三坐标测量机的精度完全取决于其内部坐标基准的几何构成准确性。三坐标测量机的精度提高可通过使用固定补偿模型或自适应补偿模型,或将两者结合起来完成。固定补偿模型取决于坐标测量机误差的检测结果及所建立的校正表。例如, 使用激光干涉仪标定的光栅尺校正值表, 可用于坐标测量机光栅尺的线性度补偿。应用固定补偿模型还可扩展到
对坐标测量机全部21 项误差( 21 个自由度上的误差) 的补偿上。固定补偿模型的精度取决于坐标测量机的测量重复性、补偿模型的完善程度以及校准方法的精度。自适应补偿模型用于正坐标测量机随机发生的几何构成上的变化。提高坐标测量机精度的成本取决于测量机的重复而不是几何精度。通过精度提高一般可使几何误差减少80%~ 90% 。温度变化是引起三坐标测机的几何构成发生变化的最大因素。当对测量机光栅尺及工件都进行了校正后, 由热膨胀引起的误差可减少80%以上。温度测量的不确定性及热膨胀系数的变化留下10% ~ 20% 的残差得不到校正。但当温度迅速变化时, 由于情况变得复杂, 线性温度补偿不能很好地起作用。国外曾限元分析的方法生成补偿模型。此法可使结构对温度变化的响应作出很好的预测, 但在预测边界条件时( 如周围空气的热传导率) 存在的困难, 而只能得到十分近似的模型总体。与坐标测机中相应的误差相比, 工件变形较大。目前国外还没有出现用于温度变化条件下
的自适应补偿技术.
|
