零售三次元测头对刀仪的核心部件是由一个高精度的开关(测头),一个高硬度、高耐磨的硬质合金四面体(对刀探针)和一个信号传输接口器组成(其他件略)。三次元测头安装四面体探针是用于与刀具进行接触,并通过安装在其下的挠性支撑杆,把力传至高精度开关;开关所发出的通、断信号,通过信号传输接口器,传输到数控系统中进行刀具方向识别、运算、补偿、存取等。
时间就是金钱,与其将时间花费在手动工件位置找正和检测工件上,不如投入到加工中。零售三次元测头测头的使用减少了手动找正和检测工具带来的耗费成本的辅助时间和工件报废。购买数控机床意味着很大一笔资金投入,虽然它具有快速切削金属和生产错综复杂工件的能力,但是,机床只有在切削零件时才能体现其价值。手动方法对刀、工件找正及脱机检测都是耗时的过程,并且易产生操作误差。使用测头可以机外对刀仪、昂贵的夹具和避免用千分表人工找正工件。测头软件可自动补偿刀具长度和直径、以及工件位置及尺寸误差。进行脱机检测时,三次元测头安装机床经常处于闲置状态而无所事事,手动测量依赖于操作人员的技能,并且将工件移到三坐标检测机上或其他脱机检测方法都可能耗时较大。使用测头则可快速地完成在机检测工件并自动设定偏置补偿值。
零售三次元测头不论是工件切削后产生的刀具磨损、还是丝杠热伸长后出现的刀尖变动量,只要再进行一次对刀操作,数控系统就会自动把测得的新的刀具偏置值与其初始刀具偏置值进行比较计算,并将需要进行补偿的误差值自动补入刀补存储区中。当然,三次元测头安装如果换了新的刀具,再对其重新进行对刀,所获得的偏置值就应该是该刀具新的初始刀具偏置值了。
零售三次元测头机床测头可以用于机床几何误差的检测。传统的几何误差识别方法是用激光干涉仪和球杆仪进行。这种方法较为成熟也是大部分机床生产厂商在用的方法。现在有了机床测头之后,就有了另一种可选的方法。在机床上直接加工一个测量块,加工完后直接用三次元测头安装机床测头对加工块进行测量,通过建立运动学模型识别各项几何误差
能自动识别机床精度误差,零售三次元测头自动补偿机床精度;代替人工做自动分中、寻边、测量,自动修正坐标系,自动刀补;对大型复杂零件在机床上直接进行曲面的测量;能提升现有机床的加工能力和精度,大型单件产品在线修正一次完成,不再二次装夹返工修补;比对测量结果并出报告;提高生产效率、提升制造品质确保产品合格率;三次元测头安装降低做零件基准的制造成本及外型加工工序;批量分中一次完成,首件调机、打样、确定生产方案方便快捷;减少机床辅助时间,降低制造成本。