【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于计量检测领域，涉及一种平面角度的测量不确定度的确定方法，尤其涉及坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法。
技术介绍
1、测量仪器的测量准确度通常使用测量精度进行描述，使用测量精度在进行结构简单的测量仪器的测量准确度描述时，具有操作简便技术特点。
2、三坐标测量机通过测量测点的空间位置信息，获得被测件特征的各种待测参数指标。使用三坐标机测量时，通过将多个测点的空间位置加以组合和运算，就可以完成角度、平直度、位置度、圆度、圆柱度等等多种不同指标的测量任务。
3、对于三坐标测量机本身精度的描述，主要通过尺寸测量误差和探测误差两个参数进行描述。上述指标描述了坐标测量机在整个测量空间内的尺寸测量精度及在特定点的测量重复性精度。但在面对具体的测量任务时，通过尺寸测量误差和探测误差指标难以获得具体测量任务的测量精度和测量不确定度。
4、在实际工作中，通过三坐标测量机测量两个面相对角度时，经常出现测量结果与预期值明显偏离的情况，而通过传统手段，难以描述造成这种偏差的原因，难以量化此类测量任务中的测量不确定度，导致此类测量任务的测量结果的置信度下降，测量结果参考价值降低；因此有必要确定进行不同平面相对角度测量时测量不确定度的计算精度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，以克服现有三坐标测量机测量过程中测量误差大的问题。
2、一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，
3、s1，对坐标测量机在不同方向上进行尺寸测量以及探测，分别获取坐标测量机的测量误差和探测误差，根据坐标测量机的测量误差和探测误差计算由探测误差和测量误差引入的测量不确定度；
4、s2，将测量块及角度块贴合设置于平晶上，将平晶通过研合的方式放置于坐标测量机表面的设定点位上，使平晶的中心与设定点位重合；然后建立坐标测量机的空间坐标系；根据空间坐标系测定测量块及角度块在不同设定点位上测量块及角度块顶面相对平晶平面的角度，然后获取测量块及角度块顶面相对平晶平面的角度的均方根值；当获取的均方根值满足设定精度，则根据不同设定点位上获取的均方根值计算因精建坐标系后由坐标系旋转引入的测量不确定度；
5、s3，采用测量块和平晶组成的的组合体获取平晶平面沿点对角方向的角度，以及在建立的空间坐标系下计算测量块在不同方向上的合成角度，根据平晶平面沿点对角方向的角度以及测量块在不同方向上的合成角度计算由待测件安装位置变动引入的测量不确定度，最后根据由探测误差和测量误差引入的测量不确定度、由坐标系旋转引入的测量不确定度以及待测件安装位置变动引入的测量不确定度计算得到平面角度测量不确定度。
6、优选的，获取的平面角度测量不确定度的数学模型如下：
7、
8、μ(δ)为平面角度测量结果测量不确定度；
9、μ(p)为由探测误差和尺寸测量误差引入的测量不确定度；
10、μ(ej)为由精建坐标系后由于坐标系旋转引入的测量不确定度；
11、μ(ek)为由待测件安装位置变动引入的测量不确定度。
12、优选的，在不同测量方向采用不同测量块进行多次测量，根据多次测量结果获取坐标测量机的测量误差。
13、优选的，根据坐标测量机的测量误差和探测误差计算由探测误差和测量误差引入的测量不确定度：
14、
15、μ(p)为由探测误差和尺寸测量误差引入的测量不确定度；l为待测平面最窄处长度，φa，φb，φc，φd，φe，φf分别为在点a/b/c/d/e/f处多次角度测量结果的均方根值中的最大值。
16、优选的，将测量块和角度块侧面贴合设置于平面平晶上，采用研合方式或采用辅助夹具安装平面平晶在设定位置，在平晶边缘一周边缘位置均布多个测量点位，然后根据布设的点位建立空间坐标系。
17、优选的，对测量块的表面进行多次测量求取该测量块顶面相对平晶平面的角度的均方根值；角度块测量时，测针与角度块顶面垂直，多次测量求取该角度块顶面相对平晶平面的角度的均方根值。
18、优选的，采用不同组合体分别放置于设定空间点相对对角位置，利用其中一个组合体建立空间坐标系，对另一个组合体的平晶平面角度进行不同方向上的测量获得不同方向上的角度，根据不同方向上的两个角度得到相对对角方向上的合成角度。
19、优选的，由待测件安装位置变动引入的测量不确定度：
20、
21、式中l为待进行测量角度的两个平面之间的最短连线长度，l'为对角点之间的距离。
22、优选的，若不同测量块及角度块顶面相对平晶平面的角度的均方根值中极大值与极小值之差小于等于3μ(p)，则满足要求；否则对空间坐标进行修正直至不同测量块及角度块顶面相对平晶平面的角度的均方根值中极大值与极小值之差小于等于3μ(p)。
23、优选的，由精建坐标系后由于坐标系旋转引入的测量不确定度为：
24、
25、其中θ30、θ45、θ60分别为角度为30°、45°、60°的角度块的实际值，ε30，ε45，ε60分别为30°、45°、60°角度块测量的极大值，ε’30，ε’45，ε’60分别为30°、45°、60°角度块测量的极小值。
26、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
27、本专利技术提供一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，通过对坐标测量机在不同方向上进行尺寸测量以及探测，分别获取坐标测量机的测量误差和探测误差，根据坐标测量机的测量误差和探测误差计算由探测误差和测量误差引入的测量不确定度；根据平晶平面沿点对角方向的角度以及测量块在不同方向上的合成角度计算由待测件安装位置变动引入的测量不确定度，最后根据由探测误差和测量误差引入的测量不确定度、由坐标系旋转引入的测量不确定度以及待测件安装位置变动引入的测量不确定度计算得到平面角度测量不确定度，本专利技术通过带入参数快速的计算出测量任务的测量不确定度，以便在测量任务开始之前就获得该测量任务的测量不确定度信息，确定测量结果的置信度，从而为选择合适的测量手段提供量化的参考指标，结果具有可复现的实验过程和计算流程，确保测量结果的准确性和一致性。可以随时对结果进行复验。具有对应的置信概率，便于将结果引入到其他数据计算过程中。对测量任务准确度的科学化和细化描述，能够明显提升测量中给出的各个测量结果的置信概率，提升数据价值，具有显著的社会效益及经济效益。
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1.一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，获取的平面角度测量不确定度的数学模型如下：
3.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，在不同测量方向采用不同测量块进行多次测量，根据多次测量结果获取坐标测量机的测量误差。
4.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，根据坐标测量机的测量误差和探测误差计算由探测误差和测量误差引入的测量不确定度：
5.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，将测量块和角度块侧面贴合设置于平面平晶上，采用研合方式或采用辅助夹具安装平面平晶在设定位置，在平晶边缘一周边缘位置均布多个测量点位，然后根据布设的点位建立空间坐标系。
6.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，对测量块的表面进行多次测量求取该
7.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，采用不同组合体分别放置于设定空间点相对对角位置，利用其中一个组合体建立空间坐标系，对另一个组合体的平晶平面角度进行不同方向上的测量获得不同方向上的角度，根据不同方向上的两个角度得到相对对角方向上的合成角度。
8.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，由待测件安装位置变动引入的测量不确定度：
9.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，若不同测量块及角度块顶面相对平晶平面的角度的均方根值中极大值与极小值之差小于等于3μ(p)，则满足要求；否则对空间坐标进行修正直至不同测量块及角度块顶面相对平晶平面的角度的均方根值中极大值与极小值之差小于等于3μ(p)。
10.根据权利要求9所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，由精建坐标系后由于坐标系旋转引入的测量不确定度为：
...【技术特征摘要】
1.一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，获取的平面角度测量不确定度的数学模型如下：
3.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，在不同测量方向采用不同测量块进行多次测量，根据多次测量结果获取坐标测量机的测量误差。
4.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，根据坐标测量机的测量误差和探测误差计算由探测误差和测量误差引入的测量不确定度：
5.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，将测量块和角度块侧面贴合设置于平面平晶上，采用研合方式或采用辅助夹具安装平面平晶在设定位置，在平晶边缘一周边缘位置均布多个测量点位，然后根据布设的点位建立空间坐标系。
6.根据权利要求1所述的一种坐标测量机测量平面角度的测量不确定度的确定方法，其特征在于，对测量块的表面进行多次测量求取该测量块顶面相对平晶平面的角度的均...
【专利技术属性】
技术研发人员：项阳，李富强，刘瑞雪，丁娟，句宏普，韩莎，李琳，周宇涛，
申请(专利权)人：中国航发西安动力控制科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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