触发式测头简介

2020-05-31

触发式测头简介

  触发式测头系统是三坐标测量机中使用最多的测量系统,广泛地应用于精密测量领域,但是触发式机构中各类误差源依旧给工件的精密检测带来较大困扰。研究表明测头预行程误差在测量整体误差中的比重高达60%,并且测头系统的触发精度直接受到预行程变化的影响。触发式测头中测杆长度和触发力大小直接影响着预行程大小,测杆长度越长产生的预行程越大,触发力增加预行程也会增加,通过对触发力进行理论分析和计算,可定性得出触发力对预行程的影响。然而,预行程影响因素众多,例如测杆旋转位移、测杆弯曲变形位移、测头变形位移等,为深入分析各项因素对预行程的影响,精确计算触发式测头预行程,有必要对触发式测头预行程中各项因素进行深入研究。

  触发式测头工作原理等价于一个零位发讯式开关,具有结构简单,工作可靠,测量快速,价格低廉等特点,至今仍广泛应用于精密测量领域。触发式测头结构如图所示。图中六个钢球与相隔120°圆柱体构成接触副,三个接触副构成一个电回路,安装在测座上的测头在弹簧力的作用下使三个接触副完全接触。三坐标测量机对待测工件进行测量,测头接触到待测件时不会立即触发测量信号,测头在测量方向上持续受力,当受力大于弹簧预紧力时,至少一个接触副脱开时发出阶跃信号,光栅记录测量信息,完成一次测量,测头经由弹簧复位。

触发式测头

  触发式测头触发机构可近似看成两关节机构,理论上具有五个自由度,接触副为上部关节提供两个自由度,使测头能够完成120°角度测量,测杆为下部关节,具有X、Y方向及Z轴正方向三个自由度,因此可以完成XY平面任意方向及Z轴正方向的测量,但其测量精度也会受到机构特性制约,如测杆长度、弹簧预紧力、触发力方向等。

  触发式测头探测待测件过程中测头从接触待测件到触发测量信号这段时间内的行走距离称为预行程,对被测工件进行测量时,触发机构中的弹簧预紧力大小、触发方向会使测杆、测头发生刚性与角度偏移,从而产生预行程误差。预行程误差是影响三坐标测量机动态测量精度的关键误差源,由于测量过程中预行程误差是不断变化的,有必要对触发式测量机构进行受力分析,围绕各项误差因素建立数学模型,做到对误差源的定量分析,为预行程误差补偿奠定基础。

  接触式测头结构受力分析得出了预行程数学模型,对预行程误差补偿具有重要的意义,但同时预行程还会受到测头运行速度、触发力等影响,为得到更加精确的数学模型还需对触发式测头进一步研究。

详情咨询麦卡隆获取更多测头答复!

扫描二维码分享到微信

在线咨询
联系电话

0755-86543225

艾米福彩 皇元福彩 聚盛福彩 凤彩福彩 聚盛福彩 红利福彩 菲宇福彩 乐投福彩 大圣福彩 聚丰福彩