77、探针预行程误差与安装偏心误差校准及触觉传导模型研究

探针预行程误差与安装偏心误差校准及触觉传导模型研究

探针误差校准相关内容

在探针测量循环启动后，当手动触发探针时，原始测量运动停止，通过 $AA_MM[AIXS]$ 和 $AA_MW[AIXS]$ 可获取测针尖端中心坐标。实验过程中，需保持参数一致，触摸速度为 100 mm/min，测量杆长度为 100 mm，选用直径为 50.001 mm 的标准环规。

1. 探针校准方法
   • 预行程误差计算 ：安装环规使其轴线与主轴轴线平行，通过对环规上均匀分布的 36 个点进行拟合，可得到 O”0 和 O”180 的中心。根据探针在 O”0 处的测量点，计算每个测量方向的探针预行程误差 E(θ)，未校准角度的误差通过线性插值法预测，得到探针动态半径 r(θ) 图。
   • 安装偏心补偿 ：补偿探针安装偏心 T 后，用工具耦合千分尺测量环规跳动来验证主轴中心精度。本实验中，该方法测得的跳动约为 2 μm，小于西门子 CYCLE996 校准的 12 μm。
2. 补偿实验
   • 通过检查高精度平面来验证探针动态半径补偿表和探针安装偏心误差结果。旋转主轴调整触发测针尖端与平面的接触角度，探针沿 -X 方向触摸同一目标点。
   • 主轴旋转角度为 β，探针旋转误差为 S(β)，C 为常数，L(β) 是 PLC 定位的触摸点的 X 坐标位置。补偿探针动态半径和探针旋转误差后的测量误差为 Error(β)，未考虑探针安装偏心误差