如何计算矢量误差值？

huangyhg

如何计算矢量误差值？
请教大家：
在用面或线比较小情况下建第1轴，能不能计算他的放大误差？
比如用4个测点建面建立第1轴后置零（比如在xy平面）然后调用这4个测点看他的坐标值误差，再看对应2点之间的距离和2点的z向正切误差（如果平面的精度不是很理想，这2点的z向值会不一样）用这个比例关系算出在这个面上所延伸一定长度的数值（即放大的误差值）。在评价几何元素时，把这个误差加进去是不是可以的？
比如两点在长度是100毫米，z点误差是0.02，那么延伸到200毫米就是0.04，是不是这样计算呢？
个人见解请大家指正。
　　[此贴子已经被作者于2007-4-18 17:56:10编辑过]
当然不可以,道理很简单:
按楼主的说法,假如将测量的四个点同时平移某一距离(可大可小),按楼主的方法得到的两点间的z坐标差值肯定不会与原有的四点相同,以哪个差值计算呢???很显然这是经不起推敲的,对于平面也从来没有这样的计算方法
假如必须要这样,那就得有一个前提:指定平面上的测量点的坐标值,这些点必须是设计时就指定的,不管平面其他位置加工精度怎么样,只以指定点来计算,需要说明的是,这种方法计算的结果只能作为参考,没有太多的实际意义.实际上也不会有这样的设计思路和方法
如果需要计算如距离等,平面上各点到同一基准的距离肯定是不一样的(因为理想的平面是没有的,只要是加工出来的平面都会有平面度,哪怕是平面平晶也一样有平面度,只是平面度的大小不同而已),此时可以查看距离中的最大和最小值
对3楼的说法：我每次是自动打的4个点，点的间距基本上是一样的。
我们都知道如果面或线比较小的情况下，用其建立第1轴是不合适的，因为他会给被测元素的实际值带来放大误差。
比如基准小而且离较远的情况下的被测要素在求位置误差时，应该他的坐标值会受到影响的。
那么我请问３楼：我们平常都是说因基准短小而成比例的造成放大误差，该如何解释呢？
我做过垂直度的实验，大平面对短轴线是0.01,反之是0.1。我就用正切的算法得到的数值和０．１近似。这说明是相吻合的。
对于3楼的说法，算是能算出结果，但是不可取。为什么不可取呢？
也欢迎大家来共同讨论这个事情 ！！！
如图,黑色四个点是测量平面的第一种情况，红色是测量平面的第二种情况
第一种情况：1、2点的z坐标差值0.005
第二种情况：a、b点的z坐标差值0.02
两种情况下延伸同样的长度得到的结果就差四倍。同时，点1、2的连线和点a、b的连线矢量不一致，延伸后偏差的方向也是必须要考虑的，所以说这种方法是不可取的，也不太可能会有这样的设计思路。
如图中下半部份图示：
一个平面上有无数点，按有限个点数看平面的图形，就是有波峰波谷（采样点的z坐标分布，而不是平面粗糙度的影响），我们的点1、2可能是波峰-波峰，也可能是波峰-波谷等等组合，得到的点坐标的偏差也不同，如果不指定点坐标，测量出来的结果差异可能会非常大，不具有代表性。所以说，如果要这样计算，那在设计时就必须要确定点坐标，这些点的坐标应该是在工件的坐标系下确定的坐标，而且指定就只以这几个点的坐标来计算而不管平面其他地方加工精度怎么样，但这种方法的缺陷上面已经说清楚了，我想实际中也不太可能会有这样的设计思路或是检测思路。楼主说你每次是自动打四个点，在你编的程序里是这四个点，如果不指定点坐标，换另一个人来编程，还会是和你测量的同样的四个点吗？
至于楼主所说的垂直度的试验，和我们讨论的完全不是一个意思，垂直度受算法影响是不能互换基准的，所以楼主互换基准后得到结果相差较大，这是很正常的，请楼主仔细思考右图的意思。
被测特征的形状误差会影响测量结果的精度，但并不是说会影响就一定要进行补偿或计算，因为形状误差是避免不了的，设计时就应该充分考虑形状误差的影响，某些尺寸公差应该是包含了形状误差的的公差值，而不是理想状态下的公差值，同时也应该对基准的形状误差作明确的要求。
楼主遇到的小平面基准问题，如果非要用该平面找正，无论怎么测或是补偿都不会起太大作用，这样是解决不了问题的，也是设计人员不懂测量的表现，此时应该和设计、技术人员沟通，至少是在检测时采用替代基准，至于设计人员在图纸中改不改基准，这只能根据工件的实际情况决定，确实对于某些工件只能这样。我前几天还遇到一个工件，基准面是宽度只有2mm的圆台（与垫圈类似），平面加工精度也不高，表面质量很差，用不同的点生成基准面找正后建坐标系，测量同一孔的坐标差异有多大可想而知。
谢谢楼上同行的精彩解答，使我受益匪浅。
我为什么这样说呢！！举个最简单的例子，一个大平面在找正时，我们会在边远和靠近中心孔附近打点。是不是这样啊！前几天，我测了一个加工中心干的活。是一个小平面（平面度很好），上面有个垂直于小平面的孔。四面有4个均部孔，离基准面很远，而且都是毛坯面，高度上也有悬殊，来计算4孔对中心孔的位置度。
第1次我用小平面和中心孔找正和定心，结果测的数据超差。加工中心加工时，是用一个工序加工的，不应该会超差的。
所以第2次我就尝试模拟加工中心加工时基准面的建立。来替代小平面。编制了个找正的程序，先用小平面（尽量在边远打４点）和中心孔找正和定心，然后用比例的关系延伸到一定长度（它是有规律的）得到4个理论点，再和小平面的４个点建面找正，得出的结果是合格的，而且和加工中心程序的数值悬殊不大。
我如果不这样做，加工出的零件可能没有一件是合格的。
至于别人怎么测,应该和他沟通，我想是特殊情况应该特殊对待。
也许我们用何种方法不能准确的反应找正的实际情况。但得出的结果只要符合实际就行！！！
wsyzxxn班主您也在线！
呵呵 ··delhi解释的非常到位了。 1.小平面作为基准本身的微小的加工误差会使测量后基准严重偏离。2。即使小平面的精度保证的非常好，由于平面太小由于机器本身误差也会因为延伸会放大这个误差。基本上是与距离成几何倍数增加。4个点会使这个不确定性更加不稳定。应该是不可取的。对于不确定因素比较大的特征尽量还是寻找其他可替代基准。或者根据实际用途分析是否可以反求。
我这也是模仿在短孔里面插芯轴增加基准长度的测法。
对于您的说法，我想是不是因测球没有测到的实际位置，即时推算出误差数值也是不可取的，因为他不代表真正的实测点。
那么请问班主，加工时，在合适的位置作上几个加工工艺基准面（当然要和客户沟通）来加大测量基准面应该是可以的吧！
在实际使用中一般的短孔或者小面 不会用于定向的。因为小（短）基准的微小偏差带来的矢量方向上的偏差会比其他情况大的多。一般短孔 做基准的时候都会有辅助平面的！这个时候短孔只有定位而没有定向作用，定向作用完全是辅助平面决定的。小平面我认为在设计的时候也不可能用于做定向基准，可能的情况是做一个方向上的定位基准。可以根据具体零件的实际用途具体分析。