2021.12.14
探头是测量机接触被测部件的信号开关。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。此外，不同部位的测量需要选择不同功能的探头。在本文中，我们讨论什么是数控机床探头的选择技巧。
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。前两种开关的测试本质是以零开关到tp6为例。相当于电路中的三对触点串联在一起。当测量头在任何方向产生位移时，无论哪个触点，电路都可以断开传输计数。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。
扫描探头在X、y、Z方向上基本相当于差动电感千分尺。X、y、Z方向的运动由三个方向的平行弹簧支撑，无间隙旋转。探头的偏置是用线性电感来测量的。扫描探头主要用于测量复杂的曲线和曲面。
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质材料或某些特征表面的非接触式测量。探头距离检测工件有一定距离(例如50mm)，并在其焦点处!测量在5mm以内，采样率在200点/秒以上，通过对采集到的大量数据进行平均处理函数，获得了较高的精度。
-视频探头进一步提高了测量机的应用，使得很多过去非接触式测量无法完成的任务。有些如印刷电路板、触发器、垫片或直径小于0.5 mm的孔可以用视频探头测量。操作人员可将被检测工件表面放大50倍以上，并使用标准或可转换镜头测量小工件。
1.什么时候使用触发探针?
-零件只考虑尺寸、间距或位置，不强调其形状误差
——或者当您确信所使用的加工设备能够加工出足够好形状的零件，并且您的注意力主要集中在尺寸和位置精度上时，接触触发测量是合适的，特别是由于测量离散点;
—触发探针比扫描探针速度快，体积小。当测量空间较窄时，探头容易接近零件;
—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，市场上大多数测量机，特别是中等精度的测量机，仍然使用接触触发探头。
2.何时使用扫描探头
适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，还可以准确描述多个点的形状和轮廓，特别是对形状和轮廓有严格要求的零件。当您不确定您使用的加工设备是否能生产出足够好形状的零件时，形状误差成为主要问题，也适用于高精度测量扫描探头是均匀力或恒力测点，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，在严格定位和定向测量的情况下，扫描探头在离散点的测量上也具有优势:
—当可以使用接触式探针时，应谨慎选择非接触式探针。
-仅测量尺寸和位置元件时，尽量选用触点触发探头。
-考虑到成本能满足要求，尽量选用触点触发探头。
-对形状和轮廓精度要求高的，应选用扫描探头。
-扫描探头应能测量离散点。
-考虑扫描探针和触发探针的互换性。
-对于易变形零件、精度较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.扫描探头的优缺点
优点:
-适用于形状和轮廓测量。
—高恢复速率。
-高密度采矿点保证了良好的重复性和再现性。
-更先进的数据处理能力。
缺点:
-比触发探针更复杂。
—离散点测量比触发探针慢。
-高速扫描时由于加速度引起的动态误差非常大，不可忽视，必须进行补偿。
-必须注意测量尖端的磨损。
4.触发探头的优缺点
优点:
-适用于测量空间棱柱状物体和已知表面。
-通用性强。
-有许多不同类型的触发探头和配件可供使用。
-采购和运营成本低。
-应用简单。
-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影响不大，因为测量机是匀速、直线、低速运行。
缺点:
-测点率低。
