要想進行有效探測,關(guān)鍵因素之一就是測頭探針的選擇。目前,探針的種類很多,包括了各種形狀和不同的制作材料。本文將對探針的細節(jié)進行探討,希望能給需要使用的朋友提供些幫助。 視頻:金屬探針3D檢測 探針是坐標測量機的重要組成部分,是直接來觸測工件表面的,并且沿著工件表面移位,產(chǎn)生信號觸發(fā)氣并收集并傳輸測量數(shù)據(jù)。一般的探針都是由一個桿和紅寶石球組成。通過需要測量的特征,您可以判斷應(yīng)當使用探針的類型和尺寸。 在測量過程中,要求探針的剛性和測尖的形狀都達到盡可能最佳的程度。 為保證一定的測量精度,在對探針的使用上,需要了解以下幾點: 1. 探針長度盡可能短:因為探針彎曲或偏斜越大,精度將越低。因此在測量時,盡可能采用短探針,這樣能夠減少彎曲保證精度。 2. 連接點最少:每次將探針與加長桿連接在一起時,您就額外引入了新的潛在彎曲和變形點。因此在應(yīng)用過程中,盡可能減少連接的數(shù)目。 3. 使測球盡可能大,主要原因有兩個: 紅寶石: 最常見的測球的材料是紅寶石,因為紅寶石是目前已知的最堅硬的材料之一。紅寶石球具有良好的表面光潔度,并具有優(yōu)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(xiàn)象會在觸測過程中發(fā)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(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(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呈現(xiàn)較多的磨損,因此其應(yīng)用最好定義為鋁材料測量。 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。 不銹鋼 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(zhì)量比。 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50mm桿情況下具有最好的剛性。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。 陶瓷 在測球直徑大于3mm的情況下,或者是長度大于30mm,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。 碳纖維 有許多等級的碳纖維材料,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。對于長度在50mm以上的探針來說,具有最佳的剛性質(zhì)量比。 直探針 結(jié)構(gòu)最簡單的探針系統(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,從而可以避免由于機器運動或振動而造成的探針誤觸發(fā)。 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(fù)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(nèi)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(cè)。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。 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?截面',有多種直徑選擇和厚度選項。所有的旋轉(zhuǎn)調(diào)整和增加中心探針的能力都是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?shù)拇筇结樓蚴峭瑯佑行У?。然而,使用球型探爭時,球表面的小區(qū)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。 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(shù)據(jù)和在X,Y,Z三個方向探測,這樣可以進行表面檢測。 三坐標測量機的出現(xiàn)是幾何量測量中的革命,它將各種幾何量測量統(tǒng)一為坐標測量。正交式三坐標測量機給生產(chǎn)、科學(xué)研究帶來了很大的方便,但是也有許多不足,主要體現(xiàn)在以下方面: (1)需要編程; (2)測量多大物體,需要多大測量機; (3)難以用于現(xiàn)場測量; (4)需要進一步提高精度、效率和安全可靠性。 合作單位:檢驗在線出品 你想看什么信息 跟小編說 關(guān)于我們 “熱處理生態(tài)圈”以熱處理為核心報道方向,著眼材料、冶金、熱成型、加工和結(jié)構(gòu)等影響零件成品的整個鏈條因素,構(gòu)建質(zhì)量生態(tài)圈的理念。 |
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來自: 赤候 > 《機械設(shè)計》