在應(yīng)用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)檢測(cè)零件較深的內(nèi)殊轴、外徑及內(nèi)腔上的溝槽內(nèi)腔型線等參數(shù)時(shí)衰倦，使用單根測(cè)針無法探測(cè)到所需檢測(cè)位置袒炉，這時(shí)就需要星型測(cè)針進(jìn)行檢測(cè)。它通常是由五根相互垂直的球形測(cè)針構(gòu)成验恕，在使用星型測(cè)針進(jìn)行測(cè)量時(shí)思早，為了能夠更好的保證測(cè)量精度，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性梅砰，在進(jìn)行測(cè)量前都要對(duì)其進(jìn)行校正包萧。

1：星型測(cè)針校正目的：

（1）得到測(cè)針的準(zhǔn)確直徑和測(cè)針位置坐標(biāo)，以保證每一個(gè)觸測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)的正確補(bǔ)償姨篮。在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行測(cè)量時(shí)荠划，需要選用長(zhǎng)度、直徑截抄、方位不同的測(cè)針以達(dá)到能夠觸測(cè)的目的刘纸，還要求所選測(cè)針球心之間的相對(duì)位置關(guān)系是確定的和已知的，確保不同測(cè)針測(cè)出的幾何元素具有正確的坐標(biāo)關(guān)系掰弯。

（2）建立測(cè)針不同角度之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系侈滚，以保證在零件測(cè)量中使用不同角度測(cè)針時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的精確性。在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行測(cè)量時(shí)窍颗，軟件在獲取每一個(gè)觸測(cè)點(diǎn)時(shí)坞角，得到的是測(cè)針紅寶石球球心點(diǎn)的坐標(biāo)，而我們想要獲得的是紅寶石球與工件表面接觸點(diǎn)的坐標(biāo)吸占，這兩個(gè)點(diǎn)的間距為觸測(cè)方向上的測(cè)針半徑值憨琳，需要通過測(cè)頭校準(zhǔn)進(jìn)行補(bǔ)償。

2：星型測(cè)針校正原理：

星型測(cè)針校正主要使用標(biāo)準(zhǔn)球進(jìn)行旬昭，標(biāo)準(zhǔn)球的直徑在10mm至50mm之間，其直徑和形狀誤差經(jīng)過校準(zhǔn)菌湃。在進(jìn)行測(cè)針較正時(shí)问拘，對(duì)于每一個(gè)測(cè)針都要在標(biāo)準(zhǔn)球上均勻的探測(cè)5個(gè)點(diǎn)以上，為了補(bǔ)正測(cè)頭的彎曲量惧所，減小誤差的影響骤坐，在測(cè)頭軸方向上測(cè)量2點(diǎn)，與軸垂直的圓周方向上測(cè)量4點(diǎn)下愈，共探測(cè)6個(gè)點(diǎn)纽绍。機(jī)器自動(dòng)完成當(dāng)前所選的一根測(cè)針的校準(zhǔn)，自動(dòng)保存校正結(jié)果势似，并進(jìn)行其余測(cè)針的依次校正拌夏。

3：星型測(cè)針校正的探測(cè)角度范圍分析：

在實(shí)際進(jìn)行星形測(cè)針校正過程中，經(jīng)常遇到在對(duì)某方位子測(cè)針進(jìn)行校正時(shí)履因，其它的某子測(cè)針可能與標(biāo)準(zhǔn)球碰撞辰诉，發(fā)生干涉現(xiàn)象圣治，使星型測(cè)針不能進(jìn)行校正。（1）：測(cè)針校正角度范圍確定敏袄。在進(jìn)行測(cè)針校正時(shí)辙紧，其探測(cè)點(diǎn)僅由被校準(zhǔn)測(cè)針的軸線方向決定，與校準(zhǔn)球在三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)空間方位無關(guān)坚为。對(duì)應(yīng)于校準(zhǔn)球的每一空間方位苟可，總會(huì)有一個(gè)角度區(qū)域的測(cè)針是不能被校準(zhǔn)的。在進(jìn)行校正時(shí)測(cè)針的角度范圍如圖1所示尿绕。

若被校準(zhǔn)的測(cè)針軸線在校準(zhǔn)球的安裝平面內(nèi)則有：

△α=arcsin(d+D1)/(d+D)

式中想阎，D為校準(zhǔn)球直徑；D1為校準(zhǔn)球安裝桿直徑桂葛；d為測(cè)針球名義直徑為样矢；α為校準(zhǔn)球的安裝角。由圖1可知：該安裝位置下可校準(zhǔn)的測(cè)針A角的范圍為圖中陰影部分秀裂，即為：- (α-△x) -180 (α+△α)（2）最佳安裝條件那岁。若被校正的測(cè)針軸線在XY平面內(nèi)的投影線與校準(zhǔn)球安裝桿軸線在XY平面的投影線間的夾角及校準(zhǔn)球的安裝角均大于前面所算出的△a，則理論上對(duì)應(yīng)于此的可校正的測(cè)針A角±180魔种，稱此種安裝滿足最佳安裝條件析二。在實(shí)際校準(zhǔn)中，由于球頂點(diǎn)探測(cè)及輔助點(diǎn)獲取节预、測(cè)頭座的安裝叶摄、校準(zhǔn)球安裝平面與被校準(zhǔn)測(cè)針角度的估算、測(cè)針球直徑等均可能存在偏差安拟，而校正的測(cè)針的角度范圍應(yīng)該比計(jì)算值小一些蛤吓，才能保證自動(dòng)校準(zhǔn)的安全運(yùn)行。

4：星型測(cè)針校正方法

為了消除星型測(cè)針校正時(shí)的干涉現(xiàn)象糠赦，保證校正的順利進(jìn)行会傲，在校正星型測(cè)針的某一子測(cè)針時(shí)，一定要將校正球的支撐方向與該測(cè)針的角度方向成平行擺放拙泽，然后按系統(tǒng)功能便可完成所選方向的5個(gè)測(cè)尖的自動(dòng)校正了淌山。探測(cè)點(diǎn)為球頂點(diǎn)A及校準(zhǔn)球上垂直于被校準(zhǔn)測(cè)針軸線的最大截圓上的B.C.D.E四點(diǎn)（如圖2所示）。每一探測(cè)點(diǎn)前都有一個(gè)輔助點(diǎn)顾瞻，分別為A'泼疑、B'、C'株速、D'闸声，E"，每一點(diǎn)的探測(cè)都由該點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的輔助點(diǎn)開始唉箩，探測(cè)完畢后先回到輔助點(diǎn)劣饺，再回到球頂點(diǎn)上方（A'點(diǎn)）印姑，然后再向下一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，即沿錐形路徑運(yùn)動(dòng)契片，這樣可以最大限度地避免非正常的碰撞狮贪。

經(jīng)過反復(fù)地進(jìn)行三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)星型測(cè)針校正實(shí)踐，我們總結(jié)出了星型測(cè)針校正的方法汛欺，通過合理地確定校正角度范圍和正確分布測(cè)針在標(biāo)準(zhǔn)球上的探測(cè)點(diǎn)位置尾杆，來進(jìn)行星型測(cè)針的正確快速校正。

（ 測(cè)量俱樂部）

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