卡爾蔡司三坐標(biāo)小編陪你一起大盤點(diǎn)關(guān)于蔡司三坐標(biāo)測量策略知多少，今天卡爾蔡司官網(wǎng)小編來和大家一下分享，隨著我國先進(jìn)制造業(yè)的迅速崛起，蔡司三坐標(biāo)測量機(jī)(Coordinate Measuring Machining，以下簡稱CMM)越來越多地進(jìn)入機(jī)械制造和逆向工程的領(lǐng)域，預(yù)計(jì)國內(nèi)CMM市場年需求量將在35000臺以上".CMM能在很多場合完成繁重和的測量任務(wù)，制造業(yè)所用蔡司三坐標(biāo)設(shè)備的精度指標(biāo)固然"重要”，但儀器的有效性、合適的測量范圍及機(jī)型、儀器使用的方法(策略)、與過程和環(huán)境的相容性以及儀器的實(shí)用性方面同樣重要。
卡爾蔡司三坐標(biāo)的三坐標(biāo)測量機(jī)測量過程中，操作者(過程的所有者)知道如何正確使用測量設(shè)備及如何分析和解釋結(jié)果，理想的測量系統(tǒng)在每次使用時(shí)，應(yīng)當(dāng)只產(chǎn)生“正確”的具有統(tǒng)計(jì)特性的測量結(jié)果，并體現(xiàn)測量任務(wù)的溯源性。
卡爾蔡司三坐標(biāo)測量結(jié)果總應(yīng)該與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)相一致，具有零方差、零偏倚和對所測的任何產(chǎn)品錯(cuò)誤分類為零概率的統(tǒng)計(jì)特性的測量系統(tǒng)，具備理想的統(tǒng)計(jì)特性，但現(xiàn)實(shí)中幾乎是不存在的，因此實(shí)際應(yīng)用中采用具有不太理想統(tǒng)計(jì)特性的測量系統(tǒng)。
如何使用卡爾蔡司官網(wǎng)的zeiss三坐標(biāo)測量設(shè)備來高速、可信地完成數(shù)據(jù)采集的任務(wù)是制造業(yè)需要關(guān)注的重要問題，本文試圖根據(jù)CMM的特點(diǎn)，依據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在其使用策略的層面展開以下分析和探討。
卡爾蔡司官網(wǎng)對蔡司三坐標(biāo)測量(檢測)策略的考慮，蔡司三坐標(biāo)的設(shè)備，根據(jù)國標(biāo)GB/T 16857，2-1997(等效國際標(biāo)準(zhǔn)1SO 10360-2-1994)，將蔡司三坐標(biāo)的誤差歸納為長度測量的示值誤差E和探測誤差R兩類.E是指測得長度與長度實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)器長度真值之差(單位um);R是指用蔡司三坐標(biāo)測量標(biāo)準(zhǔn)球半徑的變化范圍而確定的誤差，它們是蔡司三坐標(biāo)自身存在的正值常量綜合誤差. 蔡司三坐標(biāo)設(shè)備誤差還應(yīng)包括標(biāo)準(zhǔn)器量值的本身不確定誤差，機(jī)器的動(dòng)態(tài)誤差還與探測方向、探測速度、觸測距離和加速度值等相關(guān)，用觸發(fā)測頭時(shí)不同探測參數(shù)對坐標(biāo)測量機(jī)的精度均發(fā)生影響，更進(jìn)一步的內(nèi)容讀者可以從現(xiàn)有的相關(guān)文獻(xiàn)中獲取。
卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)測量的環(huán)境，指在測量過程中受到外界溫度、濕度、氣壓、電磁場、震動(dòng)、光照等因素的影響而產(chǎn)生的誤差。
蔡司三坐標(biāo)測量人員及方法測量人員及方法誤差是指測量人員操作卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)不當(dāng)造成的誤差.如測量策略選擇不當(dāng);標(biāo)定不當(dāng)、標(biāo)尺使用不當(dāng)或測桿變形、測針球徑誤差;測頭鏡頭組合選擇不當(dāng)測量順序不當(dāng);工件表面標(biāo)志點(diǎn)安放不當(dāng);工件被測表面預(yù)處理不當(dāng);后處理不當(dāng);測量環(huán)境選擇不當(dāng)?shù)取?/p>
被測工件本身，被測工件本身的表面粗糙度和形狀精度對測量誤差影響也不小，如果工件表面粗糙度太低，卡爾蔡司官網(wǎng)的三坐標(biāo)測頭在工件上取點(diǎn)不一樣，必然會(huì)產(chǎn)生尺寸測量誤差如果工件形狀(圓度、圓柱度等)誤差大，取工件上不同點(diǎn)測工件相互位置誤差，也會(huì)產(chǎn)生較大的形位誤差，工件的安裝精度同樣也很重要，對剛性差的工件，要保證安裝時(shí)裝夾不變形，過重的工件負(fù)載也會(huì)帶來力變形誤差。
英國物理實(shí)驗(yàn)室(NPL)制定了測量過程中的六原則，其中第6條特別強(qiáng)調(diào)測量時(shí)要有“正確的過程：所有測量的過程應(yīng)當(dāng)經(jīng)深思熟慮并與或國際標(biāo)準(zhǔn)相一致.”所謂“深思熟慮”也即在作高精度的測量時(shí)用戶要有正確的探測策略.測量精度水平與機(jī)器及軟件有關(guān)，測量策略與人有關(guān)，不合理就會(huì)導(dǎo)致檢測質(zhì)量及結(jié)果的可信度降低，影響到產(chǎn)品的質(zhì)量.根據(jù)蔡司三坐標(biāo)測量的特點(diǎn)，其通用的測量策略要考慮的因素包括：在工件上選取被測的特征;在坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)定義工件基準(zhǔn);選擇工件方向;選擇工件固定方法;標(biāo)定測頭;定出探測策略; 卡爾蔡司官網(wǎng)的坐標(biāo)測量機(jī)編程;記錄評價(jià)信息等，本文僅對探測策略展開討論。
重視測量方法的誤差.如卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)用于零件和部件的尺寸誤差和形位誤差的測量，國標(biāo)形位誤差的測量方法種類有100余種，如果用戶采用的檢測原則和方法不當(dāng)，便會(huì)造成測量方法誤差.因此，用戶一定要熟悉并嚴(yán)格遵循GB1958-80《形狀和位置公差檢測規(guī)定》中規(guī)定的測量方法來檢測工件。
正確選擇探測點(diǎn)數(shù)量及探測位置.被加工的零件往往是一些標(biāo)準(zhǔn)幾何特征的組合，這些特征的幾何性質(zhì)可通過許多測量點(diǎn)用擬合的辦法得出，為了測量的目的，每種特征在數(shù)學(xué)上均定義了少測點(diǎn)數(shù)，例如兩點(diǎn)定義一條直線、三點(diǎn)定義一個(gè)圓，但三點(diǎn)測圓不會(huì)提供形狀的信息，為了實(shí)用的目的用卡爾蔡司官網(wǎng)的坐標(biāo)測量機(jī)測量時(shí)通常選擇的測點(diǎn)多于少點(diǎn)數(shù)，以求出表面的幾何誤差(見表1)，探測位置的安排并不需要在被測表面上等距分布但要求均勻分布，這樣保持輸入到軟件的數(shù)據(jù)能代表被測特征的特性，測點(diǎn)不要過于規(guī)律分布，以防可能和機(jī)械加工工序中存在的系統(tǒng)或周期誤差相一致.測量的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)反映被測特征的特性，為可靠的結(jié)果數(shù)據(jù)不宜太少，測點(diǎn)的恰當(dāng)分布可以防止帶來不可靠的根據(jù)而導(dǎo)致錯(cuò)誤的結(jié)果。
數(shù)值分析環(huán)節(jié)可以適當(dāng)高估重要的量. 卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)探測策略考慮結(jié)果不確定度所受的影響，即使測點(diǎn)數(shù)相同，測點(diǎn)的相對位置相同，測量結(jié)果仍不相同，例如測量和重復(fù)測量同一個(gè)圓柱，在重新定位前和后(繞圓柱軸線轉(zhuǎn)一下)，測點(diǎn)位置不同，表面采點(diǎn)區(qū)域不同(它們包含形狀偏差)，因而不同的測量結(jié)果;另外一種情況發(fā)生在特征檢測時(shí)應(yīng)離邊緣多近，一個(gè)很大的困難就是對這些不確定度估算的可靠性，特別是由相關(guān)特征的殘差而的真實(shí)特征的形狀偏差(M FD)將毫無變化的低估，也許對于較大形狀偏差低估非常明顯，因此測量結(jié)果產(chǎn)生偏倚，這個(gè)低估是由于有限的(通常是很少的)點(diǎn)組被取樣，這個(gè)偏倚是朝向非的方向，若有可能，為了公差的目的，把這個(gè)重要的量過分估計(jì)較好，對相關(guān)特征的參數(shù)(以及由相關(guān)特征推算出的量，例如兩個(gè)球的心距等真實(shí)特征)亦可以作出報(bào)告，對給出的測量所作的估算可能對真實(shí)值低估或高估，那些真實(shí)值是從一個(gè)詳加考慮的探測策略。
采用定期檢查的策略，定期檢查的目的之一是確認(rèn)零件物理尺寸的變化以及它們的影響是可靠的和被了解的，這樣必要時(shí)可以對生產(chǎn)過程作出調(diào)整，比如針對一個(gè)特定特征(圓柱)等，作為工業(yè)生產(chǎn)的零件我們可以使用卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)對它進(jìn)行規(guī)律性的測量，對這特征作一次(然后定期的)詳細(xì)測量，從這些測量中可能推演出探測策略，這個(gè)策略對于目標(biāo)不確定度是經(jīng)濟(jì)的而且可以知道它的影響，就會(huì)合適的結(jié)果，假設(shè)生產(chǎn)過程是恒定及慢速的產(chǎn)生變化。
雖然通常零件的檢測策略為測10個(gè)測點(diǎn)，而在每個(gè)1000件時(shí)采100個(gè)測點(diǎn)，它們可以更為詳細(xì)的信息，這個(gè)信息可以用作依據(jù)以前零件形狀而生產(chǎn)所需詳組數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，它對質(zhì)量控制也是有價(jià)值的，從上述簡單例子中應(yīng)當(dāng)注意的是僅僅比通常的平均數(shù)多了百分之一的測量(這個(gè)數(shù)因情況而異)，批量生產(chǎn)的質(zhì)量情況及不確定度，要理想的結(jié)果要根據(jù)設(shè)置及制造公差而定，借助專用卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)量儀更適用于細(xì)節(jié)測量:現(xiàn)代的儀器幾乎能覆蓋零件的全部表面，能很容易確定形狀誤差以及更的數(shù)值，實(shí)際上用不同的專用儀器，例如形狀或圓度測量儀器會(huì)更有利，它可以提供關(guān)于實(shí)際特征(如圓柱形)截面輪廓的詳細(xì)細(xì)節(jié)，用戶無需堅(jiān)持使用卡爾蔡司官網(wǎng)的蔡司三坐標(biāo)作為細(xì)節(jié)測量的基本手段，當(dāng)然所選的儀器應(yīng)當(dāng)具有溯源性及足夠的精度。
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