三坐标测量机作为一种高精度的测量仪器,在使用过程中需要尽可能避免误差,而运动误差是测量中经常发生的情况,操作人员需要了解误差的原因来解决。三坐标测量机的运动误差是什么因素造成的?
三坐标定位误差:定位误差是三坐标测量机移动部件实际位移与相关移动指令位移的偏差值,主要包括光栅刻度误差、导致读数系统误差值的电路、细分误差等。此外,还包括阿贝误差(即受力方向和移动方向在一条直线上或在其延长线上)。在Y和Z轴的不同位置,由于阿贝臂的不同对应,阿贝的误差也不同。阿贝臂越长,阿贝误差越大,反之亦然。
三坐标直线运动误差:三坐标测量机的实际运动轨迹不能与X轴完全一致,包括Y轴和Z轴的偏差。因此,直线运动误差不同于导轨的直线度误差,它体现在不同的坐标轴上,由导轨系统综合产生。主要由导轨的加工误差引起。此外,直线运动误差的原因还包括导轨系统在运动中的摩擦变化、气浮导轨的气隙变化和油膜厚度变化引起的随机误差。
三坐标角运动误差:三坐标测量机的运动部件沿导轨直线运动时,也会产生绕轴的角运动误差,绕直线运动方向旋转的角运动误差称为滚动误差;垂直于运动方向的水平轴旋转误差称为俯仰误差;垂直于主运动方向的铅垂轴旋转的角运动误差称为偏转误差。角运动误差和直线运动误差一样,也是导轨系统制造不完善造成的。
三坐标垂直度误差:三坐标测量机每个轴向的运动部件,以X轴为例,主要有定位误差、两个直线度误差(分别在Y和Z上产生一个直线度误差)、三个角运动误差(滚动误差、俯仰误差、角摆误差)等六个误差。由于安装等原因,三个坐标轴之间的夹角可能偏离理论值90度,导致轴之间的垂直度误差为XY、XZ和YZ轴之间的垂直度误差。主要由导轨安装、调整和加工误差引起。
以上四种误差是由三坐标测量机零件本身造成的运动误差和运动轴之间的垂直度误差,大多属于三坐标系统误差,可以通过软件补偿来纠正,从而带来更准确的测量数据,尤其是精密领域的测量,避免各种误差!