CF20 触发式测头:国产精密测量的破局之作
2026-02-02

一、引言:工业测量的"探头"之争

在现代制造业的质量控制体系中,三坐标测量机(CMM)被誉为"工业检测中心"和"万能测量机",可对95%以上的几何量参数进行精密测量。而作为CMM的"触角"——测头系统,更是决定测量精度与效率的关键所在。

长期以来,高端触发式测头市场被雷尼绍(Renishaw)等进口品牌垄断,TP20系列产品成为行业标杆。然而,随着深圳力合精密装备科技有限公司自主研发的CF20触发式测头系列问世,这一局面正在被打破。CF20不仅实现了与TP20的完全互换,更以自主知识产权和本土化服务优势,成为国产精密测量领域的重要突破。

二、产品概述:模块化设计的精密触发系统

CF20触发式测头是一种5向或6向接触触发式测头,采用创新的上下模块分离式设计,由测头本体(上模块)测针吸盘(下模块)组成。这种设计的核心优势在于:

  • 即插即用:支持人工或自动更换测针,无需重新标定,极大节省测量准备时间

  • 兼容性强:可与雷尼绍TP20测头互换使用,兼容力合CZ10M/CZ10T分度式测座及雷尼绍PH10M/PH10T测座

  • 特殊版本:提供磁场敏感型CF20-N,专为使用自动换针架的用户设计

三、核心技术参数与性能指标

测力选择

CF20下模块提供四种测力规格,适配不同测量场景:

  • 微测力:适用于薄壁件、弹性体等易变形工件

  • 中等测力:通用型测量

  • 标准测力:常规工业应用

  • 高测力:重型测针或深孔测量

四、技术特点深度解析

1. 触发机制

CF20采用机械接触触发原理:当测针接触被测工件时,接触力通过测头内部的精密弹簧系统平衡,测针绕内部支点产生微小偏转,导致触点机构通断状态改变,电阻变化达到触发阈值时即时发出触发信号。

这种传统机械式设计虽看似简单(触点开关、弹簧与钢珠的组合),但其工程化难度极高——需确保10万次乃至100万次触发后,弹簧弹性系数、触点接触电阻仍能保持在严苛公差范围内,这正是国产测头长期难以突破的技术壁垒。力合精密通过五年以上的商业化验证,证明了CF20的可靠性已达到工业级标准。

2. 与自动测座的协同

当配合CZ10T-S分度式自动测座使用时,CF20可实现真正的5轴测量能力:

  • A轴(俯仰):0°~105°,7.5°分度,共15个位置

  • B轴(偏摆):±180°,7.5°分度,共48个位置

  • 空间定位点:720个可重复定位位置

  • 旋转90°时间:3.5秒

  • 运行速度:5r/min

这种配置使CMM能够在空间任意角度接近工件特征,无需多次装夹,显著提升复杂零件的检测效率。

3. 测针更换系统

CF20的分体式设计支持自动测针交换(需配合换针架),在程序控制下可自动调用不同长度、不同测球直径的测针组合,实现"一次装夹,全特征测量"的自动化检测流程。