三個坐標通過測量頭(硬測量頭或電子觸發(fā)測量頭)觸摸零件以獲取和收集測量數(shù)據。由于測量針是利用測量針球的圓周來觸摸工件,因此必須提前計算測量針球的球心點和測量針的半徑。測量針的校準動作是先用測量針觸摸標準球,測量針校準后(測量軟件已知測量針的球心位置和半徑尺寸),測量針接觸零件時,三坐標測量機控制柜接受的坐標值應為紅寶石球頭中心點坐標。顯然,測量軟件將自動添加一個紅寶石球半徑,沿著測量針從接觸點返回的方向作為測量值。但是,測量值是一個與測量頭的機械慣性有關的動態(tài)值。事實上,作為一個動態(tài)過程,測量值應考慮機器空間的移動距離,從測量針到實際傳輸?shù)綔y量柜的坐標值。在實際測量中,系統(tǒng)可以自動區(qū)分紅寶石球半徑的補償方向,計算正確的補償半徑量機控制柜中的軟件將按照測量針接觸部分的方向補償紅寶石球半徑。當您用測量針測量零件時,測量控制柜中的軟件會自動增減測量針的半徑,計算出正確的值。
測試針的有效觸點方法
正確有效地使用測量針接觸零件可以避免許多不必要的誤差。例如,當使用測量針接觸零件時,應盡可能保持與零件的測量表面垂直方向(如下圖所示)。對于三坐標測量機,使用觸發(fā)頭最理想的方法是使用測量針垂直觸摸零件。當然,不可能完全保持零件的垂直,但在觸摸測量點時,至少要保持與零件的垂直角度±30o內部,為防止測針觸測打滑而造成測量精度不佳。
如果要有效避免上述問題,解決方法是增加測量頭的球徑或延長測量針的有效延長桿長度。然而,這兩種方法都有缺點。如果球徑過大,則無法測量孔徑較小的零件。如果有效測量針加長桿長度,測量誤差會變大。因此,如何選擇合適的延長桿長度和測量針球直徑來測量零件也是非常重要的。
隨著企業(yè)生產效率的不斷提高,在線測量產品的要求也隨著生產效率的提高而迅速發(fā)展。由于三座標準測量機具有強大的在線測量功能,它發(fā)揮了不可替代的作用,但對我們來說,三座標準測量機的測量功能并不能完全掌握,提高三座標準測量機的測量要求是一項緊迫的測量任務。三坐標測量機在進行測量工作之前應進行針頭校準,這是測量前必須進行的一個非常重要的工作步驟,因為針頭校準中的誤差將隨機添加到以后的零件測量值中。