三坐标测量机测工件的同轴度误差因素

被测工件的同轴度误差主要与下列因素有关：

1.工件形状误差，主要包括孔(或轴)的圆度误差，直线度误差，投影面和基准轴线的垂直度误差等。这些误差对测量的结果影响极大。一般说来，很难对工件进行comprehensive的测量，在采样点数较少

的情况下，即使测量机没有误差，不同的采样点也会导致截然不同的测量结果。

2.算法计算误差——因为被测几何元素不是理想元素，在数据处理过程中总是用一近似的理想元素替代它，这一过程叫做拟合算法计算。常用的算法有：最little 二乘法和最max最little条件法。最little二乘法根据误差的平方和开平方根为最little的条件求出的值。从理论上讲，计算机获得的采样点越多，拟合的精度就越高。3.基准轴线与被测轴线的长度与相互间距离引起的误差放大。

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三坐标工件形状误差引起的测量误差

首先讨论投影面和基准轴线的垂直度问题。这是测量过程中极其重要的一步。众所周知，一个三维空间中的圆在与它的法线矢量垂直的平面上的投影是圆，而其 他在其他平面上的投影是椭圆或线段。尽管理想条件下椭圆和圆的质心是重合的，但工件并不是理想的，当圆度误差较大时，由于投影面与基准轴线不垂直，两者质 心的空间坐标便存在着较大的差异。这就带来了由投影面与基准轴线的垂直度误差所引起的测量误差。

其次是圆度误差带来的测量误差。在上文中已经提到，三坐标测量机最初获得的只是特征点的坐标，换句话说，就是三坐标测量机是通过有限的特征点来构造一 个截面圆。考虑一个圆度不好的截面圆，其特征点坐标的理论值与实际值存在着较大误差，那么该截面圆圆心坐标的理论值与实际值将产生较大的偏差。这将直接导 致基准轴线或被测轴线的直线度误差变大。

然后是直线度误差对测量结果的影响。有些产品在测量过程中发现其基准轴线有轻微扭曲的现象，这便导致了拟合得出的轴线与零件实际轴线存在一个夹角。于是测量得出的结果自然不能符合图纸要求。

严格地说，上述测量误差并不是由三坐标测量机引起的误差，而是零件本身存在的问题导致测量结果的不确定。而其中的直线度误差更是无法通过优化测量程序和装夹方式的手段来减小。

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三坐标测量机软件的DMIS

DMIS的目的是提供计算机系统和测量机设备间双向传递检测数据的统一标准.这个标准制定了测量程序和测量结果数据的中间格式,它有专门的语法格式表.

　　最初设计自动化设备间通信时,DMIS就被设计为具有较高的可读性和可编辑性,在没有计算机辅助的情况下就可以编写检测程序和分析检测程序结果.随着高级编程语言的发展,DMIS能作为三坐标测量设备(DME)语言实现并执行.

DMIS提供了用于把检测程序传给三坐标测量设备,或者把尺寸和处理数据返回给分析、归档系统的语法表.连接到其他机器的测量设备通过使用DMIS语句可以直接或间接通过预处理器,把测量设备本身内在数据格式转换成DMIS格式或者使用后处理程序把DMIS格式转换成测量设备本身的数据格式.

　　使用DMIS格式作为数据交换标准的环境描述见,一个测量程序可以由多种不同的方法生成.测量程序可以由CAD系统、非图形系统、自动化系统，或者手工构建生成.一个编程系统可能需要一个将程序转换成DMIS格式的预处理器,这样DMIS测量程序就能在不同的三坐标测量设备(DME)上运行.中,DME I具有一个DMIS预处理器和后处理器,这些处理器把DMIS数据转化成机器自己独有的数据格式.DME IV用DMIS作为它的内在格式,所以就不需要预处理器和后处理器.同样,一个主机被用于控制DME II 和DME III.这个主机有一个后处理器,此后处理器将DMIS程序decoding,并同时驱动两台DME,即使用了DMIS格式又使用了用户自定义的数据交换格式.

　　结果数据可能通过不同的方式被返回并转变成DMIS格式.例如,这个数据可以被直接转换成DMIS格式或通过后处理器转换.结果数据会传递到分析系统或者存贮系统,比如质量信息系统(QIS).

　　手工输入接口表明DMIS程序在没有计算机辅助的情况下手动编辑,并进行结果分析.另外,许多其他的DMIS数据交换格式也可以被应用.

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