探针选择指南和提示-如何选择数控机床的探针

2021.12.14

探头是测量机与被测部件接触的信号开关。它是三坐标测量机的关键部件。探头的精度决定了测量机的重复性。另外,在不同的部位需要选择不同的功能探头进行测量。在本文中,我们讨论了数控机床探针的选择技巧。

探针的分类

探头可分为接触式和非接触式(激光等)。目前主要采用接触式测量和非接触式测量,可分为开关式和扫描式。前两种类型的开关的测试本质是以tp6的零开关为例。它相当于电路中三对触点串联。当测量头在任何方向产生位移时,无论哪个触点,电路都能断开传输计数。该开关结构简单,使用寿命长(106 ~ 107),测量重复性好(0.35 ~ 0.28M),成本低,测量速度快。

扫描探针在X、y和Z方向上基本等同于差动电感测微计。X、y、Z三个方向的运动由三个方向的平行弹簧支撑,无间隙旋转。探头的偏移量是用线性电感测量的。扫描探头主要用于测量复杂曲线和曲面。

非接触式探头主要分为激光扫描探头和视频探头:

-激光扫描探头主要用于软材料或某些特征表面的非接触测量。欧宝官网首页探头距离检测工件有一定的距离(例如50mm),在其焦点处!测量范围在5mm以内,采样率在200点/秒以上,通过对大量采集数据的平均处理功能,获得了较高的精度。

-视频探头进一步提高了测量机的应用,使得许多过去非接触式测量无法完成的任务得以实现。一些如印刷电路板、触发器、衬垫或直径小于0.5 mm的1mm孔可以用视频探针测量。操作者可将被测工件的表面放大50倍以上,并可使用标准或可转换透镜对小工件进行测量。

选择触发探针和扫描探针的建议

1.什么时候使用触发探头?

-零件只考虑尺寸、间距或位置而不强调其形状误差

-或者当您确信您使用的加工设备能够加工出足够好的形状的零件,并且您的注意力主要集中在尺寸和位置精度上时,触点触发测量是合适的,特别是由于测量的是离散点;

—触发探针速度快于扫描探针,且触发探针体积小。当测量空间较窄时,探头容易接近工件;

—一般来说,触发探头的使用和维护成本较低。机械工业中有大量的几何测量,只关注零件的尺寸和位置。因此,市场上的大多数测量机,特别是中精密测量机,仍然使用接触式触发探头。


2.何时使用扫描探针

应用于有形状要求的零件和型材的测量:扫描测量的主要优点是数据采集速度快。这些数据不仅可以确定零件的尺寸和位置,而且可以准确地描述多个点的形状和轮廓,特别是对形状和轮廓要求严格的零件。当你不确定你所使用的加工设备是否能生产出足够好的形状零件时,形状误差就成为主要问题,它也适用于高精度的测量扫描探头是均匀力或恒力测量点用于测量离散点,具有较高的精度。

由于扫描探头可以直接判断接触点的法向量,所以在严格定位定向测量的情况下,扫描探头在测量离散点方面也有优势:

—可采用接触式探头时,请谨慎选择非接触式探头。

-仅测量尺寸和位置元件时,尽量选择接触式触发探头。

-考虑到成本能够满足要求,应尽量选择触点触发探头。

-形状和轮廓精度要求高的情况下,应选择扫描探头。

-扫描探头应能测量离散点。

—需要考虑扫描探针和触发探针的互换性。

-对于易变形的零件、精度低的零件和需要大量数据的零件的测量,可以考虑非接触式探头;

-应考虑软件和附加硬件的匹配。


3.扫描探针的优缺点

优点

-适用于形状和轮廓测量。

—回收率高。

-采点密度高,重复性好,重现性好。

—更先进的数据处理能力。

缺点:

—比触发探针复杂。

—离散点的测量速度比触发探针慢。

—高速扫描过程中加速度引起的动态误差非常大,不能忽略,必须进行补偿。

-必须注意测量头的磨损。


4.触发探针的优缺点

优点:

-适合测量空间棱柱状物体和已知表面。

——强大的多功能性。

-有许多不同类型的触发器探头和配件使用。

-采购和运营成本低。

——简单的应用程序。

-适用于尺寸测量和在线应用。

-坚固耐用。

-体积小,适用于狭小空间。

-测量机的动态性能对测量精度的影响很小,因为测量机以匀速、直线和低速运行。

缺点:

-测点率低。