The effect of the point sampling to the result of coordinate measuring of free-form surface

Abstract

Координатно-вимірювальна техніка призначена для вимірювання розмірних та геометричних параметрів деталей машини. На результат вимірювання впливають кілька параметрів, таких як метод вимірювання, метод вибірки точок та математичне оброблення вимірюваних координат. У цій статті досліджується вплив методів точкового відбору проб у випадку поверхні вільної форми. Порівнюються два методи: метод однорідних матриць та квазівипадковий метод Холтона-Заремби. Досліджується також кількість точок, що вимірюваються. Випробувана поверхня довільної форми була виготовлена за допомогою торцевого фрезерування, і були оцінені радіус, циліндричність та похибка профілю поверхні. Геометричним похибкам приділяється все більше уваги при проектуванні та виробництві машин та інструментів. У процесі визначення допусків необхідно враховувати як функціональні і виробничі аспекти, так і процес виміру. Параметри процесу вимірювання впливають на результати, тому що стандартний процес вимірювання забезпечує відтворюваність та сумісність. У разі розмірної помилки (значення радіусу) кількість точок та метод вибірки точок мало впливають на виміряні значення. У разі помилки циліндричності та профілю поверхні, характер поверхні (опукла або увігнута) та параметри різання не впливають на відносні значення помилок. Збільшення кількості точок коригує значення, а метод Холтона-Заремби забезпечує найкращі результати. На основі виміряних даних, менше 49 баліврезультати можуть сильно змінитися. Таким чином, 49 точок можуть бути нижньою межею кількості виміряних точок з діаграмою Холтона-Заремби у разі тестової геометрії. Регресійний аналіз може підвищити точність оцінки геометричної похибки, тому метою є застосування цього методу у разі похибки профілю поверхонь довільної форми.