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更新时间:2026-09-07
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在切削力测量、材料测试及生物力学研究中,精确获取三个正交方向的力与力矩分量是分析动态过程的基础。卡洛斯莫国际贸易(深圳)有限公司(CAROCOSMO)引进的奇石乐(Kistler)90x6C4测功机套件,由四个经过精密选配和联合研磨的三轴环力传感器组成,可组装成高刚度的多分量力板,为各类测力平台应用提供可靠的测量核心。
套件构成与精密配对工艺
90x6C4测功机套件包含四个三轴环力传感器,具体配置为两个90x7C型传感器与两个90x8C型传感器。这四个传感器经过特别挑选,在测量行为上相互匹配,确保在相同的力作用下具有一致的电荷输出。关键的工艺步骤在于联合研磨——四个传感器被磨削至相同的高度,高度差控制在最大0.003mm(3微米)以内。这一精度水平对于实现均匀的预载分布和避免安装应力至关重要,是测功机获得稳定测量性能的基础。
经过联合研磨的四个传感器在测功机中呈矩形布局安装,传感器的连接器均朝向内侧,便于布线和管理。在机械连接上,四个传感器通过一块上板和一块下板并联安装,共同构成一个高刚度的测力平台。
多分量测量原理
每个三轴环力传感器能够同时测量三个正交方向的力分量(Fx、Fy、Fz)。当这四个传感器按已知几何位置排列时,通过组合各传感器的输出信号,即可计算出施加在力板上的三个力分量(Fx、Fy、Fz)和三个力矩分量(Mx、My、Mz),实现完整的三轴六分量测量。
在信号处理层面,四个传感器的测量信号可通过加总盒进行并联连接。在实际应用中,测功机对传感器的安装精度和信号连接方式有较高要求。通过并联连接各传感器的电荷信号(加法),可获得总力信号。例如,垂直力(Fz)即为四个传感器垂直方向电荷输出的代数和。对于力矩信号,则需根据各传感器的位置坐标进行加权组合计算。奇石乐的5417型加总盒提供了简单可靠的信号连接方案,可方便地实现所需的多分量力测量信号合成。
安装后的校准与溯源
90x6C4套件的一个重要特性是安装后的校准。在测功机组装完成后,系统会作为一个整体进行校准,生成包含所有传感器交叉灵敏度和位置关系的校准矩阵。这一校准过程的优势在于,它将安装误差、预载分散度等因素全部纳入校准体系,用户在使用时只需加载该矩阵即可获得准确的六分量测量结果,无需对每个传感器进行单独校正。
典型应用场景
该测功机套件主要应用于需要精确测量三向力和力矩的场合:
切削力测量:在车削、铣削、钻削等加工过程中,通过测量刀具或工件所受的三向切削力,优化加工参数和刀具设计
材料与摩擦学测试:在摩擦磨损试验中测量法向力和切向力,评估材料摩擦特性
生物力学研究:用于步态分析,测量足底反作用力的三向分布
冲击与振动测试:在动态加载条件下,获取瞬时三轴力数据
如需根据测量范围、安装空间和信号处理方式选型,可联系卡洛斯莫国际贸易(深圳)有限公司销售团队获取详细规格书与技术指导。

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