如何選用合適的探針

《如何選用合適的探針》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、關(guān)心點(diǎn)觸之間的精度-如何選用合適的探針　　使用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行有效探測(cè)的關(guān)鍵因素之一是進(jìn)行測(cè)頭探針的選擇，是否能夠觸測(cè)到特征并在接觸時(shí)保證一定的精度是使用者應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮的事情。目前，探針的種類很多，包括了各種形狀和不同的制作材料。佛迪公司三座標(biāo)信息中心主要將重點(diǎn)對(duì)探針的主要細(xì)節(jié)進(jìn)行描述，以幫助您為不同的檢測(cè)任務(wù)選擇合適的探針。什么是探針？　　探針是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的一部分，主要用來觸測(cè)工件表面，使得測(cè)頭的機(jī)械裝置移位，產(chǎn)生信號(hào)觸發(fā)并采集一個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)。一般的探針都是由一個(gè)桿和紅寶石球組成?！　⊥ㄟ^需要測(cè)量的特征，您可以判斷應(yīng)當(dāng)使用探針的類型和尺寸。在測(cè)量過程中，要求探針的剛性和測(cè)尖的形狀都達(dá)到盡可能

2、最佳的程度。探針幾個(gè)主要的術(shù)語：A：測(cè)針直徑B：總長(zhǎng)C：桿直徑D：有效工作長(zhǎng)度(EWL)總長(zhǎng)：指的是從探針后固定面到測(cè)尖中心的長(zhǎng)度有效工作長(zhǎng)度(EWL)：指的是從測(cè)尖中心到與一般測(cè)量特征發(fā)生障礙的探針點(diǎn)的距離選擇探針的原則：為保證三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)量中一定的測(cè)量精度，在對(duì)探針的使用上，您需要：-探針長(zhǎng)度盡可能短：探針彎曲或偏斜越大，精度將越低。因此在測(cè)量時(shí)，盡可能采用短探針。-連接點(diǎn)最少：每次將探針與加長(zhǎng)桿連接在一起時(shí)，您就額外引入了新的潛在彎曲和變形點(diǎn)。因此在應(yīng)用過程中，盡可能減少連接的數(shù)目。-使測(cè)球盡可能大主要原因有兩個(gè)：使得球/桿的空隙最大，這樣減少了由于“晃動(dòng)”而誤觸發(fā)的可能測(cè)球直徑較大可

3、削弱被測(cè)表面未拋光對(duì)精度造成的影響RENISHAW探針系列介紹測(cè)尖的材料-----紅寶石：　　最常見的測(cè)球的材料是紅寶石，因?yàn)榧t寶石是目前已知的最堅(jiān)硬的材料之一。紅寶石球具有良好的表面光潔度，并具有優(yōu)異的耐壓強(qiáng)度和抗碰撞性?！　≈挥袠O少的情況不適宜采用紅寶石球，如下兩種情況下，推薦采用其他材料制成的測(cè)尖：　　第一種是在高強(qiáng)度下對(duì)鋁材料制成的工件進(jìn)行掃描。主要原因在于材料吸引，基于一個(gè)稱為“膠著磨損”的現(xiàn)象會(huì)在觸測(cè)過程中發(fā)生。在這種情況下，一個(gè)較好的選擇是氮化硅。第二種情況是對(duì)鑄鐵材料工件進(jìn)行高強(qiáng)度掃描，這時(shí)會(huì)在紅寶石表面產(chǎn)生“磨損”。在這種情況下，推薦使用氧化鋯球。氮化硅：　　氮化硅擁有許多與

4、紅寶石同樣的特性。它是一種非常堅(jiān)硬并可抗磨損的瓷，并可加工成高精度的球，并進(jìn)行高度表面拋光。氮化硅與鋁材料不吸引，因此不會(huì)產(chǎn)生紅寶石球上出現(xiàn)的磨損。但是，氮化硅在掃描鋼表面時(shí)呈現(xiàn)較多的磨損，因此其應(yīng)用最好定義為測(cè)量鋁。測(cè)量。氧化鋯：　　氧化鋯球是一種特別堅(jiān)韌的陶瓷材料，其硬度和耐磨性接近紅寶石，基于其表面屬性，使其是掃描鋼工件表面的理想選擇。桿材料：鋼　　探針的桿一般是由無磁性的不銹鋼制成，大多具有2mm或更多的測(cè)球直徑，桿長(zhǎng)度可達(dá)到30mm。在這種情況下，不銹鋼桿具有良好的剛性質(zhì)量比。碳化鎢　　碳化鎢桿是在測(cè)量采用1mm測(cè)球的細(xì)桿情況下，或者是超長(zhǎng)達(dá)到50mm桿情況下具有最好的剛性。在這種情

5、況下，重量會(huì)成為影響因素，因?yàn)閺澢鷷?huì)造成剛性損失。陶瓷　　在測(cè)球直徑大于3mm的情況下，或者是長(zhǎng)度大于30mm，陶瓷桿相對(duì)鋼具有更好的硬度。較碳化鎢，重量更輕，同時(shí)由于在碰撞過程中易碎，而為測(cè)頭提供更好的保護(hù)。碳纖維(RENISHAWGF)　　有許多等級(jí)的碳纖維材料，RENISAHWGF具備良好的硬度指標(biāo)，在縱向和扭矩方面，同時(shí)具有特別輕的重量。RENISHAWGF對(duì)于長(zhǎng)度在50mm以上的探針來說，具有最佳的剛性質(zhì)量比。探針的形狀直探針　　結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的探針系統(tǒng)包括球度非常好的工業(yè)紅寶石球，桿材料可以選擇。紅寶石是非常硬的材料，做成的探針的磨損量最小。它的密度也非常低，這樣針尖質(zhì)量最小，從而可以

6、避免由于機(jī)器運(yùn)動(dòng)或振動(dòng)而造成的探針誤觸發(fā)。　　使用的桿可以有多種材料可供選擇–不銹鋼，碳化鎢，陶瓷和各種特殊的碳纖維材料“RenishawGF”。–這些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的紅寶石探針更適合于多種檢測(cè)應(yīng)用場(chǎng)合。探針的有效的工作長(zhǎng)度（EWL）是桿在觸測(cè)被測(cè)元素之前紅寶石球的變動(dòng)范圍?！　∪绾蝸磉x擇球的尺寸和探針的EWL是由待檢測(cè)的元素的尺寸決定的。盡可能選擇大的紅寶石探針球和盡可能短的桿，可以保證最大的球/桿距離，這樣可提供更有效的EWL。使用更大一些的紅寶石球可以降低待測(cè)組件表面粗糙度的影響。　　當(dāng)使用長(zhǎng)的探針和加長(zhǎng)桿組合來測(cè)量時(shí)，不推薦使用標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)觸測(cè)測(cè)頭，由于這種情況下使用時(shí)探針容易彎曲變形，剛性會(huì)

7、降低，精度也會(huì)損失。這和使用其他類型的測(cè)頭如允許有彈性變形的測(cè)頭，它們的觸測(cè)力非常低，允許使用長(zhǎng)的探針和加長(zhǎng)桿組合，而不會(huì)帶來明顯的精度損失。