[發(fā)明專利]用于檢查工件的方法和設備有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201280044062.1 | 申請日： | 2012-08-09 |
| 公開（公告）號： | CN103827623A | 公開（公告）日： | 2014-05-28 |
| 發(fā)明（設計）人： | 凱文·巴里·喬納斯;利奧·克里斯托弗·薩默維爾 | 申請（專利權(quán)）人： | 瑞尼斯豪公司 |
| 主分類號： | G01B5/00 | 分類號： | G01B5/00;G01B21/04 |
| 代理公司： | 北京金思港知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11349 | 代理人： | 邵毓琴 |
| 地址： | 英國格*** | 國省代碼： | 英國;GB |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 用于 檢查 工件 方法 設備 | ||
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及用于檢查工件度量的測量設備，更具體地說是涉及坐標測量設備。坐標測量設備包括例如坐標測量機（CMM）、機床、手動坐標測量臂和檢查機器人。
背景技術(shù)
在生產(chǎn)工件后在具有支撐探頭的可移動部件的坐標測量機（CMM）上檢查它們是常規(guī)操作，所述探頭可以在該坐標測量機的三維工作體積內(nèi)驅(qū)動。
CMM（或者其他坐標測量設備）可以是所謂的笛卡爾機器，其中，支撐探頭的可移動部件經(jīng)由三個串聯(lián)的托架(carriage)安裝，所述三個串聯(lián)的托架可以各自在三個正交的方向X、Y、Z上移動。可以選擇的是，所述CMM可以是非笛卡爾機器，例如，包括3個或者6個可延伸的撐桿（strut），所述撐桿各自在所述可移動部件和相對固定的基座部件或者框架之間平行連接。然后，通過協(xié)調(diào)(coordinate)所述3個或者6個撐桿的各自延伸來控制所述可移動部件（并且因而所述探頭）在所述X、Y、Z工作體積中的移動。非笛卡爾機器的一個實例示于國際專利申請WO03/006837和WO2004/063579中。
熱膨脹和收縮影響工件的測量結(jié)果。為了在變化的熱環(huán)境中精確地測量工件，從美國專利NO.5,257,460(McMurtry)和5,426,861（Shelton）已知對參考工件或者具有與工件相似的尺寸或形狀的標準制品(master?artefact)進行測量。然后，將這些測量結(jié)果與受檢查的生產(chǎn)工件在相同的熱環(huán)境中的測量結(jié)果相比較。例如，如果標準制品/參考工件是一系列名義相同的工件中的已知的良好工件，則其可以用作比較所有其他工件的基準。如果需要絕對式測量結(jié)果，則可以在更加精確的測量機器上校準所述標準制品/參考工件。
如果在對一系列名義相同的工件進行測量的過程中熱環(huán)境發(fā)生變化，則上述技術(shù)會發(fā)生問題。為了保持精確度，需要重新制定標準（即，對所述標準制品進行重新制定標準）以提供用于隨后比較測量的新基準。這耗費時間。而且，在改變的環(huán)境中，需要如此重新制定標準的頻率是可變化的，并且可能是未知的或者難以確立的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面提供了一種在測量設備上進行的測量方法，所述測量方法包括：
提供具有已知度量的標準制品，
在兩個或者更多個溫度于所述設備上測量所述標準制品，并產(chǎn)生所述標準制品在相應溫度時的兩組或者更多組對應的測量度量值，
測量所述標準制品被測量時的所述溫度，
生成將所述標準制品的所述測量度量值與所述標準制品的所述已知度量相關聯(lián)的一個或者多個誤差圖或者查找表或者函數(shù)，所述或者每個誤差圖、查找表或函數(shù)依賴于所述標準制品被測量時的所述相應溫度。
所述一個或者多個誤差圖、查找表或函數(shù)然后可以和所述相應溫度的測量值一起存儲。
本發(fā)明的第二方面提供了一種在測量設備上進行的測量方法，所述測量方法包括：
提供具有已知度量的標準制品，
在第一溫度于所述設備上測量所述標準制品，并產(chǎn)生所述標準制品在所述第一溫度時得到的第一組測量度量值，
在至少第一溫度于所述設備上測量所述標準制品，并產(chǎn)生所述標準制品在相應的一個或者多個溫度時的至少第二組測量度量值，
生成將所述標準制品在至少所述第一和第二溫度時的所述測量度量值與測量所述度量值時的溫度和所述標準制品的所述已知度量相關聯(lián)的一個或者多個誤差圖或者查找表或者函數(shù)。
在上述方面中的任一方面，一個誤差圖或者查找表或者函數(shù)可以在多個相應溫度將所述標準制品的測量度量值和所述標準制品的已知度量相關聯(lián)。可以選擇的是，相應的誤差圖或者查找表或者函數(shù)可以在相應的所述溫度將所述標準制品的測量度量值和所述標準制品的已知度量相關聯(lián)。
所述標準制品可以具有與待測量工件的特征的度量相似的特征。例如，其可以具有形狀、尺寸或者位置相似的特征。其可以是形成待測量的一系列名義相同的工件之一的工件。
所生成的一個或者多個誤差圖或者查找表或者函數(shù)可以被用來校正生產(chǎn)工件的隨后測量結(jié)果。這樣的方法可以包括在所述設備上測量生產(chǎn)工件以獲得測量工件度量值；并測量獲得所述測量工件度量值時的溫度。然后采用源自于根據(jù)獲得所述工件度量值時的溫度確定的所述誤差圖或者查找表或者函數(shù)的校正值來校正所述測量工件度量值。
本發(fā)明的第三方面提供了一種在測量設備上測量工件的方法，所述方法包括：
以參考工件形式提供標準制品，所述參考工件具有已知度量，
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