Sai số hình học là sai số của máy tồn tại trong điều kiện nguội và sai số này không phụ thuộc vào thời gian và chúng có tính lặp lại ổn định, gần 80% sai số ban đầu của máy công cụ xuất hiện là do quá trình sản xuất và lắp ráp. Sai số hình học là sai số độ nghiêng, độ lắc, sai số hướng tâm và sai số trục.
Y┴X: Góc lệch vuông góc giữa trục Y và trục X Y┴Z: Góc lệch vuông góc giữa trục Y và trục Z Z┴X: Góc lệch vuông góc giữa trục Z và trục X
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 26
Hình 1.7: Các thành phần sai số
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 27 Trong đó: x, y, z là tọa độ của điểm khảo sát trong hệ trục tọa độ OXYZ và δxxδyyδzz là các sai số dọc trục theo phương chuyển động. Δyx δzxδxyδzy δxzδyz là các sai số dọc trục theo phương vuông góc với phương chuyển động X, Y, Z. Εxx, εyx, εzx, εxy, εyy, εzy, εxz, εyz, εzz là các sai số góc quay quanh các trục vuông góc với phương chuyển động X, Y, Z. Sxy, Sxz, Syz là các sai số độ không vuông góc giữa từng đôi trục.
Các loại sai số này xuất phát từ sai số chế tạo và lắp ráp chi tiết máy. Các sai số này bao gồm: sai số chiều dài, sai số độ thẳng, sai số độ không vuông góc, sai số góc, song song và sai số vị trí điểm không. Thỉnh thoảng sự va chạm xãy ra cũng làm hỏng phôi và thay đổi các thành phần hình học, chi tiết dẫn động của máy. Các sai số này thay đổi chậm theo thời gian, tức có nghĩa là máy lập lại sai số trong một khoảng thời gian nào đó. Trong đó sai số do lắp ráp tác động nhiều đến độ chính xác của máy. Tất cả các bộ phận trượt liên quan đến sai số quay quanh trục x, y, z, Mặc dù các sai số đó rất nhỏ nhưng sự khuyếch đại sai số này lên đầu dụng cụ thì sai số đó là đáng kể. Sai số này không thể đo được một cách trực tiếp nhưng băng tín hiệu liên hệ ngược chúng ta có thể tính được sai số này. Để cố định được sai số này là rất khó, song với phép tính toán và đo lường của máy thì chúng ta có thể điều khiển máy để định vị đầu dụng cụ một cách chính xác hơn.