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什么是接觸式探針？
接觸式測頭是一種接觸式傳感器，用于高精度測量機(jī)床和工件的尺寸。
它安裝在NC機(jī)床的主軸或轉(zhuǎn)塔上，通過使稱為觸針的檢測器與物體接觸，將以微米精度測量的坐標(biāo)值反饋給NC。當(dāng)將其合并到加工程序中時(shí)，將其設(shè)置為在測量值超出允許范圍時(shí)發(fā)出錯(cuò)誤。這使得立即識(shí)別加工缺陷成為可能。
另外，測量值依次存儲(chǔ)在NC中。分析該值可用于提高生產(chǎn)率和加工精度。
接觸式測頭的應(yīng)用
接觸式測頭最初是為用于3D測量儀器而開發(fā)的，但現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于加工中心和轉(zhuǎn)塔車床等數(shù)控機(jī)床。接觸式探頭能夠從多個(gè)方向進(jìn)行接觸，從而可以測量各種形狀。
例如，通過測量工件的兩個(gè)端面，可以求出兩點(diǎn)之間的距離，同時(shí)測量兩側(cè)的平面度、平行度等幾何形狀。也可用于測量工件孔的內(nèi)徑和跳動(dòng)、多個(gè)孔的中心距以及車削工件的外部形狀。
接觸式測頭原理
當(dāng)接觸式探針的觸針與物體接觸時(shí)，信號(hào)被傳輸?shù)浇邮掌?，并將?dāng)時(shí)的機(jī)械原點(diǎn)反饋到NC以測量尺寸。從探頭傳輸信號(hào)的方法包括感應(yīng)方法、紅外方法和無線方法。
1. 歸納法
該方法在機(jī)器內(nèi)部的接收器和探頭中安裝信號(hào)傳輸模塊，并使用電磁線圈傳輸信號(hào)。由于接收器和探頭需要靠近在一起，因此布局布局非常有限。
另一方面，可以通過模塊向探頭供電，其優(yōu)點(diǎn)是無需為探頭本身供電。
2、紅外線法
這是一種利用紅外線傳輸信號(hào)的方法。與電感式方法相比，信號(hào)傳輸范圍要寬得多，從而消除了布局限制的問題。這是一種至今仍在許多情況下使用的傳輸方法。
3. 無線方式
使用無線電波的無線方法進(jìn)一步提高了紅外方法的信號(hào)傳輸范圍。這也適用于具有寬加工區(qū)域的機(jī)器，例如大型加工機(jī)和五軸加工機(jī)。
接觸式測頭的類型
接觸式測頭安裝在各種機(jī)床上。
1.磨床用接觸式測頭
這是磨床中使用的接觸式測頭，也用于檢測外圓磨削中砂輪的磨損情況以及測量待磨工件的高度。電纜通訊接觸式測頭廣泛用于磨床上的手動(dòng)換刀。
2. 數(shù)控車床用接觸式測頭
數(shù)控車床使用的接觸式測頭測量工件的內(nèi)徑、外徑、端面。無線接觸式探頭是主流，因?yàn)樗鼈冞B接到轉(zhuǎn)塔。
3.簡單的接觸式探針
這是一種模擬型接觸式測頭，主要用于通用機(jī)床或作為工件設(shè)置輔助工具。有些使用撥號(hào)籠來讀取數(shù)字，并使用 LED 來指示接觸。
有關(guān)接觸式探針的其他信息
1.手動(dòng)測量與三坐標(biāo)測量機(jī)的比較
坐標(biāo)測量機(jī)在接觸式測頭出現(xiàn)之前就已存在，但它們需要通過手動(dòng)將測頭按壓到被測物體上并讓操作員按下按鈕來獲取數(shù)據(jù)。在該方法中，操作者對(duì)被測定物施加壓力，因此存在操作者的判斷可能會(huì)產(chǎn)生數(shù)值誤差的問題。
目前的接觸式測頭不存在手動(dòng)操作時(shí)出現(xiàn)的精度誤差問題，始終可以進(jìn)行高精度測量。
2、接觸式測頭的優(yōu)點(diǎn)
目前，接觸式測頭常安裝在加工中心等機(jī)床上。用于機(jī)上測量的接觸式測頭的優(yōu)點(diǎn)包括：
縮短
作業(yè)時(shí)間 由于無需從加工機(jī)移動(dòng)到測量機(jī)，也無需在測量機(jī)上尋找原點(diǎn)，因此可以縮短作業(yè)時(shí)間。由于可以在加工機(jī)上對(duì)工件進(jìn)行測量，因此測量完成后可以進(jìn)行再加工。
減輕操作員的負(fù)擔(dān)
由于無需將工件從加工機(jī)移動(dòng)到測量機(jī)，因此原點(diǎn)位置保持不變。如上所述，不再需要尋找原點(diǎn)的工作，減輕了操作人員的負(fù)擔(dān)。
