頭系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)記錄和處理系統(tǒng)產(chǎn)生的誤差。

1．力變形誤差

三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x作為一種精密儀器應(yīng)有較高的剛性，使力變形不成為影響三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x測(cè)量精度的重要因素。但隨著各行業(yè)生產(chǎn)節(jié)奏的加快，對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量的效率要求也提高了，包括較高的運(yùn)動(dòng)速度和探測(cè)速度，這就要求它的運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量要輕，但這與提高構(gòu)件的剛度存在矛盾。

2．熱變形誤差

要了解三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的熱變形，首先要對(duì)儀器及被測(cè)物件及環(huán)境的溫度進(jìn)行測(cè)量。為了實(shí)現(xiàn)熱變形誤差補(bǔ)償，需要在三根標(biāo)尺上、被測(cè)件上貼測(cè)溫元件，在空氣中也需放置測(cè)溫元件，以檢查環(huán)境溫度及溫度梯度是否符合要求。只有在環(huán)境溫度符合要求時(shí)，檢驗(yàn)測(cè)量?jī)x的性能才有意義，同時(shí)三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的測(cè)量精度誤差也會(huì)大大減少。

為了實(shí)現(xiàn)誤差補(bǔ)償，除了測(cè)量溫度外，還必須知道標(biāo)尺和被測(cè)件的等效線(xiàn)膨脹系數(shù)。所謂等效線(xiàn)膨脹系數(shù)是指實(shí)際機(jī)器中除與材料有關(guān)，還和固定方式有關(guān)，所以通過(guò)實(shí)測(cè)得到等效線(xiàn)膨脹系數(shù)既可以更好地反映標(biāo)尺的使用狀態(tài)及熱變形誤差現(xiàn)狀，又符合一致性原則，因?yàn)椴捎猛粶y(cè)溫元件確定等效線(xiàn)膨脹系數(shù)和進(jìn)行誤差補(bǔ)償，消除了測(cè)溫元件溫度標(biāo)定誤差的影響。

3．測(cè)頭及附件誤差

三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x的位移量z是被測(cè)尺寸L與測(cè)端等效直徑d的和(測(cè)量外尺寸)或差(測(cè)量?jī)?nèi)尺寸)，因此測(cè)端等效直徑的標(biāo)定具有重要意義。測(cè)端等效直徑的標(biāo)定方法是用測(cè)頭測(cè)量尺寸經(jīng)過(guò)標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)球或量塊，儀器移動(dòng)量與標(biāo)準(zhǔn)球或量塊尺寸之差即為測(cè)端等效直徑。需要指出的是：由于測(cè)桿的彈性變形對(duì)測(cè)球的等效直徑影響很大，因此更換測(cè)桿、加接長(zhǎng)桿、接轉(zhuǎn)接體或回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)角度后，都要對(duì)測(cè)端的等效直徑進(jìn)行重新標(biāo)定。

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