三维电感式接触测量头

　　图1是一种三维电感式接触测量头示意图，图2是其结构图。探头⒈和导向板2（平行片簧的导向板）刚性连接，导向板2可在箭头豸的方向移动，并通过片簧3、12连接于基板13上。基板13是刚性支架，两个弹簧筒4、11固定在基板13上，内装螺旋弹簧5、9，其轴和箭头豸平行。受预应力的螺旋弹簧5、9压在螺栓挡7、8上，螺栓挡紧靠在三个球10（定位在弹簧座6内）上。变形杆14固定在板2上，其一端通过弹簧座6的一个空穴（位于螺栓挡7，8之间），且和挡之间没有间隙。

　　图1 三维电感式接触测量头示意图

　　图2 三维电感式接触测量头结构图

　　工作过程是：测量头在箭头豸方向运动，当探头1接触到工件后，电信号控制由快速进给变为微动进给，变形杆14开始发生变形，它沿着力－位移曲线中（见图3）斜率很陡的一段变化，当变形继续发生时，测力就将超过预应力弹簧5、9的弹力。再继续变形，测力将进入曲线中的平坦部分，此时发出停止信号，并使电动机反向运动。由于板2是与对位移敏感的线圈磁芯连接的，因此反向时将根据预先选定的测量力（由按钮预选的测力可以是0.1 N、0.2 N、0.4 N等）选择触发点。此信号将送入计算机或显示器存储。这样就完成了单边停靠的动作。

　　图3 力-位移曲线

　　重复上述动作即可对空间点位进行自动探测。计算机给出空间这些点的位置坐标。

　　这种电感式接触测量头的重复可达0.2 tm。图2所示的位移系统在X、y、z三个方向各有一套，相应的三个电感线圈独立给出各自位移的变化量。

　　这种测量头的特点是：具有一个按图3所示的力－位移曲线变化的变形杆；在电动机反向（即离开工件的方向）时给出过零发讯，这样就不会碰坏测头。另外，测头的体积比较小，同时可安装星状探头使测量更方便。各探头之间的坐标位置己预先输入计算机。