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            三坐標測量機探針的材料及分類匯總

            一.測尖的材料

            1. 紅寶石

            *常見的測球的材料是紅寶石,因為紅寶石是目前已知的*堅硬的材料之一。紅寶石球具有良好的表面光潔度,并具有優異的耐壓強度和抗碰撞性。

            只有極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尖:

            第一種是在高強度下對鋁材料制成的工件進行掃描。主要原因在于材料吸引,基于一個稱為“膠著磨損”的現象會在觸測過程中發生。在這種情況下,一個較好的選擇是氮化硅。

            第二種情況是對鑄鐵材料工件進行高強度掃描,這時會在紅寶石表面產生“磨損”。在這種情況下,推薦使用氧化鋯球。

            2. 氮化硅:

            氮化硅擁有許多與紅寶石同樣的特性。它是一種非常堅硬并可抗磨損的瓷,并可加工成高精度的球,并進行高度表面拋光。氮化硅與鋁材料不吸引,因此不會產生紅寶石球上出現的磨損。但是,氮化硅在掃描鋼表面時呈現較多的磨損,因此其應用*好定義為測量鋁。

            測量。

            3. 氧化鋯:

            氧化鋯球是一種特別堅韌的陶瓷材料,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。

            二.桿材料:

            1.鋼

            探針的桿一般是由無磁性的不銹鋼制成,大多具有2mm或更多的測球直徑,桿長度可達到30mm。在這種情況下,不銹鋼桿具有良好的剛性質量比。

            2.碳化鎢

            碳化鎢桿是在測量采用1mm測球的細桿情況下,或者是超長達到50 mm桿情況下具有*好的剛性。在這種情況下,重量會成為影響因素,因為彎曲會造成剛性損失。

            3.陶瓷

            在測球直徑大于3 mm的情況下,或者是長度大于30 mm,陶瓷桿相對鋼具有更好的硬度。較碳化鎢,重量更輕,同時由于在碰撞過程中易碎,而為測頭提供更好的保護。

            4.碳纖維 (RENISHAW GF)

            有許多等級的碳纖維材料,RENISAHW GF具備良好的硬度指標,在縱向和扭矩方面,同時具有特別輕的重量。

            RENISHAW GF對于長度在50mm以上的探針來說,具有*佳的剛性質量比。

            三.探針的形狀

            1. 直探針

            結構*簡單的探針系統包括球度非常好的工業紅寶石球,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*小。它的密度也非常低,這樣針尖質量*小,從而可以避免由于機器運動或振動而造成的探針誤觸發。

            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“Renishaw GF”。 – 這些結構簡單的紅寶石探針更適合于多種檢測應用場合。

            探針的有效的工作長度(EWL)是桿在觸測被測元素之前紅寶石球的變動范圍。

            如何來選擇球的尺寸和探針的EWL是由待檢測的元素的尺寸決定的。昆山友碩推薦盡可能選擇大的紅寶石探針球和盡可能短的桿,可以保證*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組件表面粗糙度的影響。

            當使用長的探針和加長桿組合來測量時,不推薦使用標準的動態觸測測頭,由于這種情況下使用時探針容易彎曲變形,剛性會降低,精度也會損失。這和使用其他類 型的測頭如允許有彈性變形的測頭,它們的觸測力非常低,允許使用長的探針和加長桿組合,而不會帶來明顯的精度損失。

            2. 星型探針

            這些探針組合在一起允許你使用多探針測頭來測量復雜的元素和孔。四個或五個紅寶石探針安裝在剛性的不銹鋼中心上?商峁藴食叽缣结,也可以選擇不同的探針,你可以使用五方向探針和任一個RENISHAW提供的探針來組合星型測頭。

            星 型探針可用于檢測多種不同的元素。使用多探針測頭可以有效降低檢測時間。減少在測量諸如邊緣或凹槽等內部特征時移動測頭到極限點的需要?梢允褂眯切蜏y頭 在Z方向進行有效的檢查,這是由于探針可以探測到探針體的直徑范圍外側。星型探針上的每個探針都要求校準,這和單探針校準方式一樣。

            3. 圓盤探針

            這些探針用于測量鉆孔的切口和凹槽,通常用星型測頭是探測不到的?梢詫⑺鼈兿胂蟪汕蚨确浅:玫那颉敖孛妗,有多種直徑選擇和厚度選項。所有的旋轉調整和增加中心探針的能力都是RENISHAW圓盤探針的觸測范圍,使其具有柔性和易于使用。

            用簡單圓盤的“球型邊緣”來探測和使用相當的大探針球是同樣有效的。然而,使用球型探爭時,球表面的小區域接觸工件,而薄的圓盤卻要求精細的角度校正,以便保證正確地觸測待測工件。

            簡單圓盤僅僅要求一個直徑的驗證數據(通常在環行量規中),但只限制在X  Y 兩個方向中。

            考慮探測深的鉆孔底部會帶來的額外的柔性變形,圓盤也允許有帶螺紋的中心以便可以固定中心測桿(接近圓盤也是有限的)。

            4. 特殊應用的探針

            多種專用探針可以用來測量多類元素諸如:螺紋體,薄截面材料,工具箱以及其他專業應用。

            5. 圓柱探針

            用于探測薄壁材料的孔。此外,各種帶螺紋的元素可以被探測,螺紋中心被定位。球端圓柱探針允許多角度采集數據和在X,Y,Z三個方向探測,這樣可以進行表面檢測。

            6. 尖探針和陶瓷中空球狀探針

            設計尖狀探針是為了檢測螺紋體,特殊的點和劃線。圓端尖探針允許更精確的測量和特征元素的探測?梢杂糜诟〉目椎臋z測。

            陶瓷材料的中空球狀探針對于探測X,Y和Z三個方向比較深的元素和鉆孔都是理想的。僅需要一個探測桿。在這個范圍有兩型號是直徑18 mm和30 mm。這些探針通常被設計與TP2/TP20/TP200和TP6來配合使用。大直徑球的探測可減小粗糙表面的影響。

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