三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭有哪些分類(lèi)

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的零配件一般包括探頭、控制板、加密鎖、測(cè)頭、測(cè)量系統(tǒng)、校準(zhǔn)球、電子計(jì)算機(jī)等。今日北瑞科信就跟大家聊一下有關(guān)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭的歸類(lèi)有什么。

三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)有用測(cè)頭來(lái)?yè)烊?shù)據(jù)信號(hào)的，因此測(cè)頭的特性直接影響測(cè)量精度和精確測(cè)量高效率，沒(méi)有先進(jìn)的測(cè)頭就沒(méi)法充分運(yùn)用測(cè)量機(jī)的作用。在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)里應(yīng)用的測(cè)頭，按構(gòu)造基本原理可分成電子光學(xué)式、機(jī)械式和電氣設(shè)備式等；而按精確測(cè)量方法又可分成接觸式和非接觸式兩大類(lèi)。

1、電氣接觸式測(cè)頭 電氣接觸式測(cè)頭現(xiàn)階段已為絕大多數(shù)座標(biāo)測(cè)量?jī)x所選用，按其原理可分成動(dòng)態(tài)性測(cè)頭和靜態(tài)測(cè)頭。
（1）靜態(tài)測(cè)頭除具有觸發(fā)式測(cè)頭的開(kāi)啟取樣作用外，還等于一臺(tái)袖珍型三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)。測(cè)頭中有三維幾何量控制器，在測(cè)頭與工作表層觸碰時(shí)，在X、Y、Z三個(gè)方位均有相對(duì)的位移量輸出，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)伺服控制系統(tǒng)開(kāi)展全自動(dòng)調(diào)整，使測(cè)頭停在要求的位移量上，在測(cè)頭接近靜止的狀態(tài)下采集三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，故稱(chēng)為靜態(tài)測(cè)頭。靜態(tài)測(cè)頭沿工件表面移動(dòng)時(shí)?？墒冀K保持接觸狀態(tài)，進(jìn)行掃描測(cè)量，因而也稱(chēng)為掃描測(cè)頭。其主要特點(diǎn)是精度高，可以作連續(xù)掃描，但制造技術(shù)難度大，采樣速度慢，價(jià)格昂貴，適合于高精度測(cè)量機(jī)使用。目前由LEITZ、ZEISS和KERRY等廠家生產(chǎn)的靜態(tài)測(cè)頭均采用電感式位移傳感器，此時(shí)也將靜態(tài)測(cè)頭稱(chēng)為三向電感測(cè)頭。
（2）動(dòng)態(tài)測(cè)頭常用動(dòng)態(tài)性測(cè)頭的測(cè)量桿安裝在芯體上，而芯體則根據(jù)三個(gè)沿圓上1200分布的鋼球放置在三對(duì)接觸點(diǎn)上，當(dāng)測(cè)桿沒(méi)有遭受精確測(cè)量力時(shí)，芯體上的鋼球與三對(duì)接觸點(diǎn)均維持觸碰，當(dāng)測(cè)桿的球形頂端與鋼件觸碰時(shí)，無(wú)論遭受X、Y、Z哪個(gè)方位的接觸力，最少會(huì)造成一個(gè)鋼球與接觸點(diǎn)擺脫觸碰，進(jìn)而造成電源電路的斷掉，造成階躍信號(hào)，根據(jù)計(jì)算機(jī)操縱取樣電源電路，將沿三個(gè)軸方位的座標(biāo)數(shù)據(jù)信息送至存儲(chǔ)芯片，供數(shù)據(jù)處理用。由此可見(jiàn)，測(cè)頭是在觸測(cè)表層的運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中，一瞬間開(kāi)展精確測(cè)量取樣的，故稱(chēng)之為動(dòng)態(tài)性測(cè)頭，也稱(chēng)之為觸發(fā)式測(cè)頭。動(dòng)態(tài)測(cè)頭構(gòu)造簡(jiǎn)易、低成本，可用以髙速測(cè)量，但精密度略低，并且動(dòng)態(tài)性測(cè)頭不可以以觸碰情況滯留在鋼件表層，因此只有對(duì)鋼件表層作離開(kāi)的分步驟精確測(cè)量，不可以作連續(xù)的掃描精確測(cè)量。
4）可以探測(cè)工件上一般機(jī)械測(cè)頭難以探測(cè)到的部位。近年來(lái)，光學(xué)測(cè)頭發(fā)展較快，目前在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)上應(yīng)用的光學(xué)測(cè)頭的種類(lèi)也較多，如三角法測(cè)頭、激光聚集測(cè)頭、光纖測(cè)頭、體視式三維測(cè)頭、接觸式光柵測(cè)頭等。
2、機(jī)械接觸式測(cè)頭機(jī)械接觸式測(cè)頭為剛性測(cè)頭，依據(jù)其觸測(cè)位置的樣子，能夠分成錐形測(cè)頭、圓柱型測(cè)頭、球形測(cè)頭、半圓型測(cè)頭、點(diǎn)測(cè)頭、V型塊測(cè)一等。這種測(cè)頭的樣子簡(jiǎn)易，生產(chǎn)制造非常容易，可是精確測(cè)量力的大小在于作業(yè)者的工作經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)技能，因而測(cè)量精度差、高效率低?，F(xiàn)階段除少數(shù)手動(dòng)式測(cè)量?jī)x還選用此類(lèi)測(cè)頭外，絕大部分測(cè)量?jī)x已已不應(yīng)用這類(lèi)測(cè)頭。
3、電子光學(xué)測(cè)頭在大部分狀況下，電子光學(xué)測(cè)頭與被測(cè)物塊沒(méi)有機(jī)械觸碰，這類(lèi)非接觸式精確測(cè)量具備一些突顯優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面
1）因?yàn)椴粫?huì)有測(cè)量力，因此合適于精確測(cè)量各種各樣軟的和薄的鋼件；
2）因?yàn)槭欠墙佑|測(cè)量，能夠?qū)︿摷韺娱_(kāi)展迅速掃描儀精確測(cè)量；
3）大部分電子光學(xué)測(cè)頭具備較為大的測(cè)量范圍，它是一般接觸式測(cè)頭難以實(shí)現(xiàn)的；
4）能夠探測(cè)鋼件上一般機(jī)械測(cè)頭無(wú)法檢測(cè)到的位置。近些年，電子光學(xué)測(cè)頭發(fā)展趨勢(shì)較快，現(xiàn)階段在坐標(biāo)測(cè)量機(jī)里運(yùn)用的電子光學(xué)測(cè)頭的類(lèi)型也較多，如三角法測(cè)頭、激光器集聚測(cè)頭、光纖測(cè)頭、體視式三維測(cè)頭等。