虚拟量仪——柔性化量仪新概念

【作者】 洪迈生； 李自军；

【机构】 上海交通大学机械与动力工程学院；

【摘要】 虚拟仪器的兴起改变了传统的仪器观。然而用于几何量精密测量尤其是形状误差与运动误差在位(On machine)精密测量的“虚拟量仪”的发展还只刚刚开始。这主要是因为:与广泛成功应用于电力、振动、压力、流量等测量的虚拟仪器不同,几何量测量要求传感器与传感器之间、传感器与被测对象之间都必须按测量基准保持较严密的相对空间关系,而被测对象与基准件(标准件)之间又必须有合适的精度匹配关系:另一方面,现代测试与补偿技术已有使普通数控机床“精化”为精密数控机床、精密数控机床“精化”为大略相当于生产现场使用的三坐标测量机的能力,综合平衡精度和效率要求,并非所有的工件都适合于在CMM上测量,因此生产条件下在数控机床/加工中心上实施工件在位测量就成为零件加工的迫切要求。为此提出不局限于三坐标测量机的、基于“虚拟基准”的虚拟量仪的构造方法。其关键是:基于工件本身和多传感器测试系统,建立有一定柔性的“虚拟基准”。以两种经实证成功的方法——“平行三点法测量工件形状误差”和“虚拟环规法测螺纹”为例作了说明。更多还原