大尺寸、高精度测量中温度误差的修正方法及其比较.pdf

《大尺寸、高精度测量中温度误差的修正方法及其比较.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014年4月机床与液压Apr．2014第42卷第8期MACHINET00L＆HYDRAULICSVo1．42No．8DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．08．041大尺寸、高精度测量中温度误差的修正方法及其比较陈岚，赖诚(四川工程职业技术学院，四川德阳618000)摘要：为减少大尺寸检测中温度误差引起的测量误差，介绍修正测量误差的两种方法：公式计算和恒温方法。在恒温方法中，介绍如何利用MATLAB和Pro／M软件模拟来确定工件的恒温时间(以动态温度显示)，以消除温度变化对测量结果的影响。并

2、对公式计算和软件仿真两种修正方法的效果进行比较。关键词：大尺寸、高精度测量；温度误差；修正；软件模拟中图分类号：TH701文献标识码：B文章编号i1001—3881(2014)8—130—3TemperatureErrorCorrectionMethodsandComparisonintheLarge-sizeandHigh-precisionMeasurementsCHENLan．LAICheng(SichuanEngineeringTechnicalCollege，DeyangSichuan618000，China)A

3、bstract：Toreducethemeasurementerrorcausedbytemperatureerrorinlarge—sizeandhigh—precisionmeasurements，twomeasurementen．0rcorrectionmethodsweredescribed：formulamethodandconstant-temperaturemethod．Intheconstant—temperaturemethod，howtousetheMATLABandPro／Msoftwaresimul

4、ationtodeterminetheconstanttemperaturetimewereintroducedwhichwasdisplayedasdynamictemperature，toeliminatetheimpactoftemperaturechangesonthemeasurementresults．Theeffectivenessesoftheformulamethodandthesimulationmethodwerecompared．Keywords：Large—sizeandhigh·precisio

5、nmeasurements；Temperatureerror；Corection；Softwaresimulation在机械加工中，对于大尺寸(500～10000并对测量结果进行修正，如公式(1)：mm)、小公差(IT6以下)的机械加工件的高精度检AL=L[a1(t一20。)一a2(t2—20。)](1)测存在诸多问题，其中非常重要的一项就是由于工件式中：为被测工件的尺寸(mm)；体积大、热容量大，热胀冷缩现象较明显，不同的温△为由于温度和线膨胀系数不同而引起的测度条件下，被测尺寸有明显的变化，从而影响测量精量误差(mm)

6、；度。所以对于大尺寸、高精度工件必须确定测量温a为工件材料的线膨胀系数；度。文中着重探讨通过公式计算及软件模拟来确定工a：为计量器具材料的线膨胀系数，常见钢质件的恒温时间。计量器具的线膨胀系数为(11．5±1×10／℃；1公式计算t为工件的温度(℃)；任何材料都具有热胀冷缩的特性。通常给出的是t：为计量器具的温度(oC)。物体的线膨胀系数，如钢的线膨胀系数为(11．5±假设工件长度的测量值L=1000．010mm，工件1)n(ITI·oI=)。即1m长的钢制件，温度变化1材料的线膨胀系数a．=23×10I”／~C，工件的温

7、度t=℃时，其长度变化11．5Ixm。18℃，计量器具材料的线膨胀系数a：=11．5×一个10in的工件，温度变化l0℃，其长度变化10／℃，计量器具的温度t=22oC，则：1．15mlTI。由此可见，测量条件(温度)对大尺寸测△=L[a1(t1—20。)一a2(t2—20。)=一69m量来说，是至关重要的，必须严格控制。工件实际长度(1)形状简单的工件由于温度和线膨胀系数不L20=L—AL=1000．010一(一0．069)=同而引起的测量误差1000．079mm对于形状简单的工件，可通过公式计算变化量，(2)形状复杂的

8、被测件和结构复杂的计量器具收稿日期：2013—03—21作者简介：陈岚(1972一)，女，大学本科，讲师，从事机电方面的教育教学工作及工程技术工作。E—mail：cigiret@163．con。第8期陈岚等：大尺寸、高精度测量中温度误差的修正方法及其比较·131·对于形状复杂的被测件和结构复杂的计量器具