الأسباب الرئيسية والحلول لأخطاء آلة القياس ثلاثية الإحداثيات

مصادر خطأ CMM عديدة ومعقدة، وعادة ما تكون فقط مصادر الخطأ التي لها تأثير كبير نسبيًا على دقة CMM وتلك التي يكون فصلها أسهل، وخاصة في المجالات التالية.

1. خطأ درجة الحرارة

خطأ درجة الحرارة، المعروف أيضًا باسم الخطأ الحراري أو خطأ التشوه الحراري، ليس خطأ درجة الحرارة نفسها، بل خطأ قياس المعاملات الهندسية الناتج عن عامل درجة الحرارة. العامل الرئيسي في تكوين خطأ درجة الحرارة هو الجسم المُقاس، وانحراف درجة حرارة جهاز القياس عن 20 درجة مئوية، أو تغير حجم الجسم المُقاس وأداء الجهاز مع تغير درجة الحرارة.

حل.
1) يمكن استخدام تصحيح الخطية وتصحيح درجة الحرارة في برنامج آلة القياس لتصحيح تأثير درجة الحرارة على الظروف البيئية في وقت معايرة المجال.
2) يجب إبقاء المعدات الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر ومصادر الحرارة الأخرى على مسافة معينة من آلة القياس.
٣) ينبغي اختيار مكيف هواء عاكس ذي قدرة تحكم عالية في درجة الحرارة، مع مراعاة تخطيط موضع تركيبه بدقة. يُمنع توجيه رياح مكيف الهواء مباشرةً نحو جهاز القياس، ويجب تعديل اتجاهها لأعلى لتوزيع الهواء بشكل واسع، مما يحافظ على توازن درجة حرارة الهواء الداخلي مع مراعاة اختلاف درجة الحرارة بين غرفتي القياس.
4) افتح مكيف الهواء في العمل كل صباح وأغلقه في نهاية اليوم.
5) يجب أن تحتوي غرفة الماكينة على تدابير للحفاظ على الحرارة، ويجب إغلاق أبواب الغرفة والنوافذ لتقليل تبديد درجة الحرارة وتجنب أشعة الشمس.
6) تعزيز إدارة غرفة القياس، وعدم السماح بإقامة أشخاص إضافيين.

2. خطأ معايرة المجس

معايرة المجس وكرة المعايرة والقلم غير نظيفة أو ثابتة، وإدخال طول قلم وقطر كرة قياسي خاطئين سيؤدي إلى خطأ في استدعاء برنامج القياس لملف تعويض المجس، مما يؤثر على دقة القياس. قد يؤدي استخدام أطوال أقلام وأقطار كرات قياسية غير صحيحة إلى أخطاء في التعويض عند استدعاء البرنامج لملف تعويض المجس أثناء القياس، مما يؤثر على دقة القياس، بل ويتسبب في تصادمات غير طبيعية وتلف الجهاز.

حل:
1) حافظ على نظافة الكرة القياسية والقلم.
2) تأكد من تثبيت الرأس والمجس والقلم والكرة القياسية بشكل آمن.
3) أدخل طول القلم الصحيح وقطر الكرة القياسي.
4) تحديد دقة المعايرة بناءً على خطأ الشكل وقطر الكرة المعاير وإمكانية التكرار (سيختلف قطر الكرة المعاير اعتمادًا على طول شريط التمديد).
5) عند استخدام مواضع مختلفة للمجس، تحقق من دقة المعايرة عن طريق قياس إحداثيات نقطة مركز الكرة القياسية بعد معايرة جميع مواضع المجس.
6) في المجس، يتم تحريك القلم وتكون متطلبات دقة القياس مرتفعة نسبيًا في حالة إعادة معايرة المجس.

3. خطأ موظفي القياس

في أي عمل، كان الناس دائمًا أحد أهم العوامل المؤدية إلى الخطأ، في تشغيل آلة قياس الإحداثيات، غالبًا ما يحدث خطأ الموظفين، وحدوث هذا الخطأ والمستوى المهني للموظفين والجودة الثقافية له علاقة مباشرة، آلة قياس الإحداثيات هي مجموعة متنوعة من التكنولوجيا العالية في واحدة من الأدوات الدقيقة، لذلك هناك متطلبات صارمة للمشغل، بمجرد استخدام المشغل للآلة بشكل غير صحيح إذا لم يستخدم المشغل الآلة بشكل صحيح، فسوف يؤدي ذلك إلى الخطأ.

حل:
لذلك، فإن مشغل آلة قياس الإحداثيات لا يتطلب فقط التكنولوجيا المهنية، ولكن لديه أيضا درجة عالية من الحماس والمسؤولية عن العمل، على دراية بمبدأ تشغيل آلة القياس ومعرفة الصيانة، في تشغيل الآلة يمكن أن تلعب بشكل فعال آلة قياس وظيفية، وتحسين فعالية عملها، وذلك للحصول على أعلى الفوائد الاقتصادية للمؤسسة.

4. خطأ طريقة القياس

يتم استخدام آلة القياس الإحداثية لقياس أخطاء الأبعاد والتسامحات البعدية للأجزاء والمكونات، وخاصة لقياس التسامحات البعدية، مما يدل على مزاياها من الدقة العالية والكفاءة العالية ونطاق القياس الكبير، وهناك العديد من أنواع طرق القياس للتسامحات البعدية، إذا كان مبدأ الكشف المستخدم في قياس التسامحات البعدية غير صحيح، فإن الطريقة المختارة ليست مثالية، وليست صارمة، وليست دقيقة، وسوف تتسبب في أخطاء طريقة القياس.

حل:
لذلك، يجب على أولئك الذين يشاركون في عمل CMM أن يكونوا على دراية بأساليب القياس، وخاصة مبادئ الكشف وطرق قياس التسامح الشكلي التي يجب أن يكونوا على دراية بها من أجل تقليل خطأ أساليب القياس.

5. خطأ قطعة العمل المقاسة نفسها

لأن مبدأ القياس في آلات القياس هو أخذ النقاط أولاً، ثم يقوم البرنامج بأخذ النقاط لملاءمتها وحساب الخطأ. لذا، فإن قياس خطأ شكل القطعة في آلات القياس يتطلب متطلبات معينة. عندما تظهر نتوءات أو خدوش واضحة على الأجزاء المقاسة، تتدهور إمكانية تكرار القياس بشكل ملحوظ، مما يمنع المُشغّل من الحصول على نتائج قياس دقيقة.

حل:
في هذه الحالة، من ناحية، يلزم التحكم في خطأ شكل الجزء المقاس، ومن ناحية أخرى، يمكن زيادة قطر كرة الأحجار الكريمة في قضيب القياس بشكل مناسب، ولكن خطأ القياس أكبر بشكل واضح.