Staatilised veaallikadKoordinaatmõõtemasinhõlmavad peamiselt: koordinaatmõõtemasina enda viga, näiteks juhtmehhanismi viga (sirge, pöörlemine), võrdluskoordinaatsüsteemi deformatsioon, sondi viga, standardsuuruse viga; viga, mis on põhjustatud erinevatest mõõtmistingimustega seotud teguritest, näiteks mõõtmiskeskkonna mõjust (temperatuur, tolm jne), mõõtmismeetodi mõjust ja mõnede määramatustegurite mõjust jne.
Koordinaatmõõtemasinate veaallikad on nii keerulised, et neid on raske ükshaaval tuvastada, eraldada ja parandada. Üldiselt parandatakse ainult neid veaallikaid, millel on koordinaatmõõtemasina täpsusele suur mõju ja mida on lihtsam eraldada. Praegu on enim uuritud viga koordinaatmõõtemasina mehhanismi viga. Enamik tootmispraktikas kasutatavaid koordinaatmõõtemasinaid on ortogonaalse koordinaatsüsteemiga koordinaatmõõtemasinad ja üldiste koordinaatmõõtemasinate puhul viitab mehhanismi viga peamiselt lineaarse liikumise komponendi veale, sealhulgas positsioneerimisveale, sirgjoonelise liikumise veale, nurkliikumise veale ja perpendikulaarsuse veale.
Täpsuse hindamisekskoordinaatmõõtemasinVõi veaparanduse rakendamiseks kasutatakse alusena koordinaatmõõtemasina loomupärase vea mudelit, milles tuleb esitada iga veaelemendi definitsioon, analüüs, edastamine ja koguviga. Nn koguviga viitab koordinaatmõõtemasinate täpsuse kontrollimisel kombineeritud veale, mis peegeldab koordinaatmõõtemasinate täpsusomadusi, st näidu täpsust, kordustäpsust jne: koordinaatmõõtemasinate veaparandustehnoloogias viitab see ruumiliste punktide vektorveale.
Mehhanismi veaanalüüs
CMM-i mehhanismi omaduste tõttu piirab juhtsiin selle poolt juhitavale detailile viit vabadusastet ja mõõtesüsteem kontrollib kuuendat vabadusastet liikumissuunas, seega juhitava detaili asukoht ruumis määratakse juhtsiiniga ja mõõtesüsteemiga, kuhu see kuulub.
Sondi vea analüüs
CMM-sonde on kahte tüüpi: kontaktsondid jagunevad oma struktuuri järgi kahte kategooriasse: lülitussondid (tuntud ka kui puutetundlikud või dünaamilised signaalid) ja skaneerivad sondid (tuntud ka kui proportsionaalsed või staatilised signaalid). Lülitussondi vead on põhjustatud lüliti käigust, sondi anisotroopiast, lüliti käigust hajumisest, lähtestatud surnud tsoonist jne. Skaneeriva sondi vead on põhjustatud jõu ja nihke seosest, nihke ja nihke seosest, ristsidestuse interferentsist jne.
Sondi lülituskäik sondi ja tooriku kokkupuutel sondi karvaga, sondi kauguse hälve. See on sondi süsteemiviga. Sondi anisotroopia on lülituskäigu ebajärjekindlus igas suunas. See on süstemaatiline viga, kuid tavaliselt käsitletakse seda juhusliku veana. Lüliti käigu hajumine viitab lüliti käigu hajumise astmele korduvate mõõtmiste ajal. Tegelik mõõtmine arvutatakse lüliti käigu standardhälbena ühes suunas.
Lähtestamise tundetusala viitab sondi varda kõrvalekaldele tasakaaluasendist, välise jõu eemaldamisel varras lähtestatakse vedru jõu tõttu, kuid hõõrdumise tõttu ei saa varras naasta algasendisse. See on hälve algsest asendist lähtestamise tundetusala.
CMM-i suhteline integreeritud viga
Nn suhteline integreeritud viga on mõõdetud väärtuse ja tegeliku väärtuse vahe CMM-i mõõteruumis, mida saab väljendada järgmise valemiga.
Suhteline integreeritud viga = kauguse mõõtmise väärtus ja kauguse tegelik väärtus
CMM-i kvootide aktsepteerimiseks ja perioodiliseks kalibreerimiseks ei ole vaja täpselt teada iga mõõteruumi punkti viga, vaid ainult koordinaatmõõtmise töödeldava detaili täpsust, mida saab hinnata CMM-i suhtelise integreeritud vea abil.
Suhteline integreeritud viga ei kajasta otseselt veaallikat ja lõplikku mõõtmisviga, vaid ainult vea suurust kaugusega seotud mõõtmete mõõtmisel ning mõõtmismeetod on suhteliselt lihtne.
CMM-i ruumivektori viga
Ruumivektori viga viitab vektorveale CMM-i mõõteruumi mis tahes punktis. See on erinevus mis tahes fikseeritud punkti mõõteruumis ideaalses täisnurga koordinaatsüsteemis ja vastavate kolmemõõtmeliste koordinaatide vahel CMM-i loodud tegelikus koordinaatsüsteemis.
Teoreetiliselt on ruumivektori viga selle ruumipunkti kõigi vigade vektorsünteesi teel saadud terviklik vektorviga.
KMM-i mõõtmistäpsus on väga nõudlik ning sellel on palju osi ja keeruline struktuur ning mõõtmisviga mõjutavad paljud tegurid. Mitmeteljeliste masinate, näiteks KMM-ide, staatiliste vigade peamisi allikaid on järgmised.
(1) Geomeetrilised vead, mis on põhjustatud konstruktsiooniosade (nt juhikute ja mõõtesüsteemide) piiratud täpsusest. Need vead tulenevad nende konstruktsiooniosade valmistamise täpsusest ning paigaldus- ja hooldustööde reguleerimistäpsusest.
(2) KMM-i mehhanismi osade lõpliku jäikusega seotud vead. Need tulenevad peamiselt liikuvate osade kaalust. Need vead on määratud konstruktsiooniosade jäikuse, kaalu ja konfiguratsiooni poolt.
(3) Termilised vead, näiteks juhiku paisumine ja painutamine, mis on põhjustatud ühekordsetest temperatuurimuutustest ja temperatuurigradientidest. Need vead on määratud masina konstruktsiooni, materjali omaduste ja CMM-i temperatuurijaotusega ning neid mõjutavad välised soojusallikad (nt ümbritseva õhu temperatuur) ja sisemised soojusallikad (nt ajam).
(4) sondi ja lisatarvikute vead, sealhulgas peamiselt sondi otsa raadiuse muutused, mis on põhjustatud sondi asendamisest, pika varda lisamisest või muude lisatarvikute lisamisest; anisotroopne viga, kui sond puudutab mõõtmist erinevates suundades ja asendites; indekseerimislaua pöörlemisest tingitud viga.
Postituse aeg: 17. november 2022
