三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量誤差產(chǎn)生的因素以及正確的處理方法

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)作為精密的高精度測(cè)量儀之一，在測(cè)量中的誤差與精度是廣泛受到關(guān)注的，而各個(gè)生產(chǎn)廠家也以提升三坐標(biāo)測(cè)量儀的測(cè)量精度為目標(biāo)，進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，想要解決三坐標(biāo)的測(cè)量精度問題，那就要去最大限度的減小三次元的測(cè)量誤差，最為根本的方法就是要知道哪些因素會(huì)讓三坐標(biāo)的測(cè)量產(chǎn)生誤差，產(chǎn)生這些誤差的原因是什么，根據(jù)三次元的特性來有針對(duì)性的去提升三坐標(biāo)的測(cè)量精度。

除三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)本身因故障造成測(cè)量精度誤差以外，還有很多可能影響三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)精度的因素，造成測(cè)量誤差。操作人員要了解這些因素，避免影響零件測(cè)量的準(zhǔn)確。

1. 機(jī)房溫度的穩(wěn)定

正如前所述，溫度是影響三次元測(cè)量機(jī)精度的最大因素。每年進(jìn)行一次的精度校正，并不能保證在溫度變化的情況下測(cè)量機(jī)都能測(cè)量準(zhǔn)確。尤其是當(dāng)季節(jié)變化時(shí)，機(jī)房的溫度已與校驗(yàn)時(shí)不同。有必要在機(jī)房溫度穩(wěn)定的情況下，對(duì)因光柵溫度和量塊溫度不同而造成的誤差用溫度修正系數(shù)來進(jìn)行修正。這種修正可以根據(jù)季節(jié)或環(huán)境溫度情況來進(jìn)行。

2. 補(bǔ)償文件的正確性

補(bǔ)償文件是使用雙頻激光干涉儀檢測(cè)三次元測(cè)量機(jī)位置度、直線度和角度誤差后生成的補(bǔ)償文件。測(cè)量軟件是根據(jù)它來進(jìn)行誤差補(bǔ)償?shù)摹Ｍ行┎僮鲉T在安裝測(cè)量機(jī)軟件時(shí)忘記安裝補(bǔ)償文件或?qū)浞菸募G失而造成三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)精度差和重新校驗(yàn)機(jī)器精度。

所以操作員要保管好備份文件并且知道如何安裝補(bǔ)償文件。

3. 測(cè)頭校正的正確性,準(zhǔn)確性

測(cè)頭校正的目的是要校正出測(cè)桿（測(cè)尖）的紅寶石球的直徑，進(jìn)行測(cè)量點(diǎn)測(cè)頭修正，并得出不同測(cè)頭位置的位置關(guān)系。在測(cè)頭校正時(shí)產(chǎn)生的誤差將全部加入到測(cè)量中去。所以在這個(gè)環(huán)節(jié)中要保證正確和準(zhǔn)確。要注意以下幾點(diǎn)：

1) 保持標(biāo)準(zhǔn)球和測(cè)桿的清潔。

2) 保證測(cè)座、測(cè)頭、測(cè)桿、標(biāo)準(zhǔn)球固定牢靠。

3) 輸入正確的測(cè)桿長度和標(biāo)準(zhǔn)球直徑。

4) 根據(jù)形狀誤差和校正出的寶石球直徑及重復(fù)性判斷校正的準(zhǔn)確性（加長桿長度不同校正后的寶石球直徑會(huì)不同）。

5) 要使用不同測(cè)頭位置時(shí)，在校正完所有測(cè)頭位置后，要通過測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)球球心點(diǎn)坐標(biāo)的方法檢查校驗(yàn)精度。

測(cè)頭校驗(yàn)后保存的測(cè)頭文件，在測(cè)頭、測(cè)桿沒有動(dòng)的前提下可以調(diào)出使用。但測(cè)量精度比較高的情況下，建議重新校正測(cè)頭。

4. 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的工作狀態(tài)

三次元測(cè)量機(jī)在長時(shí)間使用后，尤其是在環(huán)境比較差，溫度波動(dòng)情況比較大的情況下，機(jī)械部分會(huì)有所變化，如：垂直度變差，橫粱長度長的測(cè)量機(jī)附助腿端的測(cè)量精度差等問題。此時(shí)就要進(jìn)行三次元大修和精度校驗(yàn)。

5. 被測(cè)零件的形狀誤差及基準(zhǔn)的正確選擇

因?yàn)槿鴺?biāo)測(cè)量的原理是先采點(diǎn)，然后軟件對(duì)所采點(diǎn)進(jìn)行擬和計(jì)算誤差。所以三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量時(shí)對(duì)零件的形狀誤差有一定的要求。當(dāng)被測(cè)零件有明顯的毛刺或沙眼時(shí)測(cè)量的重復(fù)性就明顯變差，以至于操作員給不出準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。在這種情況下一方面要求對(duì)被測(cè)零件的形狀誤差進(jìn)行控制，另外也可以適當(dāng)增大測(cè)桿寶石球的直徑，但測(cè)量誤差顯然要大一些。

測(cè)量時(shí)要采取正確的測(cè)量方法以及正確的選擇測(cè)量基準(zhǔn)是測(cè)量的重要環(huán)節(jié)之一。如：測(cè)圓和測(cè)線時(shí)要選擇投影平面或工作平面，建立零件坐標(biāo)系時(shí)正確選擇第一基準(zhǔn)和第二基準(zhǔn)，計(jì)算同軸度時(shí)如何選擇基準(zhǔn)軸線等等。這需要掌握三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量原理和根據(jù)實(shí)際情況來采取正確的方法步驟。