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在现有CMM上快速测量

       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。
        
图片说明: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。

        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。
        
        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。(完)


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