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如何選擇合適的測頭？
為測量任務(wù)選擇合適的探測系統(tǒng)并不總是一件容易的事。為獲得有效的，的方式是從確定工件所需的應(yīng)用、靈活性和測量范圍開始。
選擇測頭的幾點(diǎn)考慮：
1. 在可以應(yīng)用接觸式測頭的情況下，慎選非接觸式測頭；
2. 在只測尺寸、位置要素的情況下盡量選接觸式觸發(fā)測頭；
3. 考慮成本又能滿足要求的情況下，盡量選接觸式觸發(fā)測頭；
4. 對形狀及輪廓精度要求較高的情況下選用掃描測頭；
5. 掃描測頭應(yīng)當(dāng)可以對離散點(diǎn)進(jìn)行測量；考慮掃描測頭與觸發(fā)測頭的互換性(一般用通用測座來達(dá)到)；
6. 易變形零件、精度不高零件、要求超大量數(shù)據(jù)零件的測量，可以考慮采用非接觸式測頭；
7. 要考慮軟件、附加硬件(如測頭控制器、電纜)的配套。
1. 選用觸發(fā)測頭的場合
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，而并不強(qiáng)調(diào)其形狀誤差(如定位銷孔)，或你確信你所用的加工設(shè)備有能力加工出形狀足夠好的零件，而注意力主要放在尺寸和位置精度時，接觸式觸發(fā)測量是合適的，特別是對于離散點(diǎn)的測量。
觸發(fā)式測頭測尺寸、間距或位置比掃描測頭快，觸發(fā)測頭體積較小，當(dāng)測量空間狹窄時測頭易于接近零件。
一般來講觸發(fā)式測頭使用及維修成本較低；在機(jī)械工業(yè)中有大量的幾何量測量，所關(guān)注的僅是零件的尺寸及位置，所以目前市場上的大部分測量機(jī)，特別是中等精度測量機(jī)，仍然使用接觸式觸發(fā)測頭。
2. 選用掃描測頭的場合
應(yīng)用于有形狀要求的零件和輪廓的測量：掃描方式測量的主要優(yōu)點(diǎn)在于能高速的采集數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不僅可以用來確定零件的尺寸及位置，更重要的是能用眾多的點(diǎn)來的描述形狀、輪廓，這特別適用于對形狀、輪廓有嚴(yán)格要求的零件，該零件形狀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)備能加工出形狀足夠好的零件，而形狀誤差成為主要問題時的情況。
高精度測量：由于掃描測頭對離散點(diǎn)測量是勻速或恒測力采點(diǎn)，其測點(diǎn)精度可以更高。
同時，掃描測頭可以直接判斷接觸點(diǎn)的法矢，對于要求嚴(yán)格定位、定向測量的場合，掃描測頭對離散點(diǎn)的測量也具有優(yōu)勢。
對于未知曲面的掃描，亦即稱為數(shù)字化的場合下，掃描測頭顯示出了它的*優(yōu)勢：因為數(shù)字化工作方式時，需要大量的點(diǎn)，觸發(fā)式測頭的采點(diǎn)方式顯得太慢；由于是未知曲面，測量機(jī)運(yùn)動的控制方式亦不一樣，即在“探索方式”下工作；測量機(jī)根據(jù)巳運(yùn)動的軌跡來計算下一步運(yùn)動的軌跡、計算采點(diǎn)密度等。
3. 使用接觸式測頭和非接觸式測頭的場合
非接觸測頭的特點(diǎn)：非接觸測頭沒有測量力，適于柔軟物體；非接觸式測頭取樣率高，在50 次/秒到23000 次/秒之間，適于表面形狀復(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。但非接觸測頭由于受物體表面特性(顏色、光度、粗糙度、形狀等)的影響較大，目前在大多數(shù)情況下，示值誤差比接觸式測頭要大，保持在10 微米級以上。同時，非接觸測頭的價格一般較貴。
選用非接觸式測頭的原則是：
在可以應(yīng)用接觸式測頭的情況下，慎選非接觸式測頭；在只測尺寸、位置要素的情況下盡量選接觸式觸發(fā)測頭；考慮成本又能滿足要求的情況下，盡量選接觸式觸發(fā)測頭；易變形零件、精度不高零件、要求超大量數(shù)據(jù)零件的測量，可以考慮采用非接觸式測頭；要考慮軟件、附加硬件(如測頭控制器、電纜)的配套。
4. 掃描測頭的優(yōu)勢及劣勢
優(yōu)勢：
1、適于形狀及輪廓測量；
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、更的數(shù)據(jù)處理能力。
劣勢：
1、比觸發(fā)測頭復(fù)雜；
2、對離散點(diǎn)的測量較觸發(fā)測頭為慢；
3、高速掃描時由于加速度而引起的動態(tài)誤差很大，不可忽略，必須加以補(bǔ)償；
4、針尖的磨損必須注意。
5. 觸發(fā)測頭的優(yōu)勢及劣勢
優(yōu)勢：
1、適于空間箱體類工件及巳知表面的測量；
2、通用性強(qiáng)；
3、有多種不同類型的觸發(fā)測頭及附件供采用；
4、采購及運(yùn)行成本低；
5、應(yīng)用簡單；
6、適用于尺寸測量及在線應(yīng)用；
7、堅固耐用；
8、體積小，易于在窄小空間應(yīng)用
9、由于測點(diǎn)時測量機(jī)處于勻速直線低速狀態(tài)，測量機(jī)的動態(tài)性能對測量精度影響較小。
劣勢：測量取點(diǎn)率低。
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ARCE2025亞洲機(jī)器人大會暨展覽會
展會城市：廣州市展會時間：2025-12-19