知識(shí)分享 | 測(cè)針小常識(shí)

       粗糙度輪廓測(cè)量過程中，測(cè)針是測(cè)量系統(tǒng)中非常重要的部件，其結(jié)構(gòu)、參數(shù)將影響該儀器的測(cè)量能力和測(cè)量精度。今天，威爾帶您深入探索輪廓儀與粗糙度儀測(cè)針的奧秘。

測(cè)針的分類和結(jié)構(gòu)

       測(cè)針按其外形特征，可分為單切面測(cè)針、錐形測(cè)針、球形測(cè)針；按其材質(zhì)，可分為硬質(zhì)合金測(cè)針、陶瓷測(cè)針、金剛石測(cè)針。

       測(cè)針由針尖和針桿組成。通常硬質(zhì)合金測(cè)針、陶瓷測(cè)針為一體式結(jié)構(gòu)，金鋼石測(cè)針為焊接式結(jié)構(gòu)。

測(cè)針的主要技術(shù)參數(shù)

測(cè)針直徑D：

       測(cè)針直徑影響測(cè)針剛性和傳感器機(jī)構(gòu)的靈敏度，測(cè)針長(zhǎng)度L越長(zhǎng)，對(duì)應(yīng)的測(cè)針直徑越大。測(cè)針直徑越小，傳感器機(jī)構(gòu)靈敏度越高。

測(cè)針長(zhǎng)度L：

       測(cè)針長(zhǎng)度取決于被測(cè)件的輪廓形狀，如深槽類需要更長(zhǎng)的測(cè)針，內(nèi)孔測(cè)量則需要盡量短的測(cè)針。

針桿角度A：

       針桿角度決定測(cè)針的測(cè)量通過能力和測(cè)針強(qiáng)度，角度A越大，測(cè)量通過能力越差，測(cè)針強(qiáng)度越強(qiáng)；角度越小，測(cè)量通過能力越好，測(cè)針強(qiáng)度越低。

針尖半徑R：

       針尖半徑影響測(cè)針壽命、測(cè)量范圍、機(jī)械濾波。針尖半徑越大，測(cè)針壽命越長(zhǎng)，測(cè)量范圍越窄，機(jī)械濾波幅度越大；針尖半徑越小，測(cè)針壽命越短，測(cè)量范圍越廣，機(jī)械濾波幅度越小。

針尖圓弧夾角PA：

       針尖決定最大可測(cè)量的圓弧夾角。如上圖所示，圓弧有效測(cè)量范圍夾角VA≤PA。

針尖圓弧輪廓Pt：

       針尖圓弧輪廓影響輪廓測(cè)量精度，圓弧輪廓越好，測(cè)量精度越高。主要由測(cè)針的材質(zhì)和加工方式?jīng)Q定，通常球測(cè)針的輪廓會(huì)更好。另外，測(cè)針在使用過程中，因磨損導(dǎo)致針尖圓弧輪廓變差，需要軟件對(duì)針尖輪廓進(jìn)行修正。

各種測(cè)針類型的主要用途

01.單切面測(cè)針

       以針尖半徑為25μm、針尖圓弧夾角為120°、針桿夾角為17°的居多，在輪廓測(cè)量中最為常見，具有良好的測(cè)量通過能力，較為耐用。

02.錐形測(cè)針

       測(cè)量時(shí)，測(cè)針圓錐處母線與被測(cè)輪廓接觸，屬于線接觸，對(duì)測(cè)量干涉小，多用于螺紋、絲桿等零件的測(cè)量和直徑＜10mm的內(nèi)輪廓的測(cè)量。

03.球型測(cè)針

       主要用于圓弧測(cè)量，典型應(yīng)用如球軸承的滾道輪廓測(cè)量。

04.金剛石測(cè)針

       主要用于粗糙度測(cè)量，常見規(guī)格針尖半徑為5μm，針尖圓弧夾角90°和針尖半徑為2μm，針尖圓弧夾角為60°兩種測(cè)針。在輪廓測(cè)量時(shí)，如需要測(cè)量的圓弧半徑小于單切面的針尖半徑（25μm），也可用金剛石測(cè)針實(shí)現(xiàn)測(cè)量。

單切面測(cè)針

錐形測(cè)針

球形測(cè)針

金剛石測(cè)針

粗糙度輪廓一體機(jī)測(cè)針的選擇

       粗糙度輪廓一體機(jī)一次測(cè)量，實(shí)現(xiàn)輪廓、粗糙度分析。因單切面測(cè)針的針尖半徑大，機(jī)械濾波幅度大，不能精確實(shí)現(xiàn)對(duì)粗糙度的測(cè)量分析，故該機(jī)型需用粗糙度測(cè)針進(jìn)行測(cè)量。