钟莹，刘佳，李杏华



基于双环法回转体测量机在线温度误差补偿

钟莹，刘佳，李杏华

(天津大学精密测试技术与仪器国家重点实验室，天津，300072)

为补偿回转体测量机的测量误差，深入分析测量机结构热变形误差的表现形式，在此基础上，建立热误差补偿数学模型。提出一种基于双环法的在线温度误差补偿技术，通过实物测量，实时获取参考基准的测量误差，通过计算得到测量架的平移和倾斜误差，对工件不同高度的外径和内径热误差进行实时补偿。实验结果表明：回转体测量机经过在线温度误差补偿后，测量的稳定性误差从110 μm下降到7 μm，显著提高了测量的稳定性。该方法可以满足回转体类零件对高可靠性和高精度测量的要求，提高回转体测量机在线测量精度和效益，为回转体测量机的在线温度误差补偿提供了一种新的技术途径。

回转体测量机；热误差补偿；双环法；平移；倾斜

回转体零件在各个行业中起着关键的作用[1]，被广泛应用于工业和国防等领域中，如炮弹、导弹、发动机、机床和车辆的零部件等。随着科学创新的日新月异，对回转体类零件的精度检测要求越来越高，尤其是军工产品的精度检测要求更为严格[1]。回转体测量机特别适合回转类零件的检测[2−3]，但其测量精度受温度影响很大，热误差补偿是保证其检测精度的关 键[4−6]。目前，国内外温度误差补偿技术可以分为2种[7−9]，一种方法是隔离热源或减少热源对测量精度的影响，这种方法成本较高，适合于恒温室中使用，不利于测量仪器的在线使用；……