Sumber kesalahan statis dariMesin Pengukur KoordinatKesalahan tersebut terutama meliputi: kesalahan pada Mesin Pengukur Koordinat itu sendiri, seperti kesalahan mekanisme pemandu (garis lurus, rotasi), deformasi sistem koordinat referensi, kesalahan probe, kesalahan besaran standar; kesalahan yang disebabkan oleh berbagai faktor yang terkait dengan kondisi pengukuran, seperti pengaruh lingkungan pengukuran (suhu, debu, dll.), pengaruh metode pengukuran dan pengaruh beberapa faktor ketidakpastian, dll.
Sumber kesalahan pada mesin pengukur koordinat sangat kompleks sehingga sulit untuk mendeteksi dan memisahkannya satu per satu serta memperbaikinya, dan umumnya hanya sumber kesalahan yang memiliki pengaruh besar pada akurasi mesin pengukur koordinat dan yang lebih mudah dipisahkan yang diperbaiki. Saat ini, kesalahan yang paling banyak diteliti adalah kesalahan mekanisme mesin pengukur koordinat. Sebagian besar CMM yang digunakan dalam praktik produksi adalah CMM sistem koordinat ortogonal, dan untuk CMM umum, kesalahan mekanisme terutama mengacu pada kesalahan komponen gerak linier, termasuk kesalahan pemosisian, kesalahan gerak lurus, kesalahan gerak sudut, dan kesalahan tegak lurus.
Untuk mengevaluasi keakuratanmesin pengukur koordinatatau untuk menerapkan koreksi kesalahan, model kesalahan inheren dari mesin pengukur koordinat digunakan sebagai dasar, di mana definisi, analisis, transmisi, dan kesalahan total dari setiap item kesalahan harus diberikan. Yang disebut kesalahan total, dalam verifikasi akurasi CMM, mengacu pada kesalahan gabungan yang mencerminkan karakteristik akurasi CMM, yaitu, akurasi indikasi, akurasi pengulangan, dll.: dalam teknologi koreksi kesalahan CMM, itu mengacu pada kesalahan vektor titik spasial.
Analisis kesalahan mekanisme
Karakteristik mekanisme CMM, rel pemandu membatasi lima derajat kebebasan pada bagian yang dipandunya, dan sistem pengukuran mengontrol derajat kebebasan keenam dalam arah gerakan, sehingga posisi bagian yang dipandu di ruang angkasa ditentukan oleh rel pemandu dan sistem pengukuran tempatnya berada.
Analisis kesalahan probe
Terdapat dua jenis probe CMM: probe kontak dibagi menjadi dua kategori: probe switching (juga dikenal sebagai pemicu sentuh atau pensinyalan dinamis) dan probe scanning (juga dikenal sebagai pensinyalan proporsional atau statis) berdasarkan strukturnya. Kesalahan probe switching disebabkan oleh langkah sakelar, anisotropi probe, dispersi langkah sakelar, zona mati reset, dll. Kesalahan probe scanning disebabkan oleh hubungan gaya-perpindahan, hubungan perpindahan-perpindahan, interferensi kopling silang, dll.
Pergeseran langkah probe untuk kontak probe dan benda kerja hingga pendengaran rambut probe, defleksi probe sejauh jarak tertentu. Ini adalah kesalahan sistem probe. Anisotropi probe adalah ketidakkonsistenan pergeseran langkah di semua arah. Ini adalah kesalahan sistematis, tetapi biasanya diperlakukan sebagai kesalahan acak. Dekomposisi pergeseran langkah mengacu pada tingkat dispersi pergeseran langkah selama pengukuran berulang. Pengukuran sebenarnya dihitung sebagai deviasi standar pergeseran langkah dalam satu arah.
Deadband reset mengacu pada penyimpangan batang probe dari posisi keseimbangan. Setelah gaya eksternal dihilangkan, batang akan kembali ke posisi semula karena gaya pegas, tetapi karena gesekan, batang tidak dapat kembali ke posisi semula. Penyimpangan dari posisi semula inilah yang disebut deadband reset.
Kesalahan terintegrasi relatif dari CMM
Yang disebut sebagai kesalahan terintegrasi relatif adalah perbedaan antara nilai terukur dan nilai sebenarnya dari jarak antar titik dalam ruang pengukuran CMM, yang dapat dinyatakan dengan rumus berikut.
Kesalahan terintegrasi relatif = nilai pengukuran jarak - nilai sebenarnya dari jarak
Untuk penerimaan kuota CMM dan kalibrasi berkala, tidak perlu mengetahui secara tepat kesalahan setiap titik dalam ruang pengukuran, tetapi hanya akurasi koordinat benda kerja yang diukur, yang dapat dinilai melalui kesalahan terintegrasi relatif dari CMM.
Kesalahan terintegrasi relatif tidak secara langsung mencerminkan sumber kesalahan dan kesalahan pengukuran akhir, tetapi hanya mencerminkan besarnya kesalahan saat mengukur dimensi yang berkaitan dengan jarak, dan metode pengukurannya relatif sederhana.
Kesalahan vektor ruang pada CMM
Kesalahan vektor ruang mengacu pada kesalahan vektor pada titik mana pun dalam ruang pengukuran CMM. Ini adalah perbedaan antara titik tetap mana pun dalam ruang pengukuran dalam sistem koordinat siku-siku ideal dan koordinat tiga dimensi yang sesuai dalam sistem koordinat aktual yang ditetapkan oleh CMM.
Secara teoritis, kesalahan vektor ruang adalah kesalahan vektor komprehensif yang diperoleh melalui sintesis vektor dari semua kesalahan pada titik ruang tersebut.
Akurasi pengukuran CMM sangat menuntut, dan alat ini memiliki banyak bagian dan struktur yang kompleks, serta banyak faktor yang memengaruhi kesalahan pengukuran. Terdapat empat sumber utama kesalahan statis pada mesin multi-sumbu seperti CMM, yaitu sebagai berikut.
(1) Kesalahan geometris yang disebabkan oleh keterbatasan akurasi bagian struktural (seperti panduan dan sistem pengukuran). Kesalahan ini ditentukan oleh akurasi pembuatan bagian struktural tersebut dan akurasi penyesuaian dalam pemasangan dan pemeliharaan.
(2) Kesalahan yang berkaitan dengan kekakuan terbatas bagian-bagian mekanisme CMM. Kesalahan ini terutama disebabkan oleh berat bagian-bagian yang bergerak. Kesalahan ini ditentukan oleh kekakuan bagian-bagian struktural, beratnya, dan konfigurasinya.
(3) Kesalahan termal, seperti pemuaian dan pembengkokan pemandu yang disebabkan oleh perubahan suhu tunggal dan gradien suhu. Kesalahan ini ditentukan oleh struktur mesin, sifat material dan distribusi suhu CMM dan dipengaruhi oleh sumber panas eksternal (misalnya suhu lingkungan) dan sumber panas internal (misalnya unit penggerak).
(4) Kesalahan probe dan aksesori, terutama meliputi perubahan radius ujung probe yang disebabkan oleh penggantian probe, penambahan batang panjang, penambahan aksesori lainnya; kesalahan anisotropik ketika probe menyentuh pengukuran dalam arah dan posisi yang berbeda; kesalahan yang disebabkan oleh rotasi meja pengindeksan.
Waktu posting: 17 November 2022