探測(cè)系統(tǒng)選擇測(cè)頭的重要性

探測(cè)系統(tǒng)選擇測(cè)頭的重要性
為丈量任務(wù)選擇合適的探測(cè)系統(tǒng)并不總是一件輕易的事。為獲得有效的投資回報(bào)，最好的方式是從確定工件所需的應(yīng)用、靈活性和丈量范圍開(kāi)始。 

    選擇測(cè)頭的幾點(diǎn)考慮：

1. 在可以應(yīng)用接觸式測(cè)頭的情況下，慎選非接觸式測(cè)頭；
2. 在只測(cè)尺寸、位置要素的情況下盡量選接觸式觸發(fā)測(cè)頭；
3. 考慮本錢(qián)又能滿足要求的情況下，盡量選接觸式觸發(fā)測(cè)頭；
4. 對(duì)外形及輪廓精度要求較高的情況下選用掃描測(cè)頭；
5. 掃描測(cè)頭應(yīng)當(dāng)可以對(duì)離散點(diǎn)進(jìn)行丈量；考慮掃描測(cè)頭與觸發(fā)測(cè)頭的互換性（一般用通用測(cè)座來(lái)達(dá)到）；
6. 易變形零件、精度不高零件、要求超大量數(shù)據(jù)零件的丈量，可以考慮采用非接觸式測(cè)頭；
7. 要考慮軟件、附加硬件（如測(cè)頭控制器、電纜）的配套。

    1. 選用觸發(fā)測(cè)頭的場(chǎng)合

    當(dāng)零件所被關(guān)注的是尺寸（如小的螺紋底孔）、間距或位置，而并不夸大其外形誤差（如定位銷孔），或你確信你所用的加工設(shè)備有能力加工出外形足夠好的零件，而留意力主要放在尺寸和位置精度時(shí)，接觸式觸發(fā)丈量是合適的，特別是對(duì)于離散點(diǎn)的丈量。轉(zhuǎn)速表| 壓力表| 壓力計(jì)| 真空表| 硬度計(jì)| 探傷儀| 電子稱| 熱像儀| 頻閃儀| 測(cè)高儀| 測(cè)距儀| 金屬探測(cè)器| 
觸發(fā)式測(cè)頭測(cè)尺寸、間距或位置比掃描測(cè)頭快，觸發(fā)測(cè)頭體積較小，當(dāng)丈量空間狹窄時(shí)測(cè)頭易于接近零件。
一般來(lái)講觸發(fā)式測(cè)頭使用及維修本錢(qián)較低；在機(jī)械產(chǎn)業(yè)中有大量的幾何量丈量，所關(guān)注的僅是零件的尺寸及位置，所以目前市場(chǎng)上的大部分丈量機(jī)，特別是中等精度丈量機(jī)，仍然使用接觸式觸發(fā)測(cè)頭。

    2. 選用掃描測(cè)頭的場(chǎng)合

    應(yīng)用于有外形要求的零件和輪廓的丈量：掃描方式丈量的主要優(yōu)點(diǎn)在于能高速的采集數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不僅可以用來(lái)確定零件的尺寸及位置，更重要的是能用眾多的點(diǎn)來(lái)精確的描述外形、輪廓，這特別適用于對(duì)外形、輪廓有嚴(yán)格要求的零件，該零件外形直接影響零件的性能（如葉片、橢圓活塞等）；也適用于你不能確信你所用的加工設(shè)備能加工出外形足夠好的零件，而外形誤差成為主要題目時(shí)的情況。

    高精度丈量：由于掃描測(cè)頭對(duì)離散點(diǎn)丈量是勻速或恒測(cè)力采點(diǎn)，其測(cè)點(diǎn)精度可以更高。

    同時(shí)，掃描測(cè)頭可以直接判定接觸點(diǎn)的法矢，對(duì)于要求嚴(yán)格定位、定向丈量的場(chǎng)合，掃描測(cè)頭對(duì)離散點(diǎn)的丈量也具有上風(fēng)。
對(duì)于未知曲面的掃描，亦即稱為數(shù)字化的場(chǎng)合下，掃描測(cè)頭顯示出了它的獨(dú)特上風(fēng)：由于數(shù)字化工作方式時(shí)，需要大量的點(diǎn)，觸發(fā)式測(cè)頭的采點(diǎn)方式顯得太慢；由于是未知曲面，丈量機(jī)運(yùn)動(dòng)的控制方式亦不一樣，即在“探索方式”下工作；丈量機(jī)根據(jù)巳運(yùn)動(dòng)的軌跡來(lái)計(jì)算下一步運(yùn)動(dòng)的軌跡、計(jì)算采點(diǎn)密度等。

    3. 使用接觸式測(cè)頭和非接觸式測(cè)頭的場(chǎng)合

    非接觸測(cè)頭的特點(diǎn)：非接觸測(cè)頭沒(méi)有丈量力，適于柔軟物體；非接觸式測(cè)頭取樣率高，在50 次/秒到23000 次/秒之間，適于表面外形復(fù)雜，精度要求不特別高的未知曲面，例如汽車、家電的木模、泥模等。但非接觸測(cè)頭由于受物體表面特性（顏色、光度、粗糙度、外形等）的影響較大，目前在大多數(shù)情況下，示值誤差比接觸式測(cè)頭要大，保持在10 微米級(jí)以上。同時(shí)，非接觸測(cè)頭的價(jià)格一般較貴。

    選用非接觸式測(cè)頭的原則是：

    在可以應(yīng)用接觸式測(cè)頭的情況下，慎選非接觸式測(cè)頭；在只測(cè)尺寸、位置要素的情況下盡量選接觸式觸發(fā)測(cè)頭；考慮本錢(qián)又能滿足要求的情況下，盡量選接觸式觸發(fā)測(cè)頭；易變形零件、精度不高零件、要求超大量數(shù)據(jù)零件的丈量，可以考慮采用非接觸式測(cè)頭；要考慮軟件、附加硬件（如測(cè)頭控制器、電纜）的配套。
4. 掃描測(cè)頭的上風(fēng)及劣勢(shì) 

    上風(fēng)：
1、適于外形及輪廓丈量；
2、高的采點(diǎn)率；
3、高密度采點(diǎn)保證了良好的重復(fù)性、再現(xiàn)性；
4、更高級(jí)的數(shù)據(jù)處理能力。

    劣勢(shì)：
1、比觸發(fā)測(cè)頭復(fù)雜；
2、對(duì)離散點(diǎn)的丈量較觸發(fā)測(cè)頭為慢；
3、高速掃描時(shí)由于加速度而引起的動(dòng)態(tài)誤差很大，不可忽略，必須加以補(bǔ)償；
4、針尖的磨損必須留意。

5. 觸發(fā)測(cè)頭的上風(fēng)及劣勢(shì)

    上風(fēng)：
1、適于空間箱體類工件及巳知表面的丈量；
2、通用性強(qiáng)；
3、有多種不同類型的觸發(fā)測(cè)頭及附件供采用；
4、采購(gòu)及運(yùn)行本錢(qián)低；
5、應(yīng)用簡(jiǎn)單；
6、適用于尺寸丈量及在線應(yīng)用；
7、堅(jiān)固耐用；
8、體積小，易于在窄小空間應(yīng)用
9、由于測(cè)點(diǎn)時(shí)丈量機(jī)處于勻速直線低速狀態(tài)，丈量機(jī)的動(dòng)態(tài)性能對(duì)丈量精度影響較小。

    劣勢(shì)：丈量取點(diǎn)率低。