基础知识

应用

探测功能可设置工件预设点、测量工件、确定和补偿工件不对正量。

要求

功能说明

数控系统为设置操作模式下的手动应用提供以下机床设置功能:

  • 定义工件预设点
  • 确定和补偿工件不对正量
  • 校准工件测头
  • 校准刀具测头
  • 测量刀具

在这些功能中,数控系统提供以下探测方法:

探测功能工作区

概要

探测功能分为以下组别:

探测角度

探测角度组含以下探测功能:

按钮

功能

平面(PL)

平面(PL)功能可确定平面的立体角。

然后,可将数据保存在预设点表中或找正平面。

圆柱体上的平面(PLC)

圆柱体上的平面(PLC)功能探测一个或两个圆柱体,每一个圆柱体的高度不同。数控系统用被探测点计算平面的立体角。

然后,可将数据保存在预设点表中或找正平面。

旋转(ROT)

旋转(ROT)功能可用直线确定工件的倾斜角。

然后将确定的倾斜角保存为预设表中的基本变换或偏移。

确定工件的旋转并补偿

交点(P)

交点(P)功能探测四个探测对象。探测对象可为位置或圆。数控系统用被探测对象确定轴的交点和工件的倾斜角。

可将交点设置为预设点。将确定的倾斜角转入预设表中,可为基本变换或偏移。

 
Tip

数控系统将基本变换视为基本旋转,将偏移视为工作台旋转。

预设表

只要机床配回转工作台轴,其方向垂直于工件坐标系W-CS,可旋转工作台补偿工件不对正量。

比较偏移和3D基本旋转

探测位置

探测位置组含以下探测功能:

按钮

功能

位置(POS)

位置(POS)功能探测X轴、Y轴或Z轴上的位置。

在直线轴上设置预设点

圆(CC)

圆(CC)功能确定圆心点的坐标(例如,孔的或凸台的)。

用自动探测法确定圆柱凸台的圆心点

圆弧阵列(CPAT)

圆弧阵列(CPAT)功能确定圆弧阵列圆心点的坐标。

中心线(CL)

中心线(CL)功能确定凸台或槽的中心点。

附加功能

附加功能组含以下探测功能:

按钮

功能

校准测头

校准测头功能确定工件测头的长度和半径。

校准工件测头

测量刀具

测量刀具功能可用刀具划线测量刀具。

数控系统的此功能可用于铣刀、钻削刀具和车削刀具。

Set up fixtures

Set up fixtures功能和工件测头确定夹具在机床加工区内的位置(选装项140)

将夹具加入到碰撞监测中(选装项140)

设置工件

设置工件功能和工件测头确定工件在机床加工区内的位置(选装项159)

图形支持的工件设置(选装项159)

按钮

探测功能中的常规按钮

根据选定的探测功能提供以下按钮:

按钮

功能

完成当前探测功能

选择工件预设点和托盘预设点,并根据需要编辑

修改预设点窗口

预设表

 
Tip

探测进行期间,数控系统将此图标变灰。在此情况下,可检查预设点,但不能编辑此预设点。需要停止探测操作,才能编辑预设点。

显示被选探测功能的帮助图形

选择探测方向

应用实际位置

手动接近和探测平面上的点

手动接近和探测凸台或孔中的点

自动接近和探测凸台或孔中的点

最后一次探测操作后和如果张开角含角度值360°,数控系统定位工件测头使其回到启动探测功能前的位置。

校准按钮

数控系统提供以下功能校准3D测头:

按钮

功能

校准3D测头的长度

校准3D测头的半径

应用校准数据

将校准操作中的数据传输给刀具管理系统

校准工件测头

用校准标准校准3D测头,例如环规。

数控系统提供以下选项:

按钮

功能

用环规测量半径和圆心偏心值

用量杆或校准销测量半径和圆心偏心值

用标准球测量半径和圆心偏心值

也可用3D(选装项92)校准刀具测头

3D半径补偿取决于刀具接触角(选装项92)

3D校准(选装项92)

窗口中按钮Working plane is inconsistent!

如果旋转轴位置与3-D旋转窗口中的倾斜位置不符,数控系统打开Working plane is inconsistent!窗口。

数控系统在Working plane is inconsistent!窗口中提供以下功能:

按钮

功能

3-D旋转 应用状态

3-D旋转 应用状态功能将旋转轴位置传输到3-D旋转窗口中。

3-D旋转窗口(选装项8)

3-D旋转 忽略状态

3-D旋转 忽略状态功能可使数控系统计算探测结果,假定旋转轴在其零点位置。

找正 旋转轴

找正 旋转轴功能将旋转轴找正到3-D旋转窗口中的当前倾斜位置。

测量值的按钮

执行探测功能后,选择所需的数控系统响应。

数控系统提供以下功能:

按钮

功能

补偿 当前预设点

补偿 当前预设点功能将测量结果传输到预设表的当前行中。

预设表

写入 原点

写入 原点功能将测量结果传输到原点表的所需行中。

原点表

找正回转工作台

找正回转工作台功能根据测量结果将旋转轴机械找正。

修改预设点窗口

修改预设点窗口,可选择预设点或根据需要编辑其值。

预设点管理

修改预设点窗口提供以下按钮:

按钮

含义

重置基本旋转

数控系统重置SPASPBSPC表列的数据。

重置偏移

数控系统重置A_OFFSB_OFFSC_OFFS表列的数据。

应用

数控系统保存修改和选定的预设点。然后,数控系统关闭此窗口。

重置

数控系统取消修改并还原初始状况。

取消

数控系统关闭窗口,不进行保存。

 
Tip

如果修改了数据,数控系统用蓝色点标记此数据。

探测循环的日志文件

执行重复性的探测循环后,该数控系统将测量值写入TCHPRMAN.html文件。

可在TCHPRMAN.html文件中检查过去测量的数据。

如果在机床参数FN16DefaultPath(102202号)中未定义路径,数控系统直接将TCHPRMAN.html文件保存在TNC:下。

如果连续执行多个探测循环,该数控系统在各自之下保存测量值。

在直线轴上设置预设点

沿任意轴探测预设点:

    1. 选择手动操作模式

    1. 调用工件测头,如同刀具调用

    1. 选择设置应用

    1. 选择位置(POS)探测功能
    2. 数控系统打开位置(POS)探测功能。

    1. 选择修改预设点
    2. 数控系统打开修改预设点窗口。
    3. 选择需要的预设表行
    4. 数控系统绿色高亮被选表行。

    1. 按下应用
    2. 数控系统将选定的表行激活为工件预设点。

    1. 用轴向键将工件测头定位在需要的探测位置(例如,加工区内工件的上方)

    1. 选择探测方向(例如,Z–

    1. 按下NC start(NC启动)按键
    2. 数控系统执行探测操作,然后将工件测头自动退到起点位置。
    3. 数控系统显示测量结果。
    4. 名义值显示区,输入被探测轴的新预设点(例如,1

    1. 选择补偿 当前预设点
    2. 数控系统将定义的名义数据输入在预设表中。

    1. 数控系统用图标标记表行。
    2.  
      Tip

      如果使用写入 原点功能,数控系统还用图标标记此表行。

      当完成第一轴的探测操作时,用位置(POS)探测功能可探测另外两个轴。

    1. 选择退出探测
    2. 数控系统关闭位置(POS)探测功能。

    用自动探测法确定圆柱凸台的圆心点

    探测圆心点:

      1. 选择手动操作模式

      1. 调用工件测头,如同刀具调用
      2. 手动操作模式应用

      1. 选择设置应用

      1. 选择圆(CC)
      2. 数控系统打开圆(CC)探测功能。

      1. 根据需要,选择另一个预设点进行探测

      1. 选择测量法A

      1. 选择轮廓类型(例如,凸台)
      2. 输入Diameter(例如,60 mm)

      1. 输入起始角(例如,–180°)
      2. 输入角长(例如,360°)

      1. 将3D测头定位在需要的探测位置,此位置在工件旁且低于工件表面

      1. 选择探测方向(例如,X+
      2. 转动进给速率倍率调节旋钮至零

      1. 按下NC start(NC启动)按键

      1. 慢慢转动进给速率倍率调节旋钮
      2. 数控系统基于输入的数据执行探测功能。
      3. 数控系统显示测量结果。
      4. 名义值显示区,输入被探测轴的新预设点(例如,0

      1. 选择补偿 当前预设点
      2. 数控系统将预设点设置在输入的名义数据处。

      1. 数控系统用图标标记表行。
      2.  
        Tip

        如果使用写入 原点功能,数控系统还用图标标记此表行。

      1. 选择退出探测
      2. 数控系统关闭圆(CC)探测功能。

      确定工件的旋转并补偿

      探测工件的旋转:

        1. 选择手动操作模式

        1. 调用3D测头,如同调用刀具

        1. 选择设置应用

        1. 选择旋转(ROT)
        2. 数控系统打开旋转(ROT)探测功能。

        1. 根据需要,选择另一个预设点进行探测

        1. 将3D测头定位在加工区内需要的探测位置

        1. 选择探测方向(例如,Y+

        1. 按下NC start(NC启动)按键
        2. 数控系统执行第一探测操作并限制后续可选的探测方向。

        1. 将3D测头定位在加工区内第二探测位置

        1. 按下NC start(NC启动)按键
        2. 数控系统执行探测操作,然后显示测量结果。

        1. 选择补偿 当前预设点
        2. 数控系统将确定的基本旋转传入预设表当前表行的SPC表列。

        1. 数控系统用图标标记表行。
        2.  
          Tip

          根据刀具轴,也可将测量结果写入预设表的另一个表列(例如,SPA)。

        1. 选择退出探测
        2. 数控系统关闭旋转(ROT)探测功能。

        用机械式测头或指示表执行探测功能

        如果机床无电子式3D测头,可用手动探测法执行全部手动探测功能,用机械按钮或划线进行操作。

        为此,数控系统提供接受位置按钮。

        用机械式测头确定基本旋转:

          1. 选择手动操作模式

          1. 插入刀具,例如指针式3D测头或塞尺

          1. 选择设置应用

          1. 选择旋转(ROT)探测功能

          1. 选择探测方向(例如,Y+
          2. 将机械式测头移至数控系统要获取的第一位置处。

          1. 选择接受位置
          2. 数控系统保存当前位置。
          3. 将机械式测头移至数控系统要获取的下一个位置处。

          1. 选择接受位置
          2. 数控系统保存当前位置。

          1. 选择补偿 当前预设点
          2. 数控系统将确定的基本旋转传入预设表的当前表行。

          1. 数控系统用图标标记表行。
          2.  
            Tip

            所确定的角度影响不同,具体取决于在传入相应预设表中,将所确定的角度传入为偏移还是基本旋转。

            比较偏移和3D基本旋转

          1. 选择退出探测
          2. 数控系统关闭旋转(ROT)探测功能。

          注意

          • 使用非接触式刀具测头时,使用第三方的探测功能,例如激光测头。 参见机床手册!
          • 探测功能中托盘预设点的可接近性取决于机床制造商的配置。 参见机床手册!
          • 探测功能的使用临时取消激活全局程序参数设置(GPS,选装项44)。
          • 全局程序参数设置(GPS,选装项44)

          • 手动探测功能仅限用于车削模式(选装项50)
          • 必须单独在车削模式下校准测头。铣削模式与车削模式下的工作台出厂默认设置不同,因此,必须在车削模式中无任何中心偏移情况下校准测头。可创建刀具索引,在相同刀具中保存另外校准的刀具数据。
          • 索引刀具

          • 在防护门打开和主轴定向到探测方向被激活时,主轴转动圈数有限。达到主轴最大允许转动圈数时,主轴转动方向改变和数控系统可能无法在最短路径上定向主轴。
          • 如果要设置被锁定轴的预设点,该数控系统将根据机床制造商的定义,生成警告或出错信息。
          • 在预设表中写入空行时,数控系统自动将其它表列填入数据。要完整定义预设点,必须确定全部轴的数据并将其写入预设表中。
          • 如果未插入刀具测头,可用NC START(NC启动)采集实际位置。数控系统显示警告信息,在此情况时不进行探测运动。
          • 以下情况时重新校准工件测头:
            • 初始配置
            • 测针故障
            • 测针更换
            • 改变探测进给速率
            • 不稳定,例如机床预热时
            • 改变有效刀具轴

          定义

          主轴跟踪
          如果探测表中跟踪(Track)参数已激活,数控系统定向工件测头使探测仅使用相同位置。在相同方向上偏离自由位置,可减小测量误差,达到工件探测的高重复精度。此工作特性被称为主轴跟踪。