什么是測針？
測針是測量系統(tǒng)的組成部分，它與被測工件接觸，使測頭機(jī)構(gòu)產(chǎn)生位移。所產(chǎn)生的信號經(jīng)處理得出測量結(jié)果。被測工件的外型特征將決定要采用的測針類型和大小。在所有情況下，測針的最大剛性和測球的球度至關(guān)重要。
為達(dá)到這一要求，測桿需要按照嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)控機(jī)床上生產(chǎn)。我們格外注意保證測針剛性，同時測針質(zhì)量經(jīng)過最優(yōu)化處理以適用于各種測頭。
測球是按最高標(biāo)準(zhǔn)制造，保證與測桿的連接能達(dá)最佳的完整性。
如果您使用的測球球度差、位置不正、螺紋公差大，或因設(shè)計不當(dāng)在測量時產(chǎn)生過量的擾度變形，則很容易降低測量效果。
直測針
M2 STY D2R L20 EWL14 d1.4SS
以上規(guī)則描述的是一個配有直徑2 mm的紅寶石測球的M2螺紋直測針。它總長20 mm，有效工作長度(EWL) 14 mm，1.4 mm直徑的不銹鋼測桿。
術(shù)語
總長
測針總長度的標(biāo)準(zhǔn)定義，是從測針的后安裝端面到測球中心的長度。
有效工作長度(EWL)
有效工作長度是在零件法線方向測量時，從測球中心到測桿與被測目標(biāo)干涉點之間的距離。
選擇測針
為保持碰觸點的精度，我們建議您：
盡量選用短測針
測針彎曲或變形量越大，精度越低。使用盡可能短的測針是您的最佳選擇。
盡量減少接頭
每增加一個測針與加長桿的連接，便增加了一個潛在的彎曲和變形點。在您的應(yīng)用中盡可能減少測針組件數(shù)。
選用的測球直徑要盡量大
其理由有二，
•一是這樣能增大測球/測桿的距離，從而減少由于碰撞測桿所引起的誤觸發(fā)；
•其次，測球直徑越大，受被測工件表面光潔度的影響越小。
測球材料
紅寶石
對于絕大多數(shù)測量場合來說，具有業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)和最佳特性的測球材料中，紅寶石是已知最硬的材料之一。人造紅寶石是在2000 °C下用Verneuil工藝方法燒結(jié)成純度為99%的氧化鋁晶體（剛玉）。
然后將剛玉切割并逐漸加工為高精度球體。紅寶石測球的表面極為光滑，具有極高的抗壓強度和很高的機(jī)械耐磨性能。
極少有紅寶石不作為首選測球材料的應(yīng)用場合，但在兩種情況下建議采用其他材料制成的測球。
第一種情況是對鋁材進(jìn)行高強度掃描的應(yīng)用場合。因為這些材料之間互相吸引，會發(fā)生一種稱為粘附磨損的現(xiàn)象，使被測件表面的鋁積聚在測球上。對于這種應(yīng)用場合有一種更好的材料，就是氮化硅。
第二種情況是在鑄鐵上進(jìn)行高強度掃描的應(yīng)用場合。兩種材料之間的相互作用會產(chǎn)生對紅寶石測球表面的粘附磨損。對這種應(yīng)用場合，建議采用氧化鋯測球。
氮化硅
氮化硅具有許多與紅寶石類似的特性。這是一種非常堅硬耐磨的陶瓷材料，可加工成精度很高的球體。也可拋光到極為光滑的表面光潔度。氮化硅與鋁之間沒有吸附性，因此不存在紅寶石應(yīng)用在類似場合所發(fā)生的粘附磨損現(xiàn)象。但氮化硅在鋼材表面掃描時卻具有很顯著的磨耗特性，因此其應(yīng)用最好限制在鋁質(zhì)工件上。
氧化鋯
氧化鋯是一種特別堅硬的陶瓷材料，其硬度和磨損特性均接近紅寶石。但其表面特性使這種材料成為在鑄鐵工件上進(jìn)行高強度掃描的理想材料。
測桿材料
鋼
采用不銹鋼制造的測桿廣泛用于球/端部直徑為2 mm或2 mm以上、最長為30 mm的測針。在此范圍內(nèi)，一體式鋼桿提供最佳的剛性與重量比，在測桿和螺紋本體之間采用一個接頭，既可提供足夠的球/桿間隙，又不降低剛性。
如果您需要具有特殊測球材質(zhì)的任何測針，請聯(lián)系我們。我們會根據(jù)掃描材料的不同，向您推薦最合適的測球材質(zhì)。
碳化鎢
對于需要大剛性的小直徑測桿或超長測桿，使用碳化鎢桿是最好的選擇，小直徑測桿是測球直徑為1 mm或更小的測針?biāo)枰?，而超長測桿的長度可達(dá)50 mm。除此之外，由于桿與本體之間的接頭可能發(fā)生偏轉(zhuǎn)，因此重量可能成為問題而且剛性可能降低。
陶瓷
對于測球直徑大于3 mm、長度超過30 mm的測桿，陶瓷測桿所具有的剛性優(yōu)于鋼測桿，但重量遠(yuǎn)比碳化鎢輕。采用陶瓷測桿的測頭因發(fā)生碰撞時測桿會破碎，因此測針對測頭有額外的碰撞保護(hù)作用。
碳纖維
碳纖維的材料有多種等級。在任何情況下，雷尼紹GF在拉伸和扭曲的情況下都能提供最佳的剛性特性（這對于星形結(jié)構(gòu)的測針很重要），而且重量極低。碳纖維是一種惰性材料，這種特性與特殊樹脂基體相結(jié)合，在大多數(shù)極惡劣的機(jī)床環(huán)境下具有優(yōu)異的防護(hù)作用。
對于長度大于50 mm的測桿，雷尼紹GF是剛性最高同時質(zhì)量極輕的理想材料。它是高精度應(yīng)變片式測頭的最佳測桿材料，具有優(yōu)異的減振性能和可忽略不計的熱膨脹系數(shù)。
盡量減少接頭/加長桿.
選用的測球直徑要盡量大.
針對第一個待測特征對測針進(jìn)行優(yōu)化.
采用長測針進(jìn)行所有測量任務(wù)可能是個簡單的方法,但是用它來測量零件的所有特征會對測量精度造成不必要的損失.
如果因為更換麻煩或價格昂貴等因素而使用不合適的測針,會使對三坐標(biāo)測量機(jī)的初始投資大打折扣.
