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计量秘籍 | 如何实现更确的圆弧测量?

2015-05-26 08:53:57 点击: 来自:企划编辑

随着现代制造业要求的提升,密圆弧日趋常见,密加工不易,如何借助于坐标测量机实现其确测量亦困扰着很大部分计量从业者,笔者在此提出以下建议,以飨量友。

测量趣味图


圆弧上触测点之数量及分布对于其尺寸、形状及位置误差不确定度有着重要的影响,当圆弧角度范围小于360°,尺寸及位置误差不确定度将随之上升,当角度范围小于225°后,该不确定度将伴随着角度范围的缩小呈现非线性大幅递增。

三坐标


密集的测量点数利于大化缩小圆弧形状误差对于测量值的影响,因此,采用连续扫描测量方式尤为关键。然而,对于圆弧角度范围较小的情况该方式无法完全避免。
以下表格阐述了圆弧不确定度计算所需相乘的因子(系数,约),该因子计算参考于以均布1000个点连续扫描360°整圆的条件:

与此同时,测量机的选择亦非常重要,越高度的测量机所引入的探测(或扫描)误差越小,由下图可知,探测(或扫描)误差∆h为1um(绿色曲线),2um(红色曲线)与5um(蓝色曲线)的测量机测量同样的角度范围,其终所引入的圆心位置误差∆x将由此放大若干倍并具有一定的差异性。(图示中横坐标为角度范围取半α/2,纵坐标为圆心位置误差∆x)



坐标测量机直接测量方式小圆弧角度范围常见120°~180°,而对于小于120°的圆弧,测量软件是否具有评定约束功能非常关键,以德国蔡司CALYPSO测量软件为例,无需复杂计算,可实现圆弧中心坐标或圆弧半径的快速评定约束,约束圆弧中心坐标参数时,其半径重复性将得以提高,约束半径参数时,圆弧中心坐标重复性将得以提高,此情况特别适用于数控加工中心所加工具备较理想R值的短圆弧,测量结果重复性佳亦较接近于真值。

曲面测量


对于图纸中短圆弧中心坐标及半径均标注公差的情况,建议与设计部门或客户充分沟通,确认图纸标注及测量方法,以利于后续操作及质量管控,计量从业者应考虑充分提高相关应用技能,参加测量机制造商所可能提供的包括AUKOM在内的系统培训。

 

蔡司三坐标代理--昆山友硕  (www.cmm-yosoar.com      ALVA)
 

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