微小機臺幾何誤差量測之研究
針對微小化的工具機或量測設備,探討適用于微小機臺之幾 何誤差量測與誤差補償方法。
雖然激光干涉儀是目前業界量測機臺幾何誤 差的標準設備,但受限于微小機臺的工作空間,
架設光學鏡組并以激光干涉儀量測幾何誤差的方法并不可行,而是必須思考其他可能量測機臺誤差的方法。
介紹同時適用于小型工具機與量測顯微鏡之幾何誤差量測技術,
依據翻轉校正工件的量測概念,建立真直度與垂直度的誤差量 測方法。
后續經由量測實驗所獲得的幾何誤差資料,配合機臺之幾何誤差
模型推導,便可建立誤差地圖,進而補償機臺之幾何誤差,提升設備精度。
以傳統的工具機而言,機臺誤差的來源不外乎是驅動元件、傳動機構、機
械零組件、設備組裝與環境變化影響等因素,選用高精度之元件固然可以
降低機臺的誤差量,不過因此所增加的成本并不等同于設備精度之提升,
一般只有針對高精密之工具顯微鏡與三次元量測設備,才會使用高規格零件來
打造高重現性的平臺。隨著科技的發展,新型式的驅動元件與傳動機構不
斷推陳出新,環境控制設備的技術也愈趨成熟,使得近年來新推出的工具
機在精度上有所提升,不過硬體組件公差與機臺組裝誤差仍然存在,唯有導入機臺之幾何誤差補償技術,
才可以減少元件公差與裝配誤差的影響,進一步提升設備的精度