自动测量装置说明书立加式卧加式MSGMSX.doc

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1、自动测量装置说明书FOR CUSTOMERS适用机床立加式卧加式MSGMSX 责任人：李文兴第1章 立式加工中心1 加工中心自动定心装置介绍。1.1 程序功能程序调用G代码程序号自动中心测量（X,Y）G320O9320自动测量（X,Y）G321O9321自动台阶测量（Z）G322O9322探针偏置G323O9323平均值判断子程序G65 P9090O9090计算3个值平均值子程序G65 P9091O9091注意：以上程序号被注册的程序都存储在宏指令器里面，所以，这些程序不能被编辑和显示。1.2 主轴探测器加工中心的主轴探测器必须和安装在机床上的CNC控制器连接起来。从探针到CNC系统，工件或工

2、具与探针之间的接触信号被发送；从CNC系统到探针，探针控制信号被发送。传替信号变化的方法取决于所用的信号发射系统。以下是两种森精机机床上普遍采用的主轴探针信号发射系统形式。l 感应信号发射装置（通过电磁感应传递信号）l 光学信号发射装置（通过红外线传递信号）2 操作前的准备2.1 参数参数号设置值内容6000.50运行宏程序单步停止无效6001.61复位后通用变量（#100-#149）不清空6001.70复位后局部变量（#1-#33）清空9000.31参数与宏程序相关联9000.40 打开/关闭光学传感探测器（光学传感探测规格）下面的M命令用来打开和关闭光学传感器类型的探测器电源M144: 探

3、测器电源开M145: 探测器电源关2.2 检查传感器在使用自动测量循环前，检测传感器是否正常。检查传感器操作程序：1） 门互锁钥匙打到NORMAL位置。2） 关闭所有门。3） 操作面板的钥匙开关打到ON或者PANEL/EDIT位置。4） 执行回零点操作使Z轴返回零点。5） MDI-PROGM46;G31;6） INSERT7） ST(启动)8） SYSTEMNC SYSTEMPMCPMCDGNSTATUE9） F 1 2 2,X 410） INPUT11） 如果是手动门操作形式，把门连锁钥匙打到解锁状态，打开前门和侧门。12） 手动按下主轴传感器开关。13） 打开 PMC SIGNAL STA

4、TUS 界面，检查数据F122.0F122.7。 如果参数6002.6=0； 如果数据F122.0F122.7从0变到1，传感器正常，否则，传感器有错误。 如果参数6002.6=0； 如果数据F122.0F122.7从1变到0，传感器正常，否则，传感器有错误。2.3 设置主轴传感器数据1) 主轴传感器设定界面 MDI OFFSETSETUP PARAM.-SERSOR SYSTEM解释：SPINDLE SENSOR PARAM. N6202 主轴传感器参数设置为1或者0，自动设置，用于检查传感器。 M CODE BEFOR MEASUREMENT1 测量前的M代码1；例如：M46。M CODE

5、 BEFOR MEASUREMENT2 测量前的M代码2；例如：M144。 M CODE AFTER MEASUREMENT 测量前的M代码1；例如：M145。 SENSOR TL1 STYLUS DIAMETER 传感器1探头直径。SENSOR TL2 STYLUS DIAMETER 传感器2探头直径。SENSOR TL2 设置为有效或者无效2.4 传感器系统设置画面 OFFSET SETUP PARAMSENSOR SYSTEMPAGE DOWN4 PNT MEAS. STYLUS OFS. +X 四点测量探头+X偏置-X 四点测量探头-X偏置+Y 四点测量探头+Y偏置-Y 四点测量探头-

6、Y偏置 3 PNT MEAS. STYLUS OFS. Z-AXIS REFERENCE POSITION Z-AXIS STYLUS OFFSET 这些数据在执行测头偏置自动测量程序的时候将自动输入。这些数据可以修改。2.5 传感器2系统设置画面与传感器1设置相同。2.6 程序1 放置1个测试工件在工作台上在工件上钻一个30-80mm的孔放置主轴传感器执行测头偏置命令。 程序2 放置一个内径30-80mm的环形标准块在工作台上确定标准块中心放置主轴传感器执行测头偏置命令。传感器测头偏置命令：G323 D_ .Z(K)_.E_.S_.M_.； G323 调用偏置命令 D 测量直径 Z 绝对位置

7、命令 K 增量命令 E 接近距离 S 选择测量点数，3点和4点 M 1号传感器和2号传感器选择例1 G323 D50.12; D: 测量块直径 例2 G323 D50.12 Z-10.0 E10.0例3G323 D50.12 K-25. S32.7 报警列表 3 测量功能3.1 自动定心测量3.1.1 指令： D: 要测量的工件直径 U: 要测量的两点在X轴方向的距离V: 要测量的两点在Y轴方向的距离X: x方向接近距离Y：y方向接近距离Z：测量点的Z方向绝对位置K：Z方向增量距离E：接近距离W：工作坐标系代码A：从测量中心到坐标原点的X轴方向上的距离和矢量方向B：从测量中心到坐标原点的Y轴方

8、向上的距离和矢量方向Q：中心偏置的允许设置R：测量次数S：测量点数T：次序号-次序号是用来指定当测量的中心数值大于制定限制的值时，返回的程序号M：选择传感器1或23.1.2 各种测量指令形式3.1.3 测量数据存储的变量号内容公共变量 内容#100 Work offset amount (X) at centering #101 Work offset amount (Y) at centering #102 #103 #104 #105 #106 #107 #108 #109 #110 #111 #112 #113 #114 #115 #116 #117 #118 自动定中心开始点的X轴方向

9、机床坐标值#119 自动定中心开始点的Y轴方向机床坐标值#120 中心的X轴方向坐标值最小值#121 测量值 (第一次测量) #122 测量值(第二次测量) #123 测量值(第三次测量) #124 最大值 #125 平均值#126 Difference between the measured value and the value set for COMMON 测量值之差设置为公共#127 X-轴方向的中心偏置#128 Stylus position offset amount (X-轴)测头位置偏置 #129 Stylus position offset amount (Y-轴)测头位置

10、偏置 #130 中心的Y轴方向坐标值Minimum value 最小值#131 Measured value (1st cycle) 测量值 (第一次测量)#132 Measured value (2nd cycle) 测量值 (第二次测量)#133 Measured value (3rd cycle) 测量值 (第三次测量)#134 Maximum value 最大值#135 Medium 平均值#136 Difference between the measured value and the value set for COMMON测量值之差设置为公共#137 Y-轴方向的中心偏置#13

11、8 Center offset amount 中心偏置值#139 #140 #141 #142 #143 #144 #145 #146 #147 Pallet number (machine loaded pallet) (for MH and SH series, M-300, M-400, M-25FH only) 工作台号（机床当前装载的工作台）（仅限于MH和SH系列，M-300,M-400,M-25FH）#148 主轴工具号 #149 3.1.4 程序例子O0001;T1;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12、 Calling T1 tool (sensor)G91 G28 Z0; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Returning the Z-axis to the machine zero point注意：(换刀点)不同机器型号有不同的换刀点，在对应的编程手册中可以找到换刀点。M06; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 调用1号刀N1 T2; (centering). . . . . . . . . . . . . . . . . 预调用2号刀G90 G00 G54 X1

13、00.0 Y50.0; . . . . . . . . 定位在G54座标的测量中心点G43 Z50.0 H1; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 刀具补偿并定位Z-20.0; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 快速定位在Z-20位置G320 D30.0 Z-35.0 E5.0 W54. A-100.0 B-50.0;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 执行自动定心循环(G320) ( A型) D30.

14、0 . . . . . . . . 定心孔的直径:30 mm Z-35.0 . . . . . . . Z-轴坐标值(绝对) E5.0 . . . . . . . . . 接近距离: 5 mm W54. . . . . . . . . 工作坐标系No.: G54A-100.0 . . . . . . 当前点到工件零点的距离和方向(X-轴): -100.0 mmB-50.0 . . . . . . . 当前点到工件零点的距离和方向(Y-轴):-50.0 mm如果值不设定，测量循环执行一次G91 G28 Z0; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 回

15、到机械零点M01;M06; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 换刀（号）N2; (面铣).加工程序.M30;3.1.5 报警信息列表宏报警号 信息内容 3100 M COMMEND ERRORA value other than 1 and 2 is specified with the address M. 3101 SKIP SIGNAL ERROR Z The skip signal is already turned ON before the Z-axis reaches the specified point

16、. 3102 SIGN ERROR U AND V The signs preceding U and V differ from each other. 3103 SKIP SIGNAL NOT ON The sensor probe has moved beyond the skip valid range before the skip signal is turned ON. 3104 SKIP SIGNAL ON The skip signal is already turned ON before the sensor probe enters the skip valid ran

17、ge. 3105 TYPE COMMAND ERROR Among addresses D, U, and V, those which cannot be specified in combination are specified simultaneously. 3106 TYPE NOT COMMANDED None of addresses (D, U, V) is specified to determine the centering type. 3107 D U V LE LEAST COMMAND DATA The numeric value specified for add

18、ress D, U, or V is smaller than the minimum programmable value. 3108 W COMMAND ERROR A numeric value outside the programmable range is specified for address W. 3109 Z AND K COMMANDED Both addresses Z and K are specified in the same block. 3110 COMMAND Z OR K None of addresses Z and K is specified. S

19、pecify either Z or K. 3111 K GT 0 A positive value is specified for address K. 3112 POS. ERROR GT Q Measured center offset amount is greater than the allowable limit set for Q. 3113 E COMMAND ERROR A value smaller than 3 mm is specified for address E. 3114 T LT 0 A negative value is specified for ad

20、dress T. 3115 SETTING ERROR STYLUS DIA. A negative value is set for a stylus diameter. 3116 NO DATA STYLUS OFFSET 4P. Stylus offset is not set for 4-point measurement. 3117 NO DATA STYLUS OFFSET 3P. Stylus offset is not set for 3-point measurement. 3118 NO OPTION ADDITIONAL COORD A W word of W1 to W

21、48, W101 to W148, W1001 to W1300, or W2001 to W2300 is specified although the additional work coordinate system specification is not selected. 3.2 自动测量用一个接触式传感器, 对于以前用手动工具测量的已经加工完成的工件，这个系统能对其进行自动测量，可以大大提高生产效率。测量结果存储在公共变量135。这个系统也可以用于在程序中指定上下公差来计算测量结果，用这个功能可以计算出测量结果，如果测量的值不在所设定的公差范围内它能做出错误处理并跳到指定的程序号

22、，所以，主程序必须按照必要的要求建立。3.2.1 指令格式G321 . . . . . . . 调用自动测量循环 D. . . . . . . . . . 要测量的对象的直径 U. . . . . . . . . . 要测量的两点之间的距离（轴）(I.D. or O.D.) V. . . . . . . . . . 要测量的两点之间的距离（轴）(I.D. or O.D.)Z. . . . . . . . . . 绝对值命令,指定执行自动测量的点位置的坐标值K. . . . . . . . . . 增量纸命令，指定从当前点到自动测量点位置的轴方向和距离E. . . . . . . . . . 接

23、近距离A. . . . . . . . . . 公差B. . . . . . . . . . 公差R. . . . . . . . . . 测量次数(1 次 或 3 次)S. . . . . . . . . . 测量点数(4 点 或 3 点)T. . . . . . . . . . 次序号指定当测量值不在设定值的范围内时返回的程序段次序号M. . . . . . . . . . 选择工具和工具3.2.2 各种测量循环形式3.2.3 测量数据存储的变量内容Common Variables Contents #100 Difference in X-/Y-axis direction distan

24、ce 轴方向和距离的差额最小值#101 测量值 (第一次) #102 测量值(第二次) #103 测量值(第三次) #104 最大值 #105 中间值 #106 #107 #108 #109 #110 轴中心坐标 (工件坐标系) 最小值#111 测量值 (第一次) #112 测量值(第二次) #113 测量值(第三次) #114 最大值 #115 中间值 #116 #117 #118 #119 Common Variables Contents #120 轴中心坐标 (工件坐标系)最小值#121 测量值 (第一次) #122 测量值(第二次) #123 测量值(第三次) #124 最大值 #1

25、25 中间值 #126 #127 #128 测头位置偏置 (X-axis) #129 测头位置偏置 (Y-axis) #130 直径或宽度最小值#131 测量值 (第一次) #132 测量值(第二次) #133 测量值(第三次) #134 最大值 #135 中间值 #136 #137 #138 #139 #140 #141 #142 #143 #144 #145 #146 #147 Pallet number (machine loaded pallet) (for MH and SH series, M-300, M-400, M-25FH only) 工作台号（机床当前装载的工作台）（仅限

26、于MH和SH系列，M-300,M-400,M-25FH）#148 主轴工具号 #149 3.2.4 程序例子O0001;N1;Machining programT1;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 调用1号刀具 (sensor)G91 G28 Z0; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 回零M06; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 换刀Changing spindle tool with

27、T1 (sensor)N10; (measurement). . . . . . . . . . . . . . . Automatic measurementG90 G00 G54 X0 Y0; G43 Z30.0 H1; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Positioning of the Z-axis to Z30.0 level at a rapid traverse rateZ5.0; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Positioning of the Z-axi

28、s to Z5.0 level at a rapid traverserateG321 U-400.0 Z-30.0 A0.5 B-0.5; . . . 执行自动测量循环(G321) (No. 1) (type E)U-400.0 . . . . . .测量的两点距离（轴方向）(O.D.): 400 mm注意：当外方向测量时指定负值 Z-30.0 . . . . . . . Z-轴坐标值（绝对值） A0.5 . . . . . . . . . + 公差: 0.5 mmB-0.5 . . . . . . . . - 公差: -0.5 mm注意：1. 当地址E没指定时接近距离为 5 mm 2. 当

29、地址R忽略时, 测量循环执行一次.#500 = #135;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .存储当前测量值（#135）到公共变量#500G321 D80.0 Z25.0 E3.0 A0.1 B0.1;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 对80mm的孔执行自动测量(G321)(No. 2) (type A)D80.0 . . . . . . . . 测量直径Z25.0 . . . . . . . Z-axis 坐标值(绝对位值)E3.0 . . . . . .

30、. . . 接近距离: 3 mmA0.1 . . . . . . . . . + 公差: 0.1 mmB0.1 . . . . . . . . 公差: -0.1 mm注意：1. 当地址S没指定时循环执行4点测量模式. 2. 当地址R忽略时, 测量循环执行一次.#501 = #135;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 存储当前测量值（#135）到公共变量#501G00 X100.0 Y100.0; . . . . . . . . . . . . . . 把刀具（sensor）定位到40mm（no.3）孔中心G321 D40.0 Z10.0 E3.

31、0 A0.01 B0.02 S3.;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 对40mm的孔执行自动测量(G321)(No. 3) (type A)D40.0 . . . . . . . . 测量直径Z10.0 . . . . . . . Z-axis 坐标值(绝对位值) E3.0 . . . . . . . . . 接近距离: 3 mmA0.01 . . . . . . . + 公差: 0.01 mmB0.02 . . . . . . . 公差: 0.02 mmS3. . . . . . . . . . . 3

32、-点测量注意：当地址R忽略时, 测量循环执行一次.#502 = #135;. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 存储当前测量值（#135）到公共变量#502G91 G28 Z0; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 回零M01;M30;注意：测量结果存储在公共变量#135，在这个范围内，但是存储的数据会被最后一次测量的最新数据覆盖，所存的数据为最后一次测量的值。要保留每次的结果，须保存结果到共用变量#500组。3.2.5 报警信息Macro Alarm No. Message Contents 312

33、0 M COMMAND ERROR A value other than 1 and 2 is specified with the address M. 3121 SKIP SIGNAL ERROR Z The skip signal is already turned ON before the Z-axis reaches the specified point. 3122 TOLERANCE OVER The measured value falls outside the specified tolerance. 3123 SKIP SIGNAL NOT ON The sensor

34、probe has moved beyond the skip valid range before the skip signal is turned ON. 3124 SKIP SIGNAL ON The skip signal is already turned ON before the sensor probe enters the skip valid range. 3125 D U V EQ 0 The specified numeric value for D, U, and/or V is 0. 3126 TYPE COMMAND ERROR Among addresses

35、D, U, and V, those which cannot be specified in combination are specified simultaneously. 3127 TYPE NOT COMMANDED None of addresses (D, U, V) is specified to determine the centering type. 3128 Z AND K COMMANDED Both addresses Z and K are specified in the same block. 3129 COMMAND Z OR K None of addre

36、sses Z and K is specified. Specify either Z or K. 3130 K GT 0 A positive value is specified for address K. 3131 D U V LE LEAST COMMAND DATA The numeric value specified for address D, U, or V is smaller than the minimum programmable value. 3132 E COMMAND ERROR A value smaller than 3 mm is specified f

37、or address E. 3133 T LT 0 A negative value is specified for address T. 3134 SETTING ERROR STYLUS DIA. A negative value is set for a stylus diameter. 3135 NO DATA STYLUS OFFSET 4P. Stylus offset is not set for 4-point measurement. 3136 NO DATA STYLUS OFFSET 3P. Stylus offset is not set for 3-point me

38、asurement. 3137 A COMMAND ERROR A value larger than 10 is specified for address A. 3138 B COMMAND ERROR A value larger than 2 E is specified for address B. 3139 COMMAND ERROR A B A value specified for address A is smaller than a value specified for address B. 3.3 自动台阶测量The automatic step measurement

39、 function automates measurement in the Z-axis direction using a sensor.自动台阶测量功能用来自动在Z方向测量。The function includes two types of measurements:这个功能包含两种测量方式。Type 1: Measuring the absolute position第一种：测量绝对位置In this type, the position (absolute coordinate value) of a point is measured inreference to the wor

40、kpiece zero point Z0.在这种方式下，测量点的绝对坐标值建立在工件零点Type 2: Measuring the relative position第二种：相对位置测量In this type, the position (signed distance) of a point is measured in reference to theoptionally set datum point.在这种方式下，测量点位置坐标（有符号）建立在任意设置的基准点上。Note：1. For both types 1 and 2, it is necessary to offset the

41、 stylus in the Z-axis direction (zeroadjustment in reference to the datum plane). This zero adjustment operation iscalled teaching.注意：1：对于两种方式，必须设置Z方向的测头偏置值（在基准面上进行零点调整）。这种零点调整称为教调。2. Once executed, teaching may not be repeatedly executed unless the stylus ischanged or the datum plane is changed. 2：

42、一旦执行过一次，教调不需重新执行，除非测头更换或者基准面改变。3. An alarm message (No. 3150 , No. 3149 ) is displayed on thescreen if measurement cycle is started without executing teaching (both for types 1and 2). 3：当测量循环在没有执行教调（形式1和形式2都需要）的情况下，执行测量循环时会出现(No. 3150 , No. 3149 )报警信息。Type 1 is recommended for checking the dimension

43、s after machining and type 2 isrecommended for setting up (center aligning), etc.推荐使用形式1来检查工件加工后的尺寸，形式2用来设置（中心矫正）等。3.3.1 阶梯测量格式G322 . . . . . . . 调用教调或测量模式Z. . . . . . . . . . 绝对值命令(type 1)指定执行教调或测量的Z轴坐标值V. . . . . . . . . . 增量值命令(type 2)Specify the Z-axis distance and direction from the presentposition to the position where the teaching or measurementcycle is executed.指定从当前点到测量位置的距离和方向U. . . . . . . . . . 接近距离I.