三坐标测头误差来源及误差分析

对于接触式触发测头误差来源有2个：如下图所示，由于侧杆角位移必须到一定值后触点才能断开，因此测尖接触工件到发出触测信号之间有延迟；延迟的距离与触测力FC和测杆长度L成正比。由于测杆刚性的影响，在测尖探测工件时，测杆有弯曲变形。

 

 

对于非接触式触发测头的误差来源：由于光学光线的干涉和衍射现象。

 

常规接触式测头是由红宝石材料做成,优点是接触变形和侧向摩擦小,缺点是接触力造成的局部弹性变形及安装测球的测杆产生的弯曲变形很大,以及存在“各向异性"、“开关行程"、“开关行程分散性"、“复位死区"等误差。目前市售的这类测头的重复性精度只能达到微米及零点几微米,使测量机整体测量的精度不能再得到提高。

 

非接触测量的特点就是测量力为零,但光学式非接触式测头由于光线的干涉和衍射现象,其测头精度只在微米量级。目前出现的几种非接触式光学测头如瞄准显微镜测头、光学点位测头和电视扫描测头都是现有技术在三坐标测量机上的应用 ,其结构复杂,应用范围非常狭小。