传统的测头是“触发式”(Touch Trigger)的,即“点一下,记一个数”。而扫描测头(Scanning Probe)则是“模拟式”(Analog)的,它像手指划过表面一样,连续采集数据。这是机上测量技术的金字塔尖。

一、 从“离散点”到“连续流”
- 触发式测头: 测量一个圆,通常采4个点。这能告诉你圆心和直径,但无法告诉你这个圆是否变成了椭圆,或者表面是否有波浪纹。
- 扫描测头: 测针始终与工件表面保持接触并滑过。它每秒可以采集数千个3D坐标点。测量同一个圆,它可以采集几百个点,精准还原圆度误差。
二、 核心技术:SPRINT™ 与 模拟量传感器
这种测头内部不再是简单的开关,而是高精度的位移传感器(通常是LVDT或光学传感器),能实时感应测针在X、Y、Z三个方向的微小偏移量。
- 高速性能: 配合高性能CNC控制器,扫描测头可以在进给速度高达15m/min甚至更高的情况下进行测量,效率比传统打点测量提高数倍。
三、 杀手级应用
- 自适应加工(Adaptive Machining): 对于叶片、医疗植入物等复杂曲面,扫描测头可以快速扫描出零件的实际扭曲形态,软件随即生成全新的变形刀路,顺着零件的形状加工,保证余量均匀。
- 表面质量检测: 它可以直接在机床上检测加工后的表面波纹度或轮廓度,无需将零件拆下送往三坐标测量机(CMM),实现了“加工即检测”。
总结:
扫描测头代表了机上测量的未来。虽然成本高昂且对机床系统要求极高,但对于高价值、复杂曲面的零件加工,它提供的海量数据和极高效率是传统测头无法比拟的。