无线球杆仪是数控机床(CNC)动态精度检测的核心工具,通过测量两轴联动形成的圆轨迹与标准轨迹的偏差,快速诊断几何误差、动态误差及间隙误差,为机床调试、补偿及预防性维护提供数据支持。
其核心部件为高精度伸缩式线性传感器,两端各有一个精密球,通过磁力碗座分别固定在机床主轴和工作台上。当机床按预设圆轨迹运行时,传感器实时采集实际轨迹数据,并与标准轨迹对比,分析误差类型(如反向间隙、垂直度、伺服不匹配等)及幅值。无线设计通过蓝牙传输数据,避免线缆干扰,支持在防护门关闭状态下操作,提升安全性与便捷性。
无线球杆仪的技术特点主要体现在其高精度、灵活性和智能化方面,以下是核心特点的总结:
一、高精度测量
传感器技术
采用高精度线性位移传感器,分辨率达0.1μm(如雷尼绍QC20-W),系统测量精度为±1.25μm,可捕捉机床圆轨迹的微小偏差。
部分型号(如MT21)分辨力为0.075mm,符合GB 17421-4等国家标准。
动态误差分析
通过测量两轴插补运动形成的圆形轨迹,实时对比实际轨迹与标准轨迹,识别几何误差(如反向间隙)、伺服响应误差及温度漂移。
二、无线传输与操作便捷性
无线通信技术
支持蓝牙或无线数据传输,避免线缆缠绕问题,可在机床防护门关闭状态下操作,降低系统损坏风险。
数据采样率高达1000Hz(如雷尼绍QC20-W),确保动态过程的实时捕获。
灵活测试模式
支持整圆(360°)和部分圆弧(如220°)测试,适应不同行程限制的机床。
单次中心设定即可完成3个平面的测试,并通过“空间分析”生成三维误差报告。
三、结构设计优化
模块化与扩展性
可伸缩式结构搭配加长杆,支持半径范围从100mm到1350mm(如雷尼绍QC20-W),覆盖加工中心、车床等多种场景。
磁力碗座吸附精密球,快速固定于机床主轴和工作台,无需定制夹具。
环境适应性
工作温度范围广(如雷尼绍QC20-W为0°C至40°C),适用于不同工业环境。
部分型号(如MT21)支持五轴联动检测,满足高d机床需求。
四、智能化与兼容性
数据分析与报告
软件自动识别误差类型(如反向间隙、导轨磨损),生成图形化报告(如圆度偏差、空间误差分布)。
支持ISO 230-4、ASME B5.54等国际标准,适用于机床验收、预防性维护和故障诊断。
多场景适配
可应用于数控加工中心、磨床、火焰/激光切割机等,也可与激光干涉仪互补使用。
国产型号(如MT21)适配本土数控系统,提供多语言报告和仿真程序。