三坐標(biāo)減少測量誤差，提高測量準(zhǔn)確性的方法

三坐標(biāo)測量機屬于精密測量儀器，在測量過程中對操作者、現(xiàn)在環(huán)境等有較高的要求，以免在使用過程中影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。我們知道，同一臺三坐標(biāo)測量機，同一被測物，操作者不同測量結(jié)果也可能不會，這是因為每個操作者的技術(shù)不同，操作方式不同也會對測量結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。因此，在三坐標(biāo)檢測過程中，需謹(jǐn)慎操作。

因此，在三坐標(biāo)測量機測量過程中，減少不必要的誤差，提高測量的準(zhǔn)確性，是每一位工作人員需要了解和掌握的知識。北瑞科信帶領(lǐng)大家，了解如何提高三坐標(biāo)測量機測量的準(zhǔn)確性。首先，除三坐標(biāo)測量機自身的測量精度外，我們要了解各個配件的安裝及使用。

1. 零件的裝夾與固定。

很多用戶在測量零件時，認(rèn)為零件的自重就可以使零件在測量時不移位。其實由于花崗石臺面非常光滑，直接放置在臺面上的方箱和零件有可能會在測量機重心移動和加速運動產(chǎn)生震動時發(fā)生移位，造成測量結(jié)果的變化，尤其在零件比較小且輕的情況下，這種可能性是非常大的。其次，臺面上鋪一層橡膠或塑料似乎可以保護臺面，但是也會造成零件的測量重復(fù)性差，這里，建議使用等高塊。而變形的零件也要考慮裝夾導(dǎo)致變形的因素。

對于批量檢測，必須采用科學(xué)的裝夾方式，3點支撐定位，且必須采用可靠且方便的定位基準(zhǔn)，保證裝夾的重復(fù)精度。

2. 選擇合理測針配置

a) 選擇合理的測尖

有些“毛坯件”和普通機床加工的零件，沒有經(jīng)過磨床加工或沒有處理毛刺，由于本身形狀誤差大、有毛刺的等原因也能造成測量結(jié)果重復(fù)性大。在該情況下，建議采用較大直徑的測尖，且在特征上多采集樣例點，以求取較為平均的效果，獲得良好的重復(fù)性。

b) 測針長度或測頭校正的問題。

測針或加長桿的長度、重量對測量的精度和重復(fù)性有很大的影響。測頭的負(fù)載能力與測頭靈敏性（也即測頭精度）往往是一對矛盾，其能力和價格一般成正比關(guān)系。超出測頭負(fù)載的加長桿、測針會使測量結(jié)果產(chǎn)生擾度誤差，并縮短測頭的使用壽命。所以，在使用加長長度的測針時，要選擇相應(yīng)較大測力的吸盤或測頭。

同時，對于易變形的工件和測桿微細(xì)的測針，要選擇小測力測頭；測量特征時，盡量選擇自動測量，如果必須用手動，請在操縱盒上選擇“慢速”檔。

c) 測頭校驗

測頭校正的正確性是測量準(zhǔn)確性的保證，尤其是多測頭位置和星型測頭的校正，一定要進行檢查，才能保證測量的準(zhǔn)確。

在使用標(biāo)準(zhǔn)球校驗測頭時，對于測量精度比較高的情況，需要適當(dāng)?shù)脑黾用恳粚永锏男ｒ烖c數(shù)；對于測量復(fù)雜曲面曲線特征的情況，需要適當(dāng)增加校驗的層數(shù)?？傊?，目前，我們提倡至少3層9~12點的校驗方式。在零件測量過程中，設(shè)置與測頭校驗一致的測量速度（移動和觸測）和逼近/回退距離，也有助于獲得精確的結(jié)果。

最后，不得不提醒的是，我們經(jīng)常忽視一個細(xì)節(jié)，那就是，你的測頭組件擰緊了嗎？你的測針紅寶石球面和標(biāo)準(zhǔn)球面清潔到位了嗎？

3. 選擇正確的測量基準(zhǔn)

測量要真正為其“客戶”服務(wù)，首先要分清楚測量結(jié)果為哪個部門所用、怎么用，據(jù)此選擇合理的基準(zhǔn)。如果，測量結(jié)果要用于為下一道工序調(diào)整參數(shù)提供參考，即測量結(jié)果用于加工工藝調(diào)整，則測量基準(zhǔn)需要與工藝基準(zhǔn)統(tǒng)一；如果測量結(jié)果需要直接引導(dǎo)工件裝配或者用于工件終驗收，測量基準(zhǔn)需要與設(shè)計基準(zhǔn)統(tǒng)一。設(shè)計基準(zhǔn)一般是指圖紙上的基準(zhǔn)，而工藝基準(zhǔn)則根據(jù)企業(yè)工藝制定，需要與加工工藝人員溝通確認(rèn)，具體問題具體分析。

4. 建立精確的坐標(biāo)系

對于3-2-1法坐標(biāo)系，第一遍為手動建立坐標(biāo)系，容易帶入操作者的手動誤差，所以，第一次手動建立坐標(biāo)系后，建議采用自動（DCC）測量的模式，再重新測量坐標(biāo)系基準(zhǔn)特征，重建坐標(biāo)系，我們稱之為“精建”。

5. 選擇合適的測量和評價方法。

測量方法的問題是造成測量重復(fù)性及測量精度問題的最大原因。通常，我們采用“最大包容原則”測量特征，即盡量使測點均勻的分布于全特征的最大面積，但因為零件的特殊性，無法滿足這個要求時，就使測量的結(jié)果出現(xiàn)很大的誤差或者重復(fù)性非常差。

如：測量小于1/4圓或圓弧、測量以一端圓柱為基準(zhǔn)的另一端圓柱的同軸度或跳動、長方形平面的垂直度或平行度、短圓錐臺截圓的直徑等等。這些元素的測量如果只是單純用簡單的元素測量方法，就會出現(xiàn)檢測結(jié)果和重復(fù)性特別差的現(xiàn)象。

遇到這些情況時，要具體情況具體分析，轉(zhuǎn)換測量方法或測量基準(zhǔn)及測量要求，選擇穩(wěn)定、正確的測量方法，達(dá)到測量結(jié)果真正反映零件誤差的目的；必要時，還是要與服務(wù)部門溝通分析測量用途，以選擇最合適的方法。

三坐標(biāo)測量機：http://www.u1024nfflh.cn/