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　　三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x在校準(zhǔn)檢測(cè)中該注意以下事項(xiàng)

　　成都市儀器校準(zhǔn)

　　1、溫度對(duì)儀器校準(zhǔn)結(jié)果的影響

　　大多數(shù)物體都具有熱脹冷縮的特性，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，物體的長(zhǎng)度會(huì)隨之發(fā)生變化。因此三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)生產(chǎn)廠家一般對(duì)其使用環(huán)境溫度控制在(20±2)℃，溫度時(shí)間梯度控制在1℃/h，溫度空間梯度控制在1℃/m，但國(guó)內(nèi)大多數(shù)坐標(biāo)機(jī)使用單位達(dá)不到以上要求，并且對(duì)坐標(biāo)機(jī)的溫度補(bǔ)償功能沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用。如何發(fā)現(xiàn)并消除溫度對(duì)儀器校準(zhǔn)結(jié)果的影響呢?我們一般采取以下措施:

　�、贆z測(cè)實(shí)際環(huán)境中各軸的溫度及機(jī)器配置的溫度傳感器的準(zhǔn)確性，標(biāo)準(zhǔn)器:高精度溫度傳感器;

　�、谕ㄟ^(guò)技術(shù)協(xié)議、試驗(yàn)數(shù)據(jù)或其他方法獲得各軸材料或光柵尺的線膨脹系數(shù);

　�、鄹鶕�(jù)以下公式來(lái)消除溫度的影響，以確定坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的實(shí)際精度;

　　ΔL=L×［kC×(tC－20℃)－kB×(tB－20℃)］

　　式中:

　　ΔL為測(cè)量偏差;

　　L為量塊長(zhǎng)度;

　　kC為各軸材料或光柵尺的線膨脹系數(shù);

　　tC為各軸材料或光柵尺的實(shí)際溫度;

　　kB為量塊的線膨脹系數(shù);

　　tB為量塊的實(shí)際溫度。

　　還有一點(diǎn)要提醒各坐標(biāo)機(jī)操作人員注意，即使我們把溫度控制在(20±2)℃，如果檢測(cè)對(duì)象與各軸材料或光柵尺的線膨脹系數(shù)差異較大并且沒(méi)有進(jìn)行溫度補(bǔ)償，則我們的檢測(cè)精度就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離我們的期望，所以我們應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)分析。

　　成都儀器校準(zhǔn)

　　2、測(cè)頭校驗(yàn)對(duì)儀器校準(zhǔn)結(jié)果的影響

　　測(cè)頭校驗(yàn)主要有兩個(gè)目的:得到測(cè)針的紅寶石球的補(bǔ)償直徑和建立不同角度測(cè)針之間準(zhǔn)確的相互關(guān)系。測(cè)頭校驗(yàn)的準(zhǔn)確度直接影響儀器校準(zhǔn)的精度。在進(jìn)行測(cè)頭校驗(yàn)時(shí)，我們要注意以下問(wèn)題:

　�、龠x用合適的測(cè)針和加接長(zhǎng)桿(如有需要)，一般采用4by30mm的測(cè)針，不加接長(zhǎng)桿。牢固安裝測(cè)針和標(biāo)準(zhǔn)球等，用無(wú)水酒精將測(cè)針和標(biāo)準(zhǔn)球擦拭干凈;

　�、跍y(cè)頭校驗(yàn)完畢后，應(yīng)做測(cè)頭校驗(yàn)準(zhǔn)確性驗(yàn)證，通過(guò)軟件的驗(yàn)證程序或已知偏差的，不大于30mm的環(huán)規(guī)及量塊來(lái)進(jìn)行配套驗(yàn)證。

　�、蹨y(cè)頭校驗(yàn)時(shí)的測(cè)量速度應(yīng)與儀器校準(zhǔn)精度時(shí)的速度應(yīng)保持一致。特別是對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)或使用頻繁的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，測(cè)頭校驗(yàn)時(shí)的測(cè)量速度不同時(shí)，得到的紅寶石球直徑就不同，從而得到的直徑補(bǔ)償也不同。在一臺(tái)使用了四年的三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上，不改變機(jī)器軟件的速度設(shè)置，只通過(guò)調(diào)節(jié)操作盒來(lái)改變速度，測(cè)頭校驗(yàn)結(jié)果如表1。

　　表 1 測(cè)頭校準(zhǔn)結(jié)果表表1中vmin為操作盒所能調(diào)節(jié)的最慢速度;vmax為操作盒所能調(diào)節(jié)的最度。因此，當(dāng)我們采用低速校驗(yàn)高速校準(zhǔn)時(shí)，外尺寸偏小內(nèi)尺寸偏大;當(dāng)我們采用高速校驗(yàn)低速校準(zhǔn)時(shí)，外尺寸偏大內(nèi)尺寸偏小。

　�、苋绻麥y(cè)頭校驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)形狀誤差較大時(shí)，應(yīng)考慮是否由以下原因引起的:

　　一是測(cè)頭或標(biāo)準(zhǔn)球沒(méi)擦拭干凈，應(yīng)擦拭干凈后重新校驗(yàn);

　　二是測(cè)頭體老舊，應(yīng)更換或購(gòu)置;

　　三是導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)直線度發(fā)生較大變化，應(yīng)通過(guò)精度的變位校準(zhǔn)來(lái)驗(yàn)證;四是氣墊堵塞，應(yīng)及時(shí)清洗，調(diào)整。如果發(fā)現(xiàn)測(cè)頭直徑不正常，應(yīng)考慮是否沒(méi)擦拭干凈或標(biāo)準(zhǔn)球直徑輸入是否正確。

　　成都市三坐標(biāo)校準(zhǔn)

　　3、標(biāo)準(zhǔn)器裝夾對(duì)儀器校準(zhǔn)結(jié)果的影響

　　在使用量塊作為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)器時(shí)，對(duì)于大于100mm的量塊，我們要用帶有艾利點(diǎn)支架來(lái)固定，同時(shí)，對(duì)于壓緊螺釘和鎖位螺釘我們不能擰的太松或太緊，太松的話達(dá)不到固定的作用;太緊的話，造成量塊受力產(chǎn)生變形，使量塊的長(zhǎng)度發(fā)生變化，造成一定的測(cè)量誤差。

　　4、軟件的特性及可靠性對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響

　　①不同測(cè)量軟件的數(shù)據(jù)處理功能各不相同，對(duì)量塊長(zhǎng)度的測(cè)量，標(biāo)準(zhǔn)方法是建立零件坐標(biāo)系，測(cè)量量塊兩工作面中心點(diǎn)的投影距離，我們也可以根據(jù)軟件特性做點(diǎn)到面距離，面到面距離，以一面作基準(zhǔn)，輸出另一面的坐標(biāo)等方法獲得測(cè)量值。

　　②精度校準(zhǔn)過(guò)程一般應(yīng)采用自動(dòng)檢測(cè)方式，并且應(yīng)檢查自動(dòng)方式與手動(dòng)方式的差異，如果差異較大，我們應(yīng)懷疑該軟件是否中毒或本身存在嚴(yán)重的缺陷。我們應(yīng)把上述情況如實(shí)反映給用戶。

　　成都三坐標(biāo)校準(zhǔn)

　　5、根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，分析引起誤差的原因，提出合理性建議

　�、賰x器校準(zhǔn)完畢后，應(yīng)對(duì)所有數(shù)據(jù)的合理性進(jìn)行分析，甚至要復(fù)檢一些可能存在問(wèn)題的數(shù)據(jù)，做到心中有數(shù)。

　　②根據(jù)數(shù)據(jù)分析，初步診斷該坐標(biāo)測(cè)量機(jī)存在的問(wèn)題，并告知用戶。

　�、鄹鶕�(jù)用戶檢測(cè)零部件的公差，建議用戶是否應(yīng)進(jìn)行調(diào)修。