晁飛

（大連機(jī)車車輛有限公司，遼寧 大連 110161）

為了更好地對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量的誤差進(jìn)行分析和研究，所以本文首先主要對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的含義以及測(cè)量原理進(jìn)行了明確，其次，在多方面對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量誤差展開分析，這樣能夠有效地提高分析的效果。與此同時(shí)，在對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)誤測(cè)量誤差展開分析時(shí)，主要從以下三個(gè)方面展開：第一是環(huán)境溫度誤差，第二是光柵誤差，第三是裝配誤差，這三方面都能夠有效的對(duì)測(cè)量誤差進(jìn)行分析，并且能夠取得較好地效果。本文還針對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量誤差的補(bǔ)償方法展開了研究，在研究過程中，主要從兩方面開展，第一是溫度補(bǔ)償法，第二式動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償法。

1 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的含義及測(cè)量原理

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是屬于當(dāng)前時(shí)代發(fā)展背景下的新型高精度的測(cè)量?jī)x器，相比傳統(tǒng)的測(cè)量以及三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，能夠更加穩(wěn)定地提高測(cè)量的效果，防止出現(xiàn)測(cè)量失誤，并且能夠提高測(cè)量的精準(zhǔn)程度。與此同時(shí)，本文針對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的測(cè)量原理也展開了研究和分析，可以明顯地發(fā)現(xiàn)，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)主要是通過坐標(biāo)測(cè)量的原理來(lái)進(jìn)行實(shí)物測(cè)量，首先，在生活中尋找需要測(cè)量的物體，并且將物體當(dāng)中的幾何元素提取出來(lái)，明確幾何元素中的具體測(cè)量坐標(biāo)，根據(jù)所尋找到的坐標(biāo)展開集中測(cè)量。在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照嚴(yán)格的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，主要測(cè)量幾何元素的具體尺寸以及形狀大小等。截至目前，三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)已經(jīng)逐漸廣泛地應(yīng)用在各大車間的測(cè)量過程中，并且取得了較好的效果，突破了傳統(tǒng)測(cè)量方式的限制，在測(cè)量精準(zhǔn)程度上做出了很大的提升。

2 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量誤差分析

2.1 環(huán)境溫度誤差

環(huán)境溫度所產(chǎn)生的誤差是影響三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量準(zhǔn)確性的主要原因，由于外界的環(huán)境和溫度是不固定的，會(huì)隨著天氣的變化以及季節(jié)的更替隨時(shí)發(fā)生變化，所以，通過環(huán)境和溫度所產(chǎn)生的誤差也是相對(duì)較大的，外界的環(huán)境和溫度會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生一定的影響，如果這種影響沒有及時(shí)地得到解決，將不利于三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的有效測(cè)量。因此，在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)綜合考慮外界的環(huán)境和溫度變化，在進(jìn)行正式測(cè)量時(shí)，應(yīng)綜合地考慮外界的天氣和環(huán)境因素，不能選擇陰雨天氣或者外界環(huán)境比較惡劣的地點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)當(dāng)選擇適合的天氣進(jìn)行測(cè)量，并且在正式開展測(cè)量之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)外界環(huán)境進(jìn)行提前考察，綜合考慮該地點(diǎn)是否具備適宜的環(huán)境進(jìn)行測(cè)量。如果該環(huán)境有好的影響，那么可以進(jìn)行測(cè)量；如果該環(huán)境較惡劣，并且外界的條件不穩(wěn)定，那么，在測(cè)量時(shí)就很可能產(chǎn)生失誤。為了能夠?qū)⒄`差降低到最小，在正式開展測(cè)量之前，應(yīng)當(dāng)充分地考慮環(huán)境和溫度所形成的誤差因素，盡最大可能地突破環(huán)境和溫度所形成的影響，有利于實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量。截至目前，環(huán)境溫度這一條件對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量所產(chǎn)生的誤差影響，仍然是造成測(cè)量誤差的主要原因，所以，應(yīng)當(dāng)針對(duì)環(huán)境溫度的影響性不斷地開拓和研究新的方法，來(lái)避免環(huán)境和溫度所產(chǎn)生的影響，尋找科學(xué)的解決方法來(lái)縮減測(cè)量誤差。

2.2 光柵誤差

除了環(huán)境溫度對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量過程中所產(chǎn)生的誤差這一原因之外，光柵誤差也是影響測(cè)量精準(zhǔn)性的原因之一，對(duì)光柵測(cè)量所實(shí)際特性進(jìn)行分析，可以明顯地發(fā)現(xiàn)，光柵測(cè)量主要是針對(duì)實(shí)物進(jìn)行測(cè)量的，由于具體的實(shí)際物體，在測(cè)量起來(lái)存在著較大困難，很容易出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象，實(shí)際物體需要測(cè)量的范圍非常廣泛，并且相比平面物體測(cè)量的難度更高，所以這種測(cè)量方式所產(chǎn)生的精準(zhǔn)程度并不高，極大可能形成誤差。而且通過光柵進(jìn)行測(cè)量，有很多的影響因素是在測(cè)量環(huán)節(jié)中無(wú)法避免的，所以這也就導(dǎo)致了誤差的大量產(chǎn)生。光柵測(cè)量的范圍非常廣泛，所以要想將光柵誤差縮小到納米級(jí)別，對(duì)于當(dāng)前的技術(shù)來(lái)說(shuō)是非常困難的，甚至在測(cè)量過程中有很多的影響因素很難避免，這些影響因素是長(zhǎng)期存在的，長(zhǎng)期存在于測(cè)量環(huán)節(jié)過程中，例如，光柵材料的本身具備不均勻性，所以在測(cè)量起來(lái)很難提高測(cè)量的穩(wěn)定性，很容易造成測(cè)量誤差。與此同時(shí)，通過光柵系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，由于該系統(tǒng)的操作比較困難，難以實(shí)現(xiàn)高精度的控制，因此，也大大提高了誤差產(chǎn)生的概率。針對(duì)這種現(xiàn)象，要針對(duì)光柵測(cè)量所產(chǎn)生誤差的主要原因進(jìn)行分析，并且根據(jù)誤差所出現(xiàn)的原因提出針對(duì)性的解決舉措，這樣才能夠有效的縮減誤差?？梢越柚`差標(biāo)定的方式來(lái)對(duì)測(cè)量過程中所產(chǎn)生的誤差進(jìn)行分析，分析此次測(cè)量所產(chǎn)生的誤差，是否存在著大量的不準(zhǔn)確現(xiàn)象，如果該誤差是屬于微小誤差，則可以忽略不計(jì)，如果該誤差是屬于大量的誤差，必須要采取針對(duì)性的舉措進(jìn)行處理。與此同時(shí)，誤差標(biāo)定所耗費(fèi)的成本較低，既能夠?qū)φ`差進(jìn)行有效的檢測(cè)，也不會(huì)耗費(fèi)測(cè)量企業(yè)的大量測(cè)量成本，所以這種檢測(cè)誤差的方法，也獲得了其他專業(yè)學(xué)者的認(rèn)可，值得去推廣并且廣泛使用。

3 裝配誤差

首先，對(duì)裝配誤差的含義進(jìn)行分析，裝配誤差主要指的是在測(cè)量過程中，由于零配件之間相互裝配不當(dāng)所產(chǎn)生的誤差，主要分為以下幾個(gè)方面：

第一是零件裝配的形狀誤差，零件在裝配的過程中會(huì)由于零件的形狀不同，從而產(chǎn)生誤差，由于零件的自身形狀不同，所以在進(jìn)行實(shí)際安裝時(shí)需要選擇適合零件本身形狀的部位進(jìn)行安裝，這樣才能夠提高零件安裝的匹配程度，防止由于零件的形狀不同而產(chǎn)生的誤差。在對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)零件的形狀做到具體測(cè)量，按照零件的具體形狀，找準(zhǔn)安裝部位進(jìn)行安裝，提高安裝的精準(zhǔn)程度，從而有效縮減誤差。第二是測(cè)量工具所產(chǎn)生的誤差，由于對(duì)零件進(jìn)行測(cè)量時(shí)會(huì)存在測(cè)量工具的不同，不同的測(cè)量工具所產(chǎn)生的測(cè)量誤差也是不同的，但是，所出現(xiàn)的誤差并不是在測(cè)量過程中所產(chǎn)生的，而是這些工具本身就帶有的誤差，是由于這些工具在制作的過程中，并沒有按照精準(zhǔn)的程序進(jìn)行制作，粗糙的制作會(huì)導(dǎo)致量具本身的大量誤差，所以在進(jìn)行測(cè)量時(shí)，準(zhǔn)確性也會(huì)有所下降。

4 三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量誤差的補(bǔ)償方法

4.1 溫度補(bǔ)償法

為了有效地縮減三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量過程中所產(chǎn)生的誤差，本文針對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量誤差的補(bǔ)償方法進(jìn)行了列舉，首先，是溫度補(bǔ)償法，這一方法主要是針對(duì)環(huán)境溫度所產(chǎn)生誤差的原因作出了調(diào)整和改善，利用溫度補(bǔ)償法來(lái)突破環(huán)境和溫度的限制，防止由于環(huán)境溫度變化而產(chǎn)生測(cè)量不便。

4.2 動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償法

通過動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償法也能夠減少三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在測(cè)量過程中所出現(xiàn)的誤差，其中應(yīng)用最廣泛的動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償法是軟件修正補(bǔ)償法，這種方法截至目前，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了非常廣泛的應(yīng)用，主要原因是由于該方法在應(yīng)用過程中所耗費(fèi)的資金較少，并且應(yīng)用的難度不大，比較便于操作。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，不難看出，在當(dāng)前時(shí)代發(fā)展背景下，為了有效地縮減測(cè)量過程中所出現(xiàn)的誤差，應(yīng)當(dāng)針對(duì)傳統(tǒng)測(cè)量方法中的不足不斷的做出調(diào)整和改進(jìn)，所以通過本文對(duì)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量誤差的分析可以明顯地發(fā)現(xiàn)，影響三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，測(cè)量精準(zhǔn)程度的主要原因是溫度和環(huán)境造成的誤差以及光柵測(cè)量所造成的誤差，還有一個(gè)主要的原因是在配制過程中由于裝配零件的大小和形狀問題所產(chǎn)生的誤差，這些原因都應(yīng)當(dāng)受到重視，并且采取科學(xué)的方法予以解決。針對(duì)溫度和天氣環(huán)境這一原因，可以采取溫度補(bǔ)償法來(lái)縮減誤差，防止由于溫度環(huán)境變化而產(chǎn)生的測(cè)量不便，與此同時(shí)，還可以采取動(dòng)態(tài)誤差補(bǔ)償法，來(lái)減少三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)在測(cè)量過程中所出現(xiàn)的誤差，提高測(cè)量的精準(zhǔn)程度。截至目前，該測(cè)量方法已經(jīng)取得了較好的成果，值得被推廣并且廣泛使用。