测针是测量工具中的一个重要部件,以下是关于它的详细介绍:

定义与作用

  • 定义:测针是一种用于接触或靠近被测物体,以获取物体相关尺寸、形状、位置等信息的装置,通常是测量仪器的一部分。

  • 作用:在测量过程中,测针与被测物体表面接触,将物体的几何信息转化为可测量的物理量,如位移、力等,然后通过测量仪器的转换和处理,得出被测物体的相关尺寸或位置数据。例如,在三坐标测量机中,测针接触被测零件表面,通过测量测针的位移来确定零件的三维坐标尺寸。

类型

  • 按形状分类

    • 球形测针:测针头部为球形,是常见的一种测针形状。球形测针的优点是与被测表面接触时为点接触,能准确测量被测点的坐标位置,且在不同方向上的测量较为一致,适用于各种形状的被测物体,尤其是曲面测量。

    • 圆柱形测针:测针主体为圆柱形,一般用于测量平面、槽或孔等具有特定形状的部位。圆柱形测针的侧面与被测表面接触,可提供较大的接触面积,有利于提高测量的稳定性和重复性,常用于测量深度、宽度等尺寸。

    • 针形测针:具有细长的针状头部,主要用于测量一些狭窄空间或小孔的内径、位置等参数。针形测针能够深入到被测物体的内部,接触到其他形状测针难以到达的部位,但由于其结构细长,测量时需要注意避免弯曲和变形,以免影响测量。

  • 按材质分类

    • 硬质合金测针:具有硬度高、耐磨性好、热稳定性强等优点,能够在长时间的测量过程中保持稳定的形状和尺寸,适用于测量硬度较高的被测物体,如金属零件等。但硬质合金测针相对较脆,在使用过程中要避免受到剧烈冲击。

    • 陶瓷测针:具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和绝缘性,同时重量较轻,能够减少测量过程中的惯性影响,提高测量速度和。陶瓷测针常用于高测量领域,如电子元件、光学元件等的测量。不过,陶瓷测针也比较易碎,需要小心使用和保管。

    • 红宝石测针:红宝石是一种硬度极高的宝石,具有优异的耐磨性和表面光洁度。红宝石测针通常用于高测量仪器中,能够提供非常准确和稳定的测量结果。由于红宝石的成本较高,因此红宝石测针的价格相对较贵,一般用于对测量要求极高的场合,如航空航天、精密机械加工等领域。

选择与使用

  • 选择:选择测针时,需要根据测量任务的具体要求来确定。如测量物体的形状、尺寸、材质以及测量要求等都是重要的考虑因素。对于曲面测量,通常选择球形测针;对于平面或槽的测量,圆柱形测针可能更合适;而对于小孔或狭窄空间的测量,则需要使用针形测针。同时,还要根据被测物体的硬度来选择合适材质的测针,以确保测针的使用寿命和测量。

  • 使用:在使用测针时,首先要正确安装和校准测针,确保其与测量仪器的连接牢固且位置准确。测量过程中,要控制测针与被测物体的接触力度,避免过大的压力导致测针变形或损坏被测物体表面。此外,还需要定期对测针进行清洁和维护,检查其是否有磨损、变形等情况,如有问题应及时更换或修复测针,以保证测量结果的准确性。