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三坐标测量机 |
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在现有CMM上快速测量 |
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作者：美国 Modern Machine Shop 杂志 Peter zelinski |
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在CMM（坐标测量机）上进行快速测量的主要障碍是在零件测量中产生的动态误差。在CMM 测量中，在不同的运动速度、加速度下，CMM移动件的运动惯量，将使CMM控制器在不同的工作区内，产生大小不等的动态误差。就是这个动态误差，严重地影响着加工好零件的测量精度。这一误差的形成是非常复杂和不可预知的，一个典型的最简单的解决方法是，使CMM在很慢的几乎不产生惯性作用的运动轴移动速度下进行测量。
但是，也可以在现有CMM上选择很快的移动速度测量，尽管动态误差开始是不可预知的。这是因为，人们在测量实践中发现，在相同条件下，从一个零件到下一个零件所产生的动态误差，是恒定不变的。加之，有规律性的动态误差，可以想法消除。为了提高CMM的测量效率和保证测量的高精度，雷尼绍（Renishaw）公司（CMM 测量头和控制系统的制造商）根据以上分析，开发出一种名为“Renscan DC”快速测量方法。
在新的测量方法开发中，他们通过分别在慢速和快速下两次测量一个零件的实际尺寸，将所得结果进行比较分析发现，两种不同速度下的测量结果之差，正好等于在CMM上选择快速下进行精密测量时，产生的运动惯量使CMM控制器产生的动态误差值。有了这一结论性结果，即可对第二个和后面所有的零件，在快速下进行精密测量。为了消除动态误差对精密测量产生的不良影响，在快速测量中，使用了专门为其设计的动态误差补偿测量程序。使零件测量达到实际理想的精度。 
图示为对一个零件的外圆分别在很慢和很快速度的两种条件下进行
测量，其两者之间的差值，就是在CMM测量中，产生的动态误差。
建议在测量中需掌握以下的几个原则：这种测量方法只适用相同零件号的多次测量时；不能将这个零件测量中的动态误差分析图，应用于另一个零件，也不能应用于同一个零件在CMM不同装夹位置上的测量。
对相同零件号的全部零件，可以选择在同样的测量条件下进行测量，这就使极大的节约时间变成可能。例如，对于V8发动机壳体的测量，使用动态误差补偿测量程序，只需要花费原普通测量时间的17%。
以上“Renscan DC”快速测量方法，已经用于在雷尼绍公司新开发的万能的CMM控制器“UCC”系列产品上。据该公司介绍，由于此产品的功能更加强大，具有好的市场前景，所以已将其列为公司最受重视的主要产品。下一步的努力目标是继续降低生产成本，进一步扩大市场，提高销售额。(end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(1/24/2005) |
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