Renishaw Styli and accessories Data Sheets

Технические характеристики

H-1000-3216-16-B

Щупы и комплектующие

Когда важна точность, выбирайте только оригинальные щупы

компании Renishaw. Не соглашайтесь на меньшее!

Щупы и комплектующие – технические характеристики www.renishaw.ru Выпуск 16

Номер для заказа: H-1000-3216-16-B

Выпуск: 02.2017

*H-1000-3216-16*

телефон +7 495 231 1677

факс +7 495 231 1678

эл. почта russia@renishaw.com

www.renishaw.ru

ООО «Ренишоу»

ул. Кантемировская 58

115477 Москва

Россия

КОМПАНИЯ RENISHAW ПРИЛОЖИЛА ЗНАЧИТЕЛЬНЫЕ УСИЛИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРАВИЛЬНОСТИ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩЕЙСЯ В ДАННОМ

ДОКУМЕНТЕ НА ДАТУ ЕГО ПУБЛИКАЦИИ. ОДНАКО КОМПАНИЯ НЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТ НИКАКИХ ГАРАНТИЙ ИЛИ СООБЩЕНИЙ В ОТНОШЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ НАСТОЯЩЕГО ДОКУМЕНТА. КОМПАНИЯ RENISHAW СНИМАЕТ С СЕБЯ ВСЯКУЮ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА ЛЮБЫЕ НЕТОЧНОСТИ В

ДАННОМ ДОКУМЕНТЕ.

Компания Renishaw оставляет за собой право изменять технические характеристики изделий без уведомления

RENISHAW и эмблема в виде контактного датчика, входящая в состав фирменного знака RENISHAW, являются зарегистрированными торговыми марками

компании Renishaw plс в Соединенном Королевстве и других странах. apply innovation а также названия и обозначения изделий и технологий компании

Renishaw являются торговыми марками компании Renishaw plc или ее подразделений.

Все остальные торговые марки и названия изделий, встречающиеся в содержании настоящего документа, являются торговыми наименованиями, знаками

обслуживания, торговыми марками или зарегистрированными торговыми марками их соответствующих владельцев.

О компании Renishaw

Компания Renishaw является признанным в мировом масштабе лидером в области технологий машиностроения. История

компании - это постоянное новаторство в области разработки и производства ее продукции. С момента своего основания в

1973 г. компания предложила множество самых передовых изделий, повышающих производительность производственных

процессов, улучшающих качество продукции и обеспечивающих рентабельные решения для автоматизированных систем.

Охватывающая весь мир сеть дочерних компаний и дистрибьюторов обеспечивает исключительный уровень обслуживания

и поддержки для клиентов компании.

Продукция компании

• Системы аддитивного производства и вакуумного литья для дизайна, прототипирования и производства

• Энкодеры для обеспечения прецизионной обратной связи по положению и углу поворота на различном оборудовании

• Универсальная система зажимных приспособлений для КИМ и автоматизированных шаблонов

• Автоматизированные шаблоны

• Высокоскоростные лазерные системы для измерения и маркшрейдерской съемки в экстремальных условиях

• Лазерный интерферометр и автоматические системы Ballbar для измерения рабочих характеристик и калибровки

оборудования

• Медицинские приборы для применения в неврологической практике

• Измерительные системы и программное обеспечение для подготовки технологических процессов, наладки инструмента

и выполнения измерений на станках с ЧПУ

• Рамановские спектрометры для неразрушающего контроля материалов

• Сенсорные системы и программное обеспечение для КИМ

• Щупы для КИМ и контактных измерений на станках

Адреса офисов Renishaw по всему миру указаны на сайте www.renishaw.ru/contact

Раздел 3 Серия щупов с резьбой М2

Щупы для использования со стандартными датчиками для КИМ

TP2, TP20, TP200 и REVO™.

Раздел 4 Серия щупов с резьбой М3

Щупы для использования с ручными датчиками КИМ TP1 и TP6,

а также с универсальными сканирующими системами SP25M и

REVO™.

Раздел 5 Серия щупов с резьбой М4

Оптимизированные по жёсткости и массе щупы, разработанные

для высокоточного TP7M и всех измерительных датчиков для

станков.

Раздел 6 Серия щупов с резьбой М5

Серия "премиум", специально разработанная для датчиков,

имеющих наивысшую точность сканирования, изготавливаемых

компанией Renishaw и другими производителями.

Раздел 1 Справочные таблицы по техническим

характеристикам

Быстрый выбор щупа из обширного ассортимента изделий.

Раздел 2 Точность измерений в точке контакта

Разъяснение причин, по которым важно выбрать правильный

щуп для конкретного случая применения, и обзор всего

ассортимента щупов по типам.

Раздел 7 Щупы для КИМ Faro

Щупы, разработанные специально для переносных КИМ Faro.

Раздел 8 Принадлежности

Все комплектующие, которые могут потребоваться для сборки

вашего изделия, от самых сложных кластеров щупов до простой

звезды.

Раздел 9 Перечень изделий (по номеру изделия)

Полный каталог, представленный по номерам изделий.

Содержание

Краткое справочное

руководство

1.1

Технические характеристики

Свойства материалов наконечников

Свойства материалов удлинителей

* См. стандарт классов шариков DIN-5401

* Сферические наконечники с отклонением от сферичности класса 3 – по заказу.

A

Ø

D

C

B

Материал Коэф-т расширения при 25°C

Нержавеющая сталь

16×10

-6

/°C

Карбид вольфрама

5×10

-6

/°C

Спечённая с белой керамикой

окись алюминия

8,1×10

-6

/°C

Углеродное волокно

-0,4×10

-6

/°C

Титан

9,2×10

-6

/°C

Синтетический рубин

4,5×10

-6

/°C

Нитрид кремния

3,2×10

-6

/°C

Двуокись циркония

10,5×10

-6

/°C

Тип щупа Материал

Класс Отклонение от

сферической

формы

Конструкция Состав Чистота Плотность Твёрдость Сопротивление

сжатию

Сопротивление

изгибу

Сопротивление

развитию трещины

К1с

(мкм)

–

(вес%)

(%)

(г/см

3

)

HV

(MПa) (MПa) (MН/м

3/2

)

Шарики из синте-

тического рубина

AL

2

O

3

Синтетический рубин

монокристаллический

Класс 5* 0,13 Моно 99% AL

2

O

3

99,90 3,90 2300 2100 400-700 1

Шарики из

нитрида кремния

Прессованный Si

3

N

4

Класс 5* 0,13 Поли Si

3

N

4

90 3,0-3,2 1600 3000 850 6

Шарики из двуо-

киси циркония

Спечённый ZrO

2

Класс 5* 0,13 Поли ZrO

2

90-95 6,05 1200 2000 1000 10

Полые шарики из

алюминия

Спечённая с белой

керамикой окись

алюминия AL

2

O

3

– 1 Поли AL

2

O

3

99,80 3,8-3,9 1900 2500 350 3,5

Диски из ста-

ли-серебрянки

Сталь-серебрянка – 1 – – – 8 450 – – –

Простой цилиндр

из стали-

серебрянки

Сталь-серебрянка – Сферичность:

4 мкм

– – – 8

200 – – –

Цилиндр с

шариком из

синтетического

рубина на конце

Синтетический рубин Шарик:

Класс 5*

Отклонение

шарика от

сферической

формы: 0,13

Моно 99% AL

2

O

3

99,90 3,99 2300 2300 400-700 1

Цилиндр с

шариком

из карбида

вольфрама на

конце

Карбид вольфрама – + 20 мкм радиус

конца

– 92-93,5% WC

6,5-8% CO

14,8 14,95 1550 6000 – –

Простой

стрелочный

щуп из стали-

серебрянки

Сталь-серебрянка – Угол раствора

конуса 30°

– – – 8 300 – – –

Стрелочный

щуп с концом

из карбида

вольфрама

Карбид вольфрама – Угол раствора

конуса 30°

– 92-93,5% WC

6,5-8% CO

99,90 15 1550 6000 – –

Полые

сферические

наконечники из

окиси алюминия

Алюминиевый сплав

6082-T6

– 30 мкм – 95,2-98,3% Al – 2,7 95 – – –

A

Диаметр шарика

Ø

M2 = 3 мм

B

Общая длина

Ø

M3 = 4 мм

C

Диаметр стержня щупа

Ø

M4 = 7 мм

D

Эффективная рабочая длина

Ø

M5 = 10 мм

Щупы и комплектующие

1.2

Краткое справочное

руководство

Справочная таблица по щупам и удлинителям с

резьбой М2*

* Здесь приведены наиболее широко используемые типы щупов

Шарик из синтетического рубина / стержень из нержавеющей стали

Диаметр шарика

1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0

Длина 10 мм

A-5000-7806 A-5000-7802 A-5000-7807 A-5000-7803 A-5000-3604 A-5000-4154 A-5000-4155 A-5000-4156 A-5000-4158

20 мм

– – A-5000-3603 A-5000-7804 A-5000-4160 A-5000-4161 – – –

Шарик из синтетического рубина / стержень из карбида вольфрама

Диаметр шарика 0,3 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0

Длина 10 мм A-5000-7800 A-5000-7805 A-5000-7801 A-5003-1325 – – – – – –

20 мм – A-5003-1345 A-5003-0577

СМ. ЧЕРТЁЖ

A-5003-0034 A-5003-3822 A-5003-1896 A-5003-0938 A-5003-1029 A-5003-0046

30 мм – – – A-5000-8663 A-5003-0035 A-5003-0036 A-5003-0038 A-5003-0040 A-5003-0043 A-5003-0047

40 мм – – – – – A-5003-0037 A-5003-0039 A-5003-0041 A-5003-0044 A-5003-0048

50 мм – – – – – – – A-5003-0042 A-5003-0045 A-5003-0049

Шарик из синтетического рубина / керамический стержень

Диаметр шарика 3,0 4,0 5,0 6,0

Длина 30 мм A-5003-4177 A-5003-1370 A-5003-4779 A-5003-4780

50 мм A-5003-0064 A-5003-0065 A-5003-0066 A-5003-0470

Шарик из синтетического рубина / стержень из углеродного волокна

Диаметр шарика 4,0 5,0 6,0

Длина 30 мм A-5003-4241 A-5003-4781 A-5003-4782

50 мм A-5003-2285 A-5003-2286 A-5003-2287

75 мм A-5003-4784 A-5003-4785 A-5003-4786

100 мм A-5003-2289 A-5003-2290 A-5003-2291

Удлинители щупов

Длина 5,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 70,0 90,0

Нержавеющая сталь A-5004-7610 A-5004-7585 A-5004-7586 A-5004-7591 A-5004-7611 – – –

Керамика – – – A-5003-0070 A-5003-0071 A-5003-0072 – –

Углеродное волокно – – – – A-5003-2280 A-5003-2281 A-5003-2282 A-5003-2283

Краткое справочное

руководство

1.3

Справочная таблица по щупам и удлинителям с

резьбой М3*

* Здесь приведены наиболее широко используемые типы щупов

Шарик из синтетического рубина / стержень из нержавеющей стали

Диаметр шарика 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0

Длина 21 мм A-5000-3551 A-5000-3552 A-5000-3553 A-5000-7606 A-5000-7630

31 мм – – – A-5000-3554 A-5000-7648

Шарик из синтетического рубина / стержень из карбида вольфрама

Диаметр шарика 0,5 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0

Длина 21 мм A-5000-7632 A-5003-0050 – A-5003-0054 – – –

30 мм – A-5003-0051 A-5003-0052 A-5003-0055 A-5003-0057 – –

40 мм – – A-5003-0053 A-5003-0056 A-5003-0058 A-5003-0060 A-5003-0062

50 мм – – – – A-5003-0059 A-5003-0061 A-5003-0063

Шарик из синтетического рубина / керамический стержень

Диаметр шарика 3,0 4,0 5,0

Длина 50 мм A-5003-0067 A-5003-0068 A-5003-0069

Шарик из синтетического рубина / стержень из углеродного волокна

Диаметр шарика 6,0 8,0

Длина 75 мм A-5003-4860 A-5003-4861

100 мм A-5003-4862 A-5003-4863

Удлинители щупов

Длина 10,0 20,0 35,0 50,0 75,0 100,0

Нержавеющая сталь A-5004-7609 A-5004-7583 A-5004-7584 – – –

Керамика – – – A-5003-0075 – –

Углеродное волокно – – – A-5003-4864 A-5003-4865

Щупы и комплектующие

1.4

Краткое справочное

руководство

Справочная таблица по щупам и удлинителям с

резьбой М4*

* Здесь приведены наиболее широко используемые типы щупов

Шарик из синтетического рубина / стержень из нержавеющей стали

Диаметр шарика 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 8,0

Длина 10 мм – – – – A-5000-6350 – –

20 мм A-5000-7545 A-5000-7547 A-5000-7549 A-5000-7551

СМ. ЧЕРТЁЖ

A-5000-7555 A-5000-7557

30 мм – – – – A-5000-6352 – –

50 мм – – – – A-5000-7521 – –

100 мм – – – – A-5000-7522 – –

Шарик из синтетического рубина / керамический стержень

Диаметр шарика 5,0 6,0 8,0

Длина 50 мм A-5003-0235 A-5000-3709 A-5000-7795

75 мм A-5003-0236 A-5003-2764 A-5003-4802

100 мм A-5000-9761 A-5000-3712 A-5000-7796

Шарик из синтетического рубина / стержень из углеродного волокна

Диаметр шарика 6,0 8,0

Длина 50 мм A-5003-1436 –

100 мм A-5003-1358 –

150 мм A-5003-1255 –

200 мм A-5003-1075 –

300 мм – A-5003-3461

Удлинители щупов

Длина 10,0 15,0 20,0 30,0 50,0 100,0

Нержавеющая сталь A-5004-7599 A-5004-7600 A-5004-7601 A-5004-7602 – –

Керамика – – – A-5000-7754 A-5000-7755 A-5000-7727

Шарик из синтетического рубина / стержень из карбида вольфрама

Диаметр шарика 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0

Длина 20 мм

A-5003-4792 A-5003-2932 A-5003-4793 A-5003-4794 A-5003-4795 A-5003-4796

50 мм –

A-5003-4797 A-5003-3680 A-5003-4799 A-5003-4800 A-5003-4801

Краткое справочное

руководство

1.5

Справочная таблица по щупам и удлинителям с

резьбой М5*

* Здесь приведены наиболее широко используемые типы щупов

Шарик из синтетического рубина / стержень из карбида вольфрама

Диаметр шарика 0,3 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0

Длина 20 мм A-5003-5201 A-5003-5202 A-5003-5203 A-5003-5204 A-5003-5205 A-5003-5206 A-5003-5207 A-5003-5208 A-5003-5209 A-5003-5210

30 мм A-5003-5211 A-5003-5212 A-5003-5213 A-5003-5214 A-5003-5215 A-5003-5216 A-5003-5217 A-5003-5218 A-5003-5219 A-5003-5220

40 мм – – – – A-5003-5221 A-5003-5222 A-5003-5223 A-5003-5224 – –

50 мм

A-5003-5225 A-5003-5226 A-5003-5227 A-5003-5228 A-5003-5229

СМ. ЧЕРТЁЖ

A-5003-5232 A-5003-5234 A-5003-5235 A-5003-5236

75 мм A-5003-5240 A-5003-5241 A-5003-5242 A-5003-5243 A-5003-5244 – – A-5003-5253

СМ. ЧЕРТЁЖ СМ. ЧЕРТЁЖ

100 мм – – – – – – A-5003-5254 – – –

Шарик из синтетического рубина / стержень из углеродного волокна

Диаметр шарика 2,5 6,0 8,0 10,0

Длина 20 мм – – – –

30 мм – – – –

40 мм – – – –

50 мм – A-5003-5237 A-5003-5238 A-5003-5239

75 мм – A-5003-5250 A-5003-5251 A-5003-5252

100 мм –

СМ. ЧЕРТЁЖ СМ. ЧЕРТЁЖ СМ. ЧЕРТЁЖ

150 мм – A-5003-5265 A-5003-5266 A-5003-5267

200 мм – A-5003-5268 A-5003-5269 A-5003-5270

300 мм – A-5003-5271 A-5003-5272 A-5003-5273

Удлинители щупов

Длина 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0 70,0 80,0 90,0 100,0

Углер. волокно/

титан(

Ø11 мм)

– – – A-5555-0647 A-5555-0648 A-5555-0649 A-5555-0623 A-5555-0650 A-5555-0651 A-5555-0652

Углер. волокно/

титан(

Ø20 мм)

– – – A-5555-0620 A-5555-0657 A-5555-0658 – A-5555-0621 – A-5555-0659

Нержавеющая сталь A-5555-0142 A-5555-0140

A-5555-0669

– A-5555-0670 – – – – A-5555-0136

Алюминиевая трубка – – – – A-5555-0671 – – – – A-5555-0127

Длина 120,0 150,0 180,0 200,0 250,0 300,0 400,0 500,0 600,0

Углер. волокно/

титан(Ø11 мм)

A-5555-0425 A-5555-0424 A-5555-0653 A-5555-0654 A-5555-0655 A-5555-0642 A-5555-0656 – –

Углер. волокно/

титан (Ø20 мм)

A-5555-0660 A-5555-0621 A-5555-0662 A-5555-0663 A-5555-0427 A-5555-0664 A-5555-0665 A-5555-0667 A-5555-0668

Нержавеющая сталь – – – – – – – – –

Алюминиевая трубка – – – A-5555-0125 – – – – –

Щупы и комплектующие

1.6

Краткое справочное

руководство

2.1

Точность измерений в точке контакта

Щупы и комплектующие

Точность измерений

в точке контакта

2.2

Точность измерений в точке контакта

Развитие промышленности идет семимильными шагами,

поэтому неудивительно, что из-за увеличения разнообразия и

сложности производимых изделий измерительным системам

приходится работать на пределе своих возможностей.

Использование координатно-измерительных машин (КИМ) с

измерительными системами датчиков и активный контроль

на станках представляют собой два решения, предлагаемые

компанией Renishaw с целью повышения производительности и

поддержания самых высоких стандартов качества.

Успешное выполнение измерений существенным образом

зависит от способности щупа датчика достигать определённого

элемента, сохраняя затем точность в точке контакта.

Специалисты Renishaw использовали весь свой опыт в

области проектирования датчиков и щупов с тем, чтобы

разработать набор всевозможных щупов для КИМ и станков,

обеспечивающих высочайшую точность измерений.

В данном разделе описаны самые важные характеристики

каждой группы щупов, что поможет пользователю выбрать

оптимальный для решения конкретной задачи щуп.

Что такое щуп?

Щуп представляет собой ту часть измерительной системы,

которая соприкасается с деталью, приводя к срабатыванию

датчика. Генерируемый сигнал позволяет получить данные

измерений. Тип и размер используемого щупа определяется

элементом детали, который необходимо измерить. Однако

в любом случае самыми важными характеристиками

щупа являются его жёсткость и степень сферичности его

наконечника.

Для обеспечения этих характеристик стержни щупов

компании Renishaw изготавливаются на станках с ЧПУ в

соответствии с жёсткими стандартами. Большое внимание

уделено обеспечению максимальной жёсткости установочных

поверхностей, в то же время масса щупа оптимизирована под

семейство датчиков компании Renishaw.

Фирменные сферические наконечники щупов компании

Renishaw производятся по самым высоким стандартам

и крепятся к стержню таким образом, чтобы обеспечить

максимальную целостность соединения.

Точность контактных измерений сразу ухудшается из-за

использования щупа с недостаточно круглым наконечником

или наконечником, установленным не по центру, из-за

некачественной посадки резьбы щупа или из-за неверно

выбранного щупа, который излишне прогибается при контакте

с контролируемой поверхностью. Для обеспечения целостности

собираемых данных необходимо быть уверенным, что вы

указываете и используете щуп из обширного ассортимента

фирменных щупов компании Renishaw.

Каков принцип построения

наименований щупов, используемый

компанией Renishaw?

Компания Renishaw использует определённый метод построения

наименований щупов, который позволяет легко идентифицировать

щуп по его наименованию и номеру для заказа. Ниже приведены

примеры построения наименований и описание используемых

сокращений.

Прямые щупы

M2 STY D2R L20 EWL14 d1.4SS

Прямой щуп с резьбой М2, снабжённый рубиновым сферическим

наконечником диаметром 2 мм. Общая длина щупа: 20 мм;

эффективная рабочая длина (EWL – ЭРД): 14 мм; стержень щупа

выполнен из нержавеющей стали и имеет диаметр 1,4 мм.

Звездообразные щупы

M2 STR D2R L20 5BALL L19.5 S32

Звездообразный щуп с резьбой М2, снабжённый рубиновым

сферическим наконечником диаметром 2 мм. На звезде имеется

5 сферических наконечников; общая длина щупа составляет

19,5 мм (от центра наконечника до задней установочной

поверхности звезды уже в сборе на датчике). Размах лучей

звезды составляет 32 мм.

Щупы с дисковыми наконечниками

M2 DSC SD18 SLVS T2.2 L2.6 BR-Y

В вышеуказанном протоколе описан дисковый щуп с резьбой

М2, снабжённый диском диаметром 18 мм. Диск изготовлен из

стали-серебрянки; толщина диска равна 2,2 мм, а длина 2,6 мм.

Сокращение BR относится к шарикам/роликам (balls/rollers), далее

следует указание их наличия: да (Y) или нет (N).

Щупы с цилиндрическим наконечником

M2 CYL D3 SLVS L13 EWL4

Цилиндрический щуп с резьбой М2 с измерительным элементом

диаметром 3 мм, изготовленным из стали-серебрянки. Общая

длина: 13 мм; эффективная рабочая длина: 4 мм.

Удлинители

M4 EXT L15 d7 SS

Удлинитель с резьбой М4; длина: 15 мм; диаметр: 7 мм.

Изготовлен из нержавеющей стали.

A

Диаметр

шарика

B

Общая длина

C

Диаметр

стержня щупа

D

Эффективная

рабочая длина

A

D

C

B

Точность измерений

в точке контакта

2.3

Терминология

Общая длина

Компания Renishaw использует стандартное определение

общей длины, которая измеряется от задней установочной

поверхности щупа до центра сферического наконечника

(шарика).

Эффективная рабочая длина (ЭРД)

Эта величина измеряется от центра шарика до точки, в которой

стержень соприкасается с поверхностью при выполнении

измерения по нормали к детали.

Выбор щупа

Для сохранения точности измерений в точке контакта

рекомендуется следовать приведенным ниже правилам.

Использовать короткие щупы

Чем больше изгиб или отклонение щупа, тем ниже точность.

Выполнение измерений с минимально возможной длиной щупа

для конкретного случая применения является оптимальным

решением.

Обеспечить минимальное количество

соединений

Каждое соединение щупа и удлинителей означает появление

новых точек возможного изгиба или отклонения. Поэтому

следует стремиться использовать минимально возможное

число сочленений для данной конфигурации

Использовать шарик наибольшего размера

Это правило определяется двумя обстоятельствами:

• первое – при большем размере шарика увеличивается

зазор между шариком и стержнем и тем самым

снижается вероятность ложных срабатываний, вызванных

случайным касанием измеряемой поверхности стержнем;

• второе – шарик большего размера снижает влияние

качества обработки поверхности исследуемого

компонента.

Номенклатура фирменных щупов

компании Renishaw

Материал шарика

Синтетический рубин

Рубин относится к материалам, имеющим самую высокую

твёрдость, и является стандартом в отрасли и оптимальным

материалом для изготовления шарика щупов для обширного

ряда измерительных задач. Синтетический рубин представляет

собой 99 %-ную окись алюминия, монокристаллы которого

выращиваются при 2000°C с использованием метода Вернейля.

Затем були режутся и постепенно обрабатываются до достижения

ими точной сферической формы. Рубиновые шарики имеют

исключительно гладкую поверхность, большую прочность на

сжатие и высокую стойкость к механической коррозии.

Рубин является самым лучшим материалом для шарика при

решении большинства задач, однако существует два случая,

в которых рекомендуется использовать шарики из других

материалов.

Первый случай относится к сканированию по алюминию при

тяжёлом режиме работы. Из-за притяжения материалов может

возникать явление, известное как адгезионный износ, при котором

на шарике происходит нарастание алюминия, переходящего с

контролируемой поверхности. В этих случаях лучшим материалом

для изготовления шарика является нитрид кремния.

Второй случай относится к сканированию по чугуну при тяжёлом

режиме работы. Взаимодействие между двумя материалами

может привести к абразивному износу поверхности рубинового

шарика. Для таких задач рекомендуется использовать щупы со

сферическими наконечниками из двуокиси циркония.

Нитрид кремния

Многие свойства нитрида кремния сходны со свойствами рубина.

Это очень твёрдый и износостойкий керамический материал, из

которого при обработке можно получать сферы высокой точности.

Поверхность шарика может быть дополнительно отполирована.

Нитрид кремния не притягивает частицы алюминия, поэтому, в

отличие от рубина, этот материал не подвержен адгезионному

износу. Однако нитрид кремния имеет значительный абразивный

износ при сканировании по стальным поверхностям, поэтому

область его применения ограничивается главным образом

алюминием.

Двуокись циркония

Двуокись циркония представляет собой исключительно прочный

керамический материал, по твёрдости и износу мало уступающий

рубину. Благодаря своим поверхностным свойствам этот материал

идеально подходит для выполнения сканирования в жёстких

условиях на деталях из чугуна.

Щупы и комплектующие

Точность измерений

в точке контакта

2.4

Материал стержня

Сталь

Стержни, изготовленные из нержавеющей стали, широко

применяются для щупов с диаметром шарика/наконечника

2 мм и более и длиной до 30 мм. В пределах этого диапазона

цельные стальные стержни дают оптимальное соотношение

жёсткость/масса и обеспечивают при этом адекватный зазор

между шариком и стержнем без снижения жёсткости в месте

соединения стержня и корпуса с резьбой.

Если потребуется какой-либо щуп с особыми свойствами

материала шарика, свяжитесь с нами. Мы можем

порекомендовать наиболее подходящий материал для

сканирования различных материалов.

Карбид вольфрама

Стержни из карбида вольфрама оптимальны для достижения

максимальной жёсткости при малых диаметрах стержня,

необходимых для шариков диаметром не более 1 мм, или

же в случае больших длин стержня, вплоть до 50 мм. За

пределами этого диапазона масса становится критической,

или же происходит потеря жёсткости из-за отклонения в месте

присоединения стержня к корпусу.

Керамика

При длинах более 30 мм и диаметрах шариков более 3 мм

керамические стержни обеспечивают жесткость, сравнимую

со сталью, но при этом весят значительно меньше, чем такие

же стержни из карбида вольфрама. Щупы с керамическим

стержнем обеспечивают, кроме того, дополнительную защиту

датчика от повреждения при столкновении с препятствием,

поскольку при этом происходит разрушение стержня.

Углеродное волокно (Renishaw GF)

Существует много разновидностей материалов из

углеводородного волокна. Однако волокно Renishaw GF

обладает оптимальными характеристиками жёсткости как

в продольном направлении, так и при кручении (что важно

для конструкций по схеме «звезда») при исключительно

малой массе. Углеродное волокно является инертным, и при

добавлении специальной смоляной матрицы полученный

материал обеспечивает прекрасную защиту в самых жёстких

условиях работы станков.

Углеродное волокно Renishaw GF идеально для получения

максимальной жёсткости в сочетании с очень малой массой

щупов длиной более 50 мм. Это оптимальный материал для

стержня в случае прецизионных датчиков, использующих

технологию тензометров. Он отличается превосходными

характеристиками, определяющими демпфирование

колебаний, и пренебрежимо малым коэффициентом

термического расширения.

Номенклатура фирменных щупов компании Renishaw включает

в себя следующие категории щупов:

Прямые щупы

Это самая простая форма щупа, которая включает в себя

промышленные шарики из синтетического рубина с высокой

степенью сферичности и стержень, изготовленный из различных

материалов.

Рубин является очень твёрдым материалом, и поэтому износ

щупа минимален. Он также имеет низкую плотность, что

обеспечивает малую массу наконечника. Это позволяет избежать

нежелательного срабатывания датчика, вызванного движением

или вибрацией станка.

Установленные на стержнях, которые изготовлены из различных

материалов – нержавеющей стали, карбида вольфрама, керамики

и специализированного материала из углеродного волокна,

Renishaw GF, – эти простые щупы со сферическим наконечником

из рубина подходят для большинства видов измерений.

Каждый щуп характеризуется эффективной рабочей длиной

(ЭРД), которая представляет собой расстояние, на которое может

проникнуть шарик, прежде чем стержень щупа соприкоснётся с

поверхностью детали.

Размер шарика, а также ЭРД выбранного щупа определяются

размером измеряемого элемента. Однако использование щупа с

шариком максимально возможного размера и с наиболее коротким

стержнем обеспечивает максимальный зазор между шариком и

стержнем и даёт более высокое значение ЭРД при сохранении

жёсткости. Кроме того, более крупный шарик снижает влияние

качества обработки поверхности измеряемого компонента.

В случае стандартных кинематических контактных датчиков

не рекомендуется выполнять контактные измерения с

использованием комбинаций слишком длинных щупов и

удлинителей, поскольку это приводит к снижению жёсткости

и потере точности из-за изгиба щупа. Данная ситуация не

применима к другим типам датчиков, например, использующим

тензометрические технологии, так как их очень низкие усилия

срабатывания позволяют использовать комбинации длинного щупа

и удлинителя без существенной потери точности.

Точность измерений

в точке контакта

2.5

Звездообразные щупы

Эта группа щупов предоставляет возможность проведения

измерений сложных элементов и отверстий с использованием

нескольких наконечников. Системы, включающие в себя четыре

или пять рубиновых наконечников, жёстко смонтированы на

центральном элементе из нержавеющей стали. Предлагается

три стандартных размера, а также в качестве альтернативы

возможно создание индивидуальных звездообразных щупов с

использованием 5-позиционного центра щупа и любых щупов из

номенклатуры фирменных щупов Renishaw.

Звездообразные щупы могут применяться для контроля

большого числа различных элементов. Их использование может

сократить время измерительного цикла за счёт использования

нескольких наконечников, сводя к минимуму необходимость

перемещения щупа к крайним точкам внутренних элементов,

таких как стороны или канавки в отверстии. Использование

звездообразных щупов также позволяет выполнять

эффективные измерения по оси Z (вверх) с использованием

5-позиционного датчика, при условии что кончики щупов

выступают за пределы диаметра корпуса датчика. Каждый

наконечник звездообразного щупа требует выверки по базе

отсчета (иногда называемой «контроль исходного положения»

или «калибровка») таким же образом, как это происходит

в случае щупа с единственным наконечником. «Размах»

звездообразных щупов измеряется между центрами шариков.

Щупы с дисковыми наконечниками

Такие щупы используются для измерения выточек и канавок

внутри отверстий, которые могут быть недоступны для

звездообразных щупов. Эти щупы представляют собой

«сечения» шариков с высокой степенью сферичности и

выполняются с различными значениями диаметра и толщины.

Полная регулировка вращения и возможность добавления

центрального щупа являются отличительными особенностями

семейства дисковых щупов Renishaw, благодаря которым

достигается их универсальность и простота в использовании.

Контактное измерение «сферическим краем» простого диска

практически аналогично контактным измерениям на экваторе

большого шарика щупа или вблизи него. Однако для контакта

доступна лишь малая часть поверхности этого шарика, и,

следовательно, более тонкие диски требуют тщательного

углового выравнивания для обеспечения правильного контакта с

измеряемым элементом.

Простой диск требует выполнения процедуры калибровки только

для одного диаметра (обычно в эталонном кольце), но позволяет

проводить результативные измерения лишь в направлениях Х и Y.

Добавление «валика на конце радиуса» позволяет калибровать

щуп по оси Z и, следовательно, выполнять измерения по этой оси,

при условии что центр «валика на конце радиуса» находится за

пределами диаметра датчика. «Валик на конце радиуса» может

калиброваться на сфере или на калибровочном бруске. Вращение

и фиксация диска относительно его центральной оси позволяет

позиционировать «валик на конце радиуса» с учётом решаемой

задачи.

Диски могут также иметь по центру резьбу для крепления

центрального щупа, что даёт дополнительную возможность

выполнять измерения дна глубоких отверстий (куда доступ диска

может быть ограниченным).

Специализированные щупы

Предусмотрен ряд специализированных щупов для выполнения

измерений таких элементов, как резьбовые поверхности, тонкие

срезы материала, а также при наладке инструмента и других

случаях применения.

Щупы с цилиндрическим наконечником

Цилиндрические щупы используются для контактных измерений

отверстий в тонколистовых материалах. Кроме того, ими

можно измерять различные резьбовые элементы и определять

положение центров резьбовых отверстий, обработанных

метчиком. Цилиндрические щупы со сферическим наконечником

позволяют выполнять выверку по базе отсчёта и измерения по

осям Х, Y и Z, что даёт возможность выполнять контроль качества

поверхности.

Щупы и комплектующие

Точность измерений

в точке контакта

2.6

Стрелочные щупы и щупы с полым

керамическим шариком

Стрелочные (игольчатые) щупы предназначены для

измерения параметров резьбовых поверхностей, особых

точек и разметочных линий (с более низкой точностью).

Использование щупа с иглой (стрелкой) на конце радиуса

позволяет более точно выполнять калибровку и измерение

параметров элементов. Кроме того, такой щуп может

использоваться для контроля положения очень маленьких

отверстий.

Щупы с полой керамической полусферой идеально

подходят для измерения глубоких элементов и отверстий

в направлениях Х, Y и Z, причем выверка по базе отсчёта

выполняется только для одного шарика. Существует две

модификации таких щупов: диаметром 18 мм и 30 мм,

которые предназначены для датчиков TP2 / TP20 / TP200

и TP6 соответственно. Контактные измерения с помощью

шарика, имеющего такой большой диаметр, могут усреднить

влияние очень грубых поверхностей.

Щупы для наладки инструмента

Щупы для наладки инструмента обычно снабжаются

квадратным наконечником и могут иметь насадки для

гладкого вала или вала с резьбой. Грани наконечника

отшлифованы, что обеспечивает высокую точность взаимной

перпендикулярности соседних граней и высокую точность

параллельности противоположных граней. Датчик TS27R для

наладки инструмента на обрабатывающих центрах также

может быть укомплектован щупом с дисковым наконечником

из карбида вольфрама.

Слабое звено (ломкий предохранитель)

Назначение ломких предохранителей компании Renishaw

для защиты щупа от столкновения с препятствием состоит в

том, чтобы в случае соударения разрушиться и тем самым

обеспечить защиту датчика от поломки.

Принадлежности и инструменты

Широкий ассортимент принадлежностей, включая удлинения,

4- и 5-позиционные центры и шарнирные сочленения, дополняют

номенклатуру фирменных щупов компании Renishaw для

обеспечения полного гибкого контроля.

Центры звездообразных сборок щупов

Центральная ось (центр) для щупов обеспечивает максимальную

эксплуатационную гибкость при выполнении контактных

измерений с использованием единственного датчика. Используя

до 5 щупов на монтажном приспособлении с резьбой, можно

создавать собственные конфигурации в соответствии с

конкретными задачами.

Шарнирные сочленения

Шарнир щупа позволяет выполнять регулировку относительно

двух осей и тем самым ориентировать щуп для выполнения

измерений наклонных элементов. Такая регулировка особенно

полезна, когда невозможно правильно сориентировать

измерительную головку или когда доступ к головке ограничен.

Удлинители щупов

Удлинители щупов дают возможность расширить доступную

для измерений зону за счёт удаления щупа от датчика.

Однако использование удлинителей щупа может привести

к снижению точности в связи с потерей жёсткости. Это

ограничение отсутствует в случае электронных датчиков: очень

низкие значения усилия срабатывания делают датчики менее

чувствительными к погрешности такого рода.

Точность измерений

в точке контакта

2.7

Резьбовые переходники

Резьбовые переходники для щупов позволяют выполнять

замену щупов с резьбой M2, M3, M4 и M5 на большинстве

контактных датчиков. Эти переходники особенно полезны для

использования широкого ассортимента специализированных

щупов М2 на более крупных датчиках.

Инструменты для установки щупов

Специально разработаны для правильной установки щупов

на датчики, а также для создания специализированных

комбинаций щупов. Инструменты компании Renishaw для

установки щупов – защита ваших инвестиций.

Ключ S7 для установки щупа

Приспособление (ключ) для щупа S7 используется для

затягивания щупов и принадлежностей относительно друг

друга или непосредственно на датчике. Это приспособление

разработано специально для того, чтобы избегать повреждения

резьбы щупа и датчика при приложении избыточного усилия

затяжки.

Передаточный рычаг щупа

Передаточный рычаг позволяет выполнять контроль

труднодоступных элементов детали и часто используется при

измерениях на токарных станках.

Щупы и комплектующие

Точность измерений

в точке контакта

2.8

За консультацией и более подробной информацией обращайтесь

к ближайшему к вам дистрибьютору компании Renishaw.

Мы всегда рекомендуем использовать щупы компании Renishaw

для получения максимального качества и производительности

измерений.

Комплекты щупов компании Renishaw

Имеется широкий выбор комплектов щупов и принадлежностей

компании Renishaw – от небольшого прецизионного набора

наиболее часто используемых щупов до полного комплекта для

решения практически любых измерительных задач.

Некоторые комплекты размещены в высококачественных

деревянных ящиках для обеспечения максимальной защиты

и превосходных рабочих характеристик. Щупы удерживаются

с помощью деревянной вставки, индивидуально помещённой

в полиамидную втулку, которая обеспечивает защиту

монтажных резьб. В такого рода ящиках предусмотрен

съёмный модуль, в котором может храниться до 12 щупов с

Шариками из синтетического рубина, а также имеется лоток

для дисков, инструмента и принадлежностей. Таким образом,

при выполнении конкретной измерительной задачи можно

разместить все необходимые щупы на столе КИМ. Наклонная

конструкция крышки в этом комплекте обеспечивает лёгкий

доступ к щупам, сводя к минимуму манипуляции с Шариками

из синтетического рубина и контактными поверхностями, тем

самым способствуя поддержанию чистоты.

Также имеются комплекты измерительных датчиков, в состав

которых входит датчик, измерительная головка, удлинители и

щупы.

Изделия по специальному заказу

Подразделение компании Renishaw по изготовлению щупов

обеспечивает уникальное обслуживание и предлагает

пользователям комплексные решения для контактных

измерений на КИМ и станках, для системы Equator или задач

сканирования, для случаев, когда невозможно использовать

стандартные щупы.

Инженеры этого подразделения имеют специальные знания и

опыт в области разработки, конструирования и изготовления

щупов по индивидуальному заказу.

Наш опыт позволяет нам разрабатывать изделия, которые

удовлетворяют запросы клиентов по точности, возможностям

контроля характеристик обрабатываемой детали, поставке

и стоимости. Все эти факторы учитываются при разработке

индивидуального щупа таким образом, чтобы результат

объединял в себе идеальный выбор материала шарика и

стержня и оптимальную эффективность работы датчика для

конкретного случая применения.

Подразделением компании Renishaw по изготовлению щупов

разработано более 10 000 различных щупов по специальным

заказам для широкого спектра задач контактных измерений

по всему миру, начиная от авиационной и автомобильной

промышленности до крупносерийного производства, поэтому

решение вашей задачи возможно уже существует.

2.9

Форма для индивидуального заказа щупов

Заказчик

Эл. почта заказчика

Компания

Телефон заказчика

Заполните форму и отправьте её нам обратно. Наша проектная группа рассмотрит представленную Вами

информацию и предоставит Вам решение для вашей сферы применения.

Сведения о датчике

Тип датчика

Ориентация Вертикальный Горизонтальный

Измеряемый материал

Применение Сканирование Параметры контроля

Данные щупа

Тип щупа (просьба указать на схемах ниже) Другое*

* Просьба по возможности приложить как

можно больше информации, в том числе

эскиз щупа.

Резьба M2

M3 M4 M5 Другое

Материал

наконечника

Синтетический

рубин

Нитрид

кремния

Нержавеющая

сталь

Карбид

вольфрама

Двуокись

циркония

Материал стержня

Углеродное

волокно

Керамика

Нержавеющая

сталь

Карбид

вольфрама

Требуемое количество щупов

Дополнительная информация

Тип щупа

A

Ø =

ЭРД =

Длина =

B

Ø =

ЭРД =

Длина =

Ø =

Длина =

Толщина =

Шарик/ролик

C

Имеется ли шарик/ролик? Да Нет

Если да, укажите высоту шарика/ролика:

Щупы и комплектующие

Точность измерений

в точке контакта

2.10

Высокоточные щупы класса 3

Использование высокоточных КИМ становится всё более

распространённым, и при расчете затрат, связанных с

погрешностями оборудования, характеристики шарика щупа

становятся существенным фактором. Для высокоточных

измерительных устройств необходимы точные щупы. Компания

Renishaw предлагает щупы класса 3, имеющие погрешность

формы ±0,08 мкм.

Некруглость шарика щупа может влиять на точность измерений

на КИМ. Для того чтобы обеспечивалась необходимая точность

измерений, следует пользоваться шариками не хуже класса 5

согласно стандартам AFBMA 3290 и DIN 5401-11.1993.

Компания Renishaw использует для щупов в качестве

стандарта шарики класса 5, имеющие некруглость 0,13 мкм,

а не класса 10, которые используются большинством других

производителей.

Предлагаются также шарики класса 3 с некруглостью 0,08 мкм.

Замечания по изготовлению шариков класса 3:

Исследования конструкции и процесса изготовления щупов

с шариками со специальными характеристиками показали,

что форма шарика может оказаться деформированной при

сверлении в нём отверстия, а также из-за деформации при

приклеивании шарика на соответствующий выступ. Компания

Renishaw исследовала возможности усовершенствования

изготовления щупов с шариками высокоточной обработки

класса 3.

Все щупы класса 3, производимые компанией Renishaw,

изготавливаются с использованием шариков без

просверливания в них отверстия, при этом шарики крепятся

в сферической выемке. Измерения размеров шариков,

выполненные до процедуры изготовления щупов и после неё,

продемонстрировали, что форма шарика остаётся в пределах

технических требований на протяжении всего процесса.

Для удобства идентификации щупов с шариками класса 3 на

стержни щупов наносится нитрид титана, что выглядит как

золотистое покрытие.

В связи с ограничениями, накладываемыми возможностями

измерений и прочностью сцепления шарика в сферической

выемке, щупы с шариками класса 3 изготавливаются с

шариками диаметром не менее 1 мм. Производство этих

шариков является штучным; каждый шарик имеет сертификат о

сферичности.

За дополнительной информацией обратитесь к местному

представителю компании Renishaw.

Страница загружается ...

Renishaw Styli and accessories Data Sheets

Renishaw Styli and accessories Data Sheets

Похожие модели бренда

Модели других брендов