数控机床测头的误差模型

数控机床测头的误差模型

数控机床的测头不仅可以用于在加工前设置工件，在加工后进行控制，还可以确定机床的体积误差。这就是为什么需要了解完整的机床上测量系统错误，还要了解有关于探头与机床分离误差的知识。本文提出了数控机床测头误差的理论模型。考虑到机器测头的独特功能，例如在整个圆周上支持的传感器和无线通信。数控机床通常使用3点运动测头，应变计测头和1点运动测头。对于所有测试类型的探针，实现了理论模型和实验测试结果的高度一致性。例如，对于m＆h IRP32.00-MINI 1点运动测头，R2参数（实验数据切合度）为70.82%，的平均绝对误差值不超过3.2l微米。该值比触发半径的平均值低28倍。比触发半径的变化范围低8倍。

根据以下探头的测试结果：雷尼绍RMP60三点运动测头和MP700应变计测头得出结论：通过理论模型预测的特征形状对应于实验获得的特征形状，模型的平均绝对误差值分别为0.6l微米和0.4l微米，这些值与触发半径平均值相比，分别是低于触发半径的平均值的59倍和31倍。与触发半径的变化范围相比，低了27倍和5.5倍。

本文开发的模型可用于预测数字机床测头的数字补偿误差。另外，数控机床测头模型中包含的特定变量误差值对于设计阶段的测头制造商以及测头用户在选择测量系统的配置阶段起到指导作用，包括触控笔的选择和触发力的设置。

刊名：Measurement（英）

刊期：2016年77期

作者：Michal Jankowski et al

编译：野晨晨