三坐標(biāo)測(cè)重機(jī)的接觸式測(cè)頭測(cè)重原理

TP是具有接觸結(jié)構(gòu)的三維探針，由探針主體，探針和導(dǎo)線組成。探頭主體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2-1所示。這是彈簧結(jié)構(gòu)，彈力是測(cè)量力。三個(gè)小鐵桿分別放在兩個(gè)球上，以在運(yùn)動(dòng)位置形成六點(diǎn)接觸。觸發(fā)信號(hào)在接觸工件后產(chǎn)生，并用于停止探針的移動(dòng)。當(dāng)測(cè)量桿與工件接觸后，彈簧在離開測(cè)量桿時(shí)將其恢復(fù)到原始位置。測(cè)球返回位置的精度可以達(dá)到1um。 TP是接觸式探針功能，當(dāng)探針尖接觸表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)，因此它的內(nèi)部是一個(gè)微動(dòng)開關(guān)電路。探頭主體與測(cè)量桿的內(nèi)部彈簧結(jié)構(gòu)連接，并且電路在復(fù)位狀態(tài)下導(dǎo)通（不接觸表面）。一旦觸筆尖接觸到表面，觸筆桿就會(huì)偏離復(fù)位狀態(tài)，電路被切斷，并形成觸發(fā)信號(hào)。此時(shí)，可以記錄每個(gè)坐標(biāo)位置以實(shí)現(xiàn)工件的測(cè)量。

影響CMM測(cè)量機(jī)測(cè)量精度的測(cè)頭性能參數(shù)為：測(cè)量力，測(cè)量速度，測(cè)量桿長(zhǎng)度和測(cè)量方向。探頭的測(cè)量力（以及測(cè)量桿的連接彈性元件的預(yù)緊力）與測(cè)量精度有關(guān)。測(cè)量力越小，精度越低，測(cè)量力越大，精度越高，并且可以調(diào)節(jié)測(cè)量力。測(cè)量速度：探頭的輸出與測(cè)量速度也有一定關(guān)系，測(cè)量速度應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)。 TP探頭的測(cè)量速度范圍為5?30mm / s，并且保持均勻的測(cè)量速度以確保測(cè)量精度。測(cè)桿的長(zhǎng)度：由于測(cè)桿的重量，當(dāng)測(cè)桿增長(zhǎng)時(shí)，相當(dāng)于重力的增加，會(huì)影響測(cè)頭的精度。]因此，在微米范圍內(nèi)應(yīng)使用短測(cè)桿，并且可以使用0.01mm的延長(zhǎng)桿。測(cè)量方向：盡管探頭可以沿圓周方向進(jìn)行360度測(cè)量，但通常情況下，測(cè)量方向和測(cè)量表面的法線方向不應(yīng)超過正負(fù)45度。因此，對(duì)于要測(cè)量的給定表面，探頭尖的方向應(yīng)隨表面曲率而變化。