同一测量程序中不同探针/吸盘的关联性差异的问题

国际金属加工网 2020年06月15日

测量过程中,经常需要用大小各异、长度角度都不同的探针/吸盘(组)来测量同一产品的不同位置,此时,为了保证测量数据的准确性,减小测量误差,就需要保证各探针之间的关联性,也就是吸盘之间的关联性。

以位置度测量为例,假设产品以参考针测量基准特征建立坐标系,而以另外的探针测量某个圆孔评价位置度。如果参考针和此探针的关联性较差,此关联性差异就会迭加到位置度里面,从而影响位置度的实际结果。

此外,我们还可能遇到自动校验测针程序报错等问题。

1.jpg

首先,如何验证测针关联性呢?

最方便的操作的是,使用校验探针用的标准球,以参考测针自动测量基准球,建立坐标系后,自动更换其他探针,自动测量标准球。通过比较该球的坐标差异从而确定吸盘间的关联性差异。关联性差异在多大范围内可以接受,需要考虑到机器的精度,以及客户图纸的公差要求,和客户对测量系统的要求。

为了保证数据的准确性,参考探针建坐标系时需要自动测量,需要设置合理的点数和角度(可以参考校验探针时的设置),尽量大范围测量。除了XYZ坐标最好同时评价直径和球度,以此来判断探针、基准球是否有磨损或沾有异物,以及探针、基准球是否固定可靠。也可以编写一个单独的程序,用于定期检查测量系统的状态。

那么,如果测针之间关联性差、自动校验程序报错,我们又该如何分析和解决呢?

如果测针关联性差,需要检查两个方面的因素:
一,软件应用及参数设置;
二,硬件因素,需要检查包括探针、吸盘、传感器、更换架、机器在内的五个要素。

一,软件应用及参数设置:

  • 探针:保证探针连接固定可靠,宝石球清洁无磨损,当其它测针结果很好,单针出现问题时或者经常做扫描测量的针,都要首先考虑这个问题。

  • 吸盘:吸盘要清洁无异物、锈迹等,定位小球要完好无损。保养清洁吸盘要使用机器配的清洁油(Oil 601),清洁方法如下:先使用干净的无尘布或橡皮泥(最好是Renishaw橡皮泥,Tesa橡皮泥容易掉渣,沾在吸盘上)清洁异物和油污,再将清洁油滴几滴到无尘布上,用无尘布擦拭吸盘上的定位小球和磁铁。

  • 传感器:传感器与其吸盘配合正常。如果在其他机器上关联性和重复性很好的吸盘,换到别的传感器上出现异常,基本可判断是配合问题或传感器自身有问题。可以使用多个吸盘进行测试,排除法判断。另外可以观察传感器底部的定位槽是否有异物(吸盘上的异物很可能会沾到传感器上)或者变形,和吸盘上的小球是否贴紧。

  • 更换架:更换架保证自动更换吸盘的精度,安装更换架需要按照要求,同时保证两个方向的平行度最好在0.02mm以内。更换架的校验要规范,必须使用指定的探针校验。

  • 2.jpg

  • 机器:主要检查机器精度是否无恙。尤其是探针的长度差异太大的情况,Z轴精度不好也可能会引起关联性问题。


(海克斯康大学)

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