什么是形状测量机?

 形状测量机是通过精确追踪物体表面形状来记录、分析和测量物体轮廓形状的设备。

形状测量机大致可分为两种类型。有两种类型:使用称为触针的探针的接触型,以及使用激光跟踪表面的非接触型。使用非接触式形状测量机,测量工作相对容易,但受物体表面材料和性质的影响很大。因此,接触式形状测量机成为主流。

形状测量机分辨率高,轮廓追踪精度可达0.001mm以内。然而,无法进行超出触针可移动范围的测量,因此在进行高度方向较大的测量时需要仔细考虑。

形状测量机的应用

形状测量机用于工业产品(主要是金属)的开发、生产、质量控制等。形状测量机测量的项目都是与轮廓形状的测量和分析有关的,如被测量物体的尺寸、角度、台阶、螺距等。

在形状测量机中,能够进行CNC控制的机型通过一系列测量操作进行编程,有时用于生产线侧的自动测量。例如,PET瓶盖螺纹形状等标准化项目的质量通常使用形状测量机进行控制。另外,对于形状本身已获得专利的产品,详细规定了轮廓形状。

形状测量机原理

在这里,我们将解释主流形状测量机接触式形状测量机的原理。接触式形状测量机通过水平移动的检测器和安装在检测器上的触针的垂直位移来绘制待测量物体的轮廓形状。

移动触笔的同时,通过使用数字标尺以约 0.001 mm 的间距继续绘制触笔水平移动的 X 坐标和垂直位置的 Y 坐标来描绘轮廓形状。

在许多形状测量机上,触针的垂直运动是围绕称为枢轴的中心的圆弧运动。因此,触针从水平位置上下移动得越多,由于弧线而产生的水平误差就越大。必须检测触笔尖端的位置,同时不断纠正此错误。

此外,触针尖端持续接触被测量的物体,这会导致触针磨损。当触针磨损时,触针尖端的位置会根据磨损量而变化。需要定期检查测针尖端的形状,并根据磨损量进行修正。