Руководство по установке и эксплуатации
H-2000-5257-04-B
OMP40
OOO Renishaw
ул.Кантемировская 58
115477 Москва
Россия
T
+ 7 (095) 231 1677
F
+ 7 (095) 231 1678
E
russia@renishaw.com
www.renishaw.ru
Наши адреса по всему миру Вы
найдете на нашем сайте
www.renishaw.com/contact
*
H-2000-5257-04*
© 2001-2005 Renishaw. Все права защищены.
Запрещается копирование или
воспроизведение данного документа
целиком или частично, а также его перенос
на какие-либо другие носители или перевод
на другой язык каким бы то ни было
образом без предварительного письменного
разрешения компании Renishaw.
Факт публикации данного документа не
освобождает от соблюдения патентных прав
компании Renishaw plc.
Отказ от ответственности
При подготовке этого документа были
приложены значительные усилия для
того, чтобы обеспечить отсутствие ошибок
и пропусков в его содержании. Тем не
менее, компания Renishaw не дает никаких
гарантий относительно содержания данного
документа и, в частности, не признает
никаких подразумеваемых гарантий.
Компания Renishaw оставляет за собой
право вносить изменения в настоящий
документ и описанное в нем изделие без
обязательств по уведомлению кого бы то ни
было об этих изменениях.
Номер публикации: H-2000-5257-04-A
Дата публикации: 07 2005
Торговые марки
RENISHAW
® и эмблема в виде контактного
датчика, входящая в состав фирменного знака
RENISHAW, являются зарегистрированными
торговыми марками компании Renishaw plс в
Соединенном Королевстве и других странах.
apply innovation
является торговой маркой
компании Renishaw plc.
Все остальные торговые марки и названия
изделий, встречающиеся в содержании
настоящего документа, являются торговыми
наименованиями, знаками обслуживания,
торговыми марками или зарегистрированными
торговыми марками их соответствующих
владельцев.
1
Гарантийные обязательства
Если изделию требуется ремонт в течение
гарантийного срока обслуживания, его следует
вернуть поставщику. В случае неправильной
эксплуатации оборудования Renishaw
или выполнения ремонта или настройки
неуполномоченным персоналом никакие претензии не
принимаются.
Изменение технических характеристик изделия
Компания Renishaw оставляет за собой право
изменять технические характеристики изделий без
предварительного уведомления.
Станок с ЧПУ
Управление станком с ЧПУ должно осуществляться
компетентным персоналом в соответствии с
инструкциями изготовителя станка.
Руководство по установке и эксплуатации
Обращение с датчиком
Компоненты измерительной системы следует держать
в чистоте. C датчиком следует обращаться как с
прецизионным инструментом.
Уведомление о патентах
Конструктивные особенности датчика OМР40 и других
аналогичных датчиков являются предметом одного
или нескольких патентов и/или заявок на патент,
перечисленных ниже:
JP 1,847,335 US 4542467
US 4636960 EP 0390342
JP 2,945,709 US 5,040,931
EP 0695926 JP 86,604/1996
US 5,669,151 US 4,510,693
CA 1236896 DE 3422103C
EP 1130557 US 2001-0017590 A1
Руководство по установке и эксплуатации
2
Содержание
Установка
Стандартная конфигурация контактной
измерительной системы с OMI
.....................................
3
Стандартная конфигурация контактной
измерительной системы с OMM
...................................
4
Два OMM и дистанционный индикатор
........................
5
Рабочий диапазон при использовании OMI
.................
6
Рабочий диапазон при использовании OMM
...............
7
Конструктивные особенности OMP40
..........................
8
Технические характеристики измерительной
системы и датчика OMP40
............................................
9
Габаритные и присоединительные размеры
OMP40 и конические хвостовики
................................
12
Крепление датчика к хвостовику
................................
13
Центрирование щупа
...................................................
14
Эксплуатация
Типы перемещения датчика
.......................................
17
Требования к программному обеспечению
...............
19
Стандартные измерительные циклы
..........................
21
Элементы питания датчика
.........................................
23
Средний срок службы батареек
..................................
Средний срок службы батареек ..................................Средний срок службы батареек
25
Режимы работы
............................................................
27
Проверка текущих настроек датчика
.........................
30
Программирование
......................................................
31
Уход и техническое обслуживание
.........................
33
Возможные неисправности и способы
их устранения
.............................................................
34
Приложение 1
Блок питания PSU3
........................
38
Приложение 2
OMM
.................................................
38
Приложение 3
Интерфейс MI12
.............................
39
Приложение 4
OMI
...................................................
40
Список комплектующих
............................................
42
Содержание
3
Стандартная конфигурация контактной измерительной
системы с OMI
Датчик для привязки и контроля обрабатываемых
деталей, фактически, является дополнительным
инструментом в магазине станка. Таким образом,
измерительные циклы можно вставлять в программу
обработки в любом месте.
Датчик и система ЧПУ станка обмениваются
сигналами через устройство OMI или OMM + MI12.
Эти устройства преобразуют выходные сигналы
измерительного датчика, делая их совместимыми с
системой ЧПУ станка.
Контактный
щуп
Шпиндель
обрабатывающего
центра с ЧПУ
Стандартный
датчик для наладки
инструмента
Система
ЧПУ
станка
Блок питания
PSU3 (опция)
Контактный
измерительный
датчик OMP40
Монтажная скоба
Интерфейс
Кабель
Блок питания
PSU3 (опция)
Обрабатываемая
деталь
OMP -
Светодиоды
Приемные светодиоды (3 шт.)
Передающие светодиоды
(12 шт.)
Индикаторы состояния датчика
(3 шт.)
OMI
Стандартная конфигурация контактной измерительной системы с OMI
СМ. СТР. 40
OMI
-
Оптический интерфейс станка
OMP
-
Оптический датчик станка
4
Использование двух OMM и дистанционного индикатора с MI12
Контактный
щуп
Шпиндель
обрабатывающего
обрабатывающего
центра с ЧПУ
Стандартный
датчик для наладки
инструмента
Система
ЧПУ
станка
Контактный
измерительный
датчик OMP40
датчик OMP40
Кабель
Кабель
Блок питания
PSU3 (опция)
Блок питания
PSU3 (опция)
Обрабатываемая
Обрабатываемая
деталь
Монтажная скоба
OMM
Интерфейс
OMP -
Светодиоды
Приемные светодиоды (3 шт.)
Передающие светодиоды
(12 шт.)
Индикаторы состояния
датчика (3 шт.)
Использование двух OMM и дистанционного индикатора с MI12
СМ. СТР.
СМ. СТР.
38, 39
OMI
-
-
Оптический интерфейс станка,
OMP
OMP
-
Оптический датчик станка
5
Использование двух OMM и дистанционного индикатора с MI12
Установка двух OMM
Для увеличения зоны уверенного приема сигнала
на крупногабаритных станках можно установить
одновременно два OMM, подключив их к одному
интерфейсу MI12.
Дистанционный индикатор
Интерфейс MI12 имеет встроенный светодиодный
индикатор, а также акустический индикатор. При
срабатывании датчика светодиодный индикатор
меняет состояние и слышен звуковой сигнал.
Если MI12 установлен вне поля зрения оператора, к
нему можно подключить дистанционный индикатор
(лампочку) или звонок, которые оператор мог бы
легко видеть и слышать.
Использование двух OMM и дистанционного индикатора с MI12
6
Рабочий диапазон при использовании OMI
Рабочий диапазон при использовании OMI
Датчик OMP40 + OMI
Между датчиком и передающими диодами OMI
должна все время существовать прямая видимость,
и они не должны выходить за границы конусов
излучения друг друга.
Диапазон в пределах 360°, метры
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
OMP40
OMP40
OMI
0°
Центральная
оптическая
ось
60°
45°
45°
15°
30°
30°
30°
30°
15°
60°
60°
0°
60°
45°
45°
15°
15°
30°
30°
15°
15°
60°
60°
75°
4
3
2
1
5
4
3
2
1
5
5
7
Рабочий диапазон при использовании OMM
Рабочий диапазон при использовании OMM
Датчик OMP40 + OMM
Между датчиком и передающими диодами OMM
должна все время существовать прямая видимость,
и они не должны выходить за границы конусов
излучения друг друга.
Диапазон в пределах 360°, метры
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
ВКЛЮЧЕНИЕ РАБОЧИЙ РЕЖИМ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
/ВЫКЛЮЧЕНИЕ
0°
OMP40
OMP40
60°
45°
45°
15°
15°
30°
30°
30°
75°
15°
60°
60°
OMM
OMM
0°
60°
45°
45°
15°
15°
30°
30°
30°
75°
15°
15°
60°
4
3
2
1
5
4
3
3
2
1
5
5
Центральная
оптическая
ось
8
Конструктивные особенности OMP40
Элементы
питания
2 x
½
AA
Щуп M4
У Renishaw можно заказать хвостовики
самых разных типоразмеров.
самых разных типоразмеров.
Дополнительные сведения об элементах питания см. на стр. 23
Дополнительные сведения об элементах питания см. на стр. 23
Окно датчика OMP
Приемные светодиоды (3 шт.)
Передающие светодиоды
(12 шт.)
Светодиодные индикаторы
состояния датчика (3 шт.)
+
+
-
-
Конструктивные особенности OMP40
Крышка батарейного отсека
9
Рабочий диапазон
Наличие отражающих поверхностей внутри рабочего
объема станка может привести к эффективному
увеличению диапазона передачи сигнала.
Скопление остатков СОЖ на поверхности оптических
окон OMP, OMM и OMI отрицательно влияет на
рабочий диапазон системы. В связи с этим, во
избежание нарушения связи между датчиком и
интерфейсом, необходимо регулярно осуществлять
чистку этих элементов измерительной системы.
При эксплуатации от 0 °C до 5 °C или от 50 °C до
60 °C рабочий диапазон системы несколько меньше
заявленного в ее технических характеристиках.
Внимание:
Если две системы эксплуатируются в
непосредственной близости друг от друга, убедитесь,
что сигналы датчика OMP, установленного на одном
станке, не регистрируются OMM или OMI другого
станка и наоборот.
Технические характеристики измерительной системы и
датчика OMP40
Если это произошло, рекомендуется включить
энергосберегающий режим датчика или выбрать
режим ближнего диапазона OMM и OMI (см. стр. 29).
Расположение OMM и OMI
Чтобы упростить процедуру определения
оптимального расположения OMM во время установки
системы, в интерфейсе MI12 предусмотрены выходы,
подключаясь к которым можно узнать мощность
оптического сигнала.
Уровень сигнала OMI показывает многоцветный
светодиод, встроенный в OMI.
Защита от столкновения
С датчиком OMP40 рекомендуется
использовать исключительно
керамические щупы. OMP40 не
совместим ни с одним из ломких
предохранителей, за исключением тех
случаев, когда ломкий предохранитель
устанавливается после удлинителя
щупа.
Технические характеристики измерительной системы и датчика OMP40
!
10
Условия эксплуатации
Повторяемость датчика
Максимальное значение 2
σ
Повторяемость 1,0 мкм при длине щупа 50 мм и
скорости перемещения его наконечника 480 мм/мин.
Усилие срабатывания
Усилие срабатывания в плоскости X/Y зависит от
направления.
Плоскость X/Y – стандартное минимальное усилие
срабатывания 0,50 Н
Плоскость X/Y – стандартное максимальное усилие
срабатывания 0,9 Н
По оси Z – 5,85 Н
Степень защиты датчика, IP
IPX8.
Вес датчика
без хвостовика
Датчик OMP40 без батареек 242 r
Датчик OMP40 с батарейками 262 r
Технические характеристики измерительной системы и датчика OMP40
Датчик/OMP
OMM
MI12
Интерфейс OMI
Интерфейс OMI
Интерфейс OMI
PSU3
Температура
Хранение
Эксплуатация
-10 °C – 70 °C
-5 °C – 50 °C
11
Конструктивные особенности OMP40
Дополнительные сведения об
элементах питания см. на стр. 23
Конструктивные особенности OMP40
Z
X / Y
19
мм
6
мм
12.5°
Индикатор
мигает
зеленым
цветом
➤
➤
Индикатор
Индикатор
мигает
красным
цветом
➤
ИНДИКАТОР СОСТОЯНИЯ ДАТЧИКА
ИНДИКАТОР СОСТОЯНИЯ ДАТЧИКА
Цвет индикатора
Цвет индикатора
Состояние датчика
Условное обозначение
Условное обозначение
Не горит
Не горит
Режим ожидания
Мигает зеленым цветом
Мигает зеленым цветом
Мигает зеленым цветом
Датчик в рабочем режиме и готов к измерению
Мигает красным цветом
Мигает красным цветом
Датчик сработал и находится в рабочем режиме
Датчик сработал и находится в рабочем режиме
Мигает, меняя
Мигает, меняя
цвет
с зеленого на синий
с зеленого на синий
Датчик в рабочем режиме и готов к
измерению – батарейки полуразряжены
Мигает, меняя цвет
Мигает, меняя цвет
с красного на синий
с красного на синий
с красного на синий
Датчик сработал и находится в рабочем
режиме – батарейки полуразряжены
Постоянно красный
Постоянно красный
меняя
меняя
цвет с красного на синий
цвет с красного на синий
Батарейки разряжены
Батарейки разряжены
и находится в рабочем
и находится в рабочем
режиме – батарейки полуразряжены
режиме – батарейки полуразряжены
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ
ОТКЛОНЕНИЯ ЩУПА
ОТКЛОНЕНИЯ ЩУПА
Длина щупа
±X / ±Y
мм
Z
мм
50
100
11
22
6
6
12
Конструктивные особенности OMP40
У Renishaw можно заказать готовые для стыковки с датчиком хвостовики.
12,5°
12,5°
12,5°
19
∅
40
50
50
Размеры, мм
Конструктивные особенности OMP40
13
Установка датчика на хвостовик
Допустимо достаточно грубое совмещение щупа с осью
шпинделя станка, за исключением следующих случаев:
1. Используется векторное программное обеспечение.
2. В программе управления станком отсутствует
функция программной коррекции отклонения щупа.
Проверка расположения щупа
Положение наконечника и стержня щупа
устанавливаются с помощью циферблатного
индикатора или другого установочного приспособления
с низким усилием (менее 20 г). Кроме того, можно
вращать датчик с установленным в него щупом,
расположив его сферический наконечник напротив
плоской поверхности. Выравнивание щупа
относительно оси шпинделя считается хорошим, если
расстояние между сферическим наконечником щупа и
плоской поверхностью остается неизменным.
Этап 1 – Стыковка датчика и хвостовика
1. Полностью ослабьте винты A. Затем смажьте винты
B и вверните их в хвостовик.
2. Состыкуйте датчик с хвостовиком и на глаз
сцентрируйте датчик относительно хвостовика.
Частично затяните винты B с моментом 1 Н х м.
3. Установите узел датчик/хвостовик в шпиндель
станка.
ДАТЧИК
ХВОСТОВИК
A
➤
➤
B
➤
➤
➤
Установка датчика на хвостовик
14
Примечание:
1. При настройке необходимо добиться, чтобы датчик
не поворачивался относительно хвостовика.
2. Если Вы случайно уронили узел датчик/хвостовик, то
необходимо проверить качество его центрирования.
3. Ни в коем случае не пытайтесь выполнить
центрирование с помощью постукивания или ударов
по корпусу датчика.
Этап 2 - Настройка
4. По мере закручивания каждый из четырех винтов
A
обеспечивает смещение датчика относительно
хвостовика в направлении Х или Y. Равномерно
затяните винты, сначала немного ослабляя
один винт и, соответственно, подтягивая
противоположный, а затем делая то же самое со
следующей парой винтов.
5. По мере достижения необходимой точности
центрировании с помощью винтов
A
, постепенно
затягивайте эти винты, попеременно ослабляя
один из винтов и затягивая противоположный.
6. Когда биение наконечника щупа станет менее
20 мкм, полностью затяните винты
B
до
максимального момента 2,2 Н х м, одновременно
предотвращая движение датчика с помощью
регулировки противоположными винтами
A
. Если необходимо, используйте сразу два
шестигранных ключа.
Минимальное биение наконечника щупа, которое
можно обеспечить регулировочными винтами,
составляет 5 мкм.
7.
По окончании настройки каждый из четырех винтов
A
должен быть затянут до момента 2,2 Н х м.
Центрирование щупа
ХВОСТОВИК
B
➤
➤
ДАТЧИК
Центрирование щупа
A
➤
➤
15
Переходник для хвостовика (опция)
Дополнительный переходник для хвостовика
позволяет состыковать OMP40 с хвостовиками,
предназначенными для датчиков MP10, MP12 и
MP700.
Этап 1 – Сборка переходника
1. Соберите переходник A-4071-0031 так, как
показано на Рисунке 1 (см. стр. 16). Полностью
затяните винт
А
до 3,0 Н х м.
Этап 2 – Стыковка датчика и хвостовика
2.
Полностью ослабьте все винты и состыкуйте
переходник с хвостовиком так, как показано на
Рисунке 2 (см. стр. 16).
Затяните винты
B
до 6 Н х м.
3. Полностью затяните винты
С
до 2,2 Н х м.
4. Установить узел датчик/хвостовик в шпиндель
станка.
Этап 3 - Настройка
5. По мере закручивания каждый из четырех винтов
D
обеспечивает смещение датчика относительно
хвостовика в направлении Х или Y. Равномерно
затяните винты, сначала немного ослабляя
один винт и, соответственно, подтягивая
противоположный, а затем проделывая то же
самое со следующей парой винтов.
6. Одновременно вращая пары противоположных
винтов
D
производите смещение датчика,
постепенно затягивая винты по мере того, как
достигается требуемая степень выравнивания
щупа. Если необходимо, используйте сразу два
шестигранных ключа. Минимальное биение
наконечника щупа, которое можно обеспечить
регулировочными винтами, составляет 5 мкм.
7. По окончании настройки каждый из четырех
винтов
D
должен быть затянут до момента
2,2 Н х м.
Переходник для хвостовика (опция)
16
Переходник
в сборе
Рисунок 1
Рисунок 2
Хвостовик,
совместимый
с MP10, MP12
с MP10, MP12
или MP700
Переходник для хвостовика (опция)
A
➤
➤
B
➤
➤
C
D
Переходник
в сборе
Переходник
➤
➤
➤
➤
➤
➤
17
Типы перемещения датчика
Срабатывание датчика
Сигнал срабатывания измерительного датчика
возникает при смещении щупа, коснувшегося какой-
либо поверхности. Система ЧПУ станка регистрирует
положение точки касания и посылает команду на останов
исполнительного элемента станка.
Чтобы получить сигнал срабатывания, перемещайте
датчик в направлении заготовки так, чтобы щуп,
коснувшись поверхности детали, сместился из
положения равновесия. При этом необходимо
позаботиться о том, чтобы величина смещения щупа
не превысила величину максимально допустимого
отклонения. После срабатывания датчика отведите
его в обратном направлении так, чтобы щуп перестал
соприкасаться с поверхностью.
Измерение по методу одного и двух касаний
Если при выполнении используемого измерительного
цикла щуп должен коснуться поверхности только один
раз, то датчик по окончании измерения возвращается в
исходную позицию.
С некоторыми типами УЧПУ предпочтительнее
использовать метод двойного касания, поскольку при
более высоких скоростях подачи возможно снижение
повторяемости и ухудшение точности измерений.
Суть метода двух касаний состоит в том, что первое
касание позволяет быстро “нащупать” поверхность.
Затем датчик отводится назад, чтобы щуп перестал
касаться контролируемой поверхности, и далее
происходит повторное касание поверхности при
более медленной скорости подачи. Именно при
втором касании происходит определение положения
поверхности с высоким разрешением.
Скорость измерения
Время задержки передачи сигнала в контактной
измерительной системе мало и является постоянной
величиной. Обычно эта задержка никак не
ограничивает скорость перемещения датчика при
измерениях, поскольку она эффективно обнуляется
при калибровке датчика на станке.
Измерения желательно выполнять максимально
быстро. Однако необходимо помнить о том, что
скорость перемещения датчика должна быть такова,
чтобы исполнительный элемент станка останавливался
до того, как отклонение щупа превысит максимально
допустимое значение, а станок при этом успевал
фиксировать положение точек касания.
Типы перемещения датчика
18
Калибровка системы
Калибровку измерительной системы необходимо
выполнять в следующих случаях:
●
Перед использованием системы
●
При использовании нового щупа
●
Чтобы учесть тепловое расширение
станка
●
При низкой повторяемости переустановки
хвостовика в шпиндель станка.
Чтобы исключить систематические ошибки, циклы
калибровки нужно запускать при той же скорости
подачи, что и измерительные циклы.
Для того чтобы обеспечить измерительные циклы
полным набором данных калибровки, калибровку
следует выполнить во всех направлениях, в которых
предполагается выполнять измерения.
Сигналы интерфейса датчика
1. Время задержки сигнала ошибки
Максимальная задержка по времени между моментом
возникновения ошибки и появлением сигнала об
ошибке на выходе из OMM + MI12 составляет 48 мс,
на выходе из OMI – 41 мс.
2. Время задержки сигнала срабатывания
датчика
Номинальная задержка между моментом
фактического срабатывания датчика и появлением
сигнала о его срабатывании на выходе интерфейса
MI12/OMI составляет 240 мкс с повторяемостью 3 мкс
для каждого интерфейса.
Включение схемы оптимизации сигнала срабатывания
приведет к увеличению задержки еще на 10 мс.
Измерительные циклы можно заказать у компании
Renishaw.
X/Y
Z
X/Y
Типы перемещения датчика
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
/