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如何测量小圆弧大半径圆的半径?-凯发官方首页

发表时间:2022-09-27 21:09:03 作者:三坐标 来源:www.serein.com.cn 浏览:586

相信各位量友在测量过程中,一定遇到过这样的问题:一段圆弧,需要测量r的大小,圆弧长度又非常短(圆心角小于30°),多次测量数据总是不一致,重复性非常差。

 

下面思瑞资深工程师为大家带来这类问题的测量技巧:

01 测量中心

当我们测量的目标是求圆弧中心到某个特征的距离时,我们可以利用圆的数学特性:圆的任意两条中垂线的交点为圆心,如图:

clip_image001.png

通过这样的方法,我们可以通过测量固定的弦来让测量数值重复性大大提高。

1、为了提高准确性,可以先关闭测头补偿。

2、在圆弧上测量4个点,分别拟合2条直线(直线1,直线2)。

3、由于在三维空间直接构造直线1(直线2)的垂线存在无数种结果,所以我们要构造一条辅助线。及任意其他位置平行于直线1(直线2)的平行线。

4、构造直线1(直线2)的中点,经过中点构造对应辅助线的垂线,得到直线5(直线6)。

5、直线5与直线6相交得到圆心o。注意此时打开测头补偿。 

02测量半径r

当我们测量的目标是求圆弧半径r的值时,常规测量方法由于圆弧过短,且设备本身存在重复性,即使单点的偏差为0.001mm,通过最小二乘法拟合出来的圆半径误差也将会被放大。

下图为一组理论数据,使用pc-dmis创建的6个理论点,将第一点与最后一点的极半径分别变化0.001mm后,可以看到拟合的圆半径变化了0.523mm

clip_image002.png

那么我们如何来解决这样的问题呢?其实我们可以通过转换思路,利用前面讲到的测量中心的方法来固定被测圆弧的中心,将坐标系移动到该中心,测量圆弧上的多个点,查看点的极半径求均值来判断r值的好坏。

下图为一组测量数据:

clip_image004.jpg

通过上图数据,可以看出这样的测量方法可以大大的改善测量结果不一致的情况,让测量结果更可靠!


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