探测循环14xx的基础知识

测量旋转的探测循环14xx的工作特性相同

这些循环确定旋转。含以下信息:

  • 当前机床运动特性的考虑
  • 半自动探测
  • 公差的监测
  • 3D校准的考虑
  • 同时测量旋转和位置
 
Tip

编程和操作说明:

  • 探测位置相对I-CS坐标系下编程的名义坐标。
  • 有关这些名义位置,参见图纸。
  • 循环定义前,必须编程一个刀具调用功能以定义测头轴。
  • 14xx探测循环支持常规(SIMPLE)测针和L形(L-TYPE)测针。
  • 要使L形测针达到理想的精度效果,海德汉建议使用相同的速度执行探测和校准。如果探测期间激活了进给速率倍率调节,需注意其设置。
术语说明

标识

简要说明

名义位置

图纸中位置(例如,孔位)

名义尺寸

图纸中尺寸(例如,孔径)

实际位置

被测位置(例如,孔位)

实际尺寸

被测尺寸(例如,孔径)

I-CS


I-CS:输入坐标系

W-CS


W-CS:工件坐标系

对象

被探测对象:圆、凸台、平面和棱边

评估 – 预设点:

  • 如果要在连续的加工面中探测对象或在TCPM已激活情况下探测对象,可在预设表中将需要的任何平移操作编程为基本坐标变换。
  • 可将旋转写入预设表的基本变换,也即基本旋转或从工件方向看相对回转工作台轴的轴向偏移。
 
Tip

使用注意事项:

  • 在探测时,将考虑现有的3D校准数据。如果这些校准数据不存在,偏差可为结果。
  • 如果想不限于使用旋转,还要使用测量的位置,应尽可能将测头垂直于表面。角度误差越大和球头半径越大,定位误差越大。如果初始倾斜位置的角度误差太大,可能导致相应的位置误差。

日志记录:

测量结果记录在TCHPRAUTO.html文件中和保存在循环编程的Q参数中。

测量偏差是实际测量值与平均公差值之间的差值。如果未指定公差,是指名义尺寸。

主程序尺寸单位位于日志的头部。

半自动模式

如果相对当前原点的探测位置未知,可用半自动模式执行该循环。在该模式下,进行探测操作前,手动预定位到起点位置。

为此,在需要的名义位置数据前输入“?”。可选择操作栏中的名称指令进行此操作。根据对象情况,需要定义名义位置,由其确定探测方向,参见“举例”。

 
Tip

根据对象情况,需要定义名义位置,由其确定探测方向,

循环顺序

执行以下操作:

  1. 运行循环
  2. 数控系统解释NC数控程序。
  3. 窗口打开。
  4. 用轴向按键将测头定位在需要的触点位置
  5. 或者

  6. 用电子手轮将测头定位在需要的点位
  7. 根据需要,在窗口中调整探测方向

  1. 选择NC start(NC开始)按键
  2. 数控系统关闭窗口并执行第一次探测操作。
  3. 如果CLEAR. HEIGHT MODE Q1125 = 12,数控系统在FN 16选项卡上、状态工作区中打开提示信息。此信息表示运动到第二安全高度的模式不可用。
  4. 将刀具移到安全位置

  1. 选择NC start(NC开始)按键
  2. 循环或程序恢复执行。然后,可能需要重复整个操作,探测其它触点。
 
注意
碰撞危险!
在半自动模式下,数控系统将忽略运动到第二安全高度的编程值1和2。根据测头的位置,可能发生碰撞。
  1. 在半自动模式下,每次探测操作后,手动运动到第二安全高度。
 
Tip

编程和操作说明:

  • 有关这些名义位置,参见图纸。
  • 半自动模式仅在机床操作模式下运行,无法在仿真模式下执行。
  • 如果在任何方向上都没有为测头定义名义位置,数控系统输出出错信息。
  • 如果未定义单方向的名义位置,在探测对象后,数控系统将采集实际位置值。这就是说,其后的实际测量值将用作名义位置。结果是,该位置无偏差,因此无位置补偿。

举例

重要提示:指定图纸中的名义位置

在以下三个举例中,将用该图纸的名义位置。

用两孔对正

在该举例中,将找正两个孔。沿X轴(基本轴)探测和沿Y轴(辅助轴)探测。也就是说,必须定义这些轴在图纸上的名义位置!由于不测量Z轴,因此不需要定义Z轴的名义位置(刀具轴)。

  • QS1100 = 提供基本轴的名义位置1,但工件位置未知
  • QS1101 = 提供次要轴的名义位置1,但工件位置未知
  • QS1102 = 刀具轴上的名义位置1未知
  • QS1103 = 提供基本轴的名义位置2,但工件位置未知
  • QS1104 = 提供次要轴的名义位置2,但工件位置未知
  • QS1105 = 刀具轴上的名义位置2未知

11 TCH PROBE 1411 PROBING TWO CIRCLES ~

QS1100= "?30"

;1ST POINT REF AXIS ~

QS1101= "?50"

;1ST POINT MINOR AXIS ~

QS1102= "?"

;1ST POINT TOOL AXIS ~

Q1116=+10

;直径 1 ~

QS1103= "?75"

;2ND POINT REF AXIS ~

QS1104= "?50"

;2ND POINT MINOR AXIS ~

QS1105= "?"

;2ND POINT TOOL AXIS ~

Q1117=+10

;DIAMETER 2 ~

Q1115=+0

;GEOMETRY TYPE ~

Q423=+4

;NO. OF PROBE POINTS ~

Q325=+0

;STARTING ANGLE ~

Q1119=+360

;ANGULAR LENGTH ~

Q320=+2

;SET-UP CLEARANCE ~

Q260=+100

;CLEARANCE HEIGHT ~

Q1125=+2

;CLEAR. HEIGHT MODE ~

Q309=+0

;ERROR REACTION ~

Q1126=+0

;ALIGN ROTARY AXIS ~

Q1120=+0

;TRANSER POSITION ~

Q1121=+0

;CONFIRM ROTATION

用边找正

在该举例中,将找正棱边。沿Y轴探测(辅助轴)。也就是说,必须定义这些轴在图纸上的名义位置!由于将不测量X轴(基本轴)和Z轴(刀具轴)方向上的名义位置,因此,不需要这些数据。

  • QS1100 = 基本轴上的名义位置1未知
  • QS1101 = 提供次要轴的名义位置1,但工件位置未知
  • QS1102 = 刀具轴上的名义位置1未知
  • QS1103 = 基本轴上的名义位置2未知
  • QS1104 = 提供次要轴的名义位置2,但工件位置未知
  • QS1105 = 刀具轴上的名义位置2未知

11 TCH PROBE 1410 PROBING ON EDGE ~

QS1100= "?"

;1ST POINT REF AXIS ~

QS1101= "?0"

;1ST POINT MINOR AXIS ~

QS1102= "?"

;1ST POINT TOOL AXIS ~

QS1103= "?"

;2ND POINT REF AXIS ~

QS1104= "?0"

;2ND POINT MINOR AXIS ~

QS1105= "?"

;2ND POINT TOOL AXIS ~

Q372=+2

;PROBING DIRECTION ~

Q320=+0

;SET-UP CLEARANCE ~

Q260=+100

;CLEARANCE HEIGHT ~

Q1125=+2

;CLEAR. HEIGHT MODE ~

Q309=+0

;ERROR REACTION ~

Q1126=+0

;ALIGN ROTARY AXIS ~

Q1120=+0

;TRANSER POSITION ~

Q1121=+0

;CONFIRM ROTATION

用平面找正

在该举例中,将找正平面。在此情况下,必须定义图纸上的全部三个名义位置。为计算角度,在探测时一定要考虑全部这三个轴。

  • QS1100 = 提供基本轴的名义位置1,但工件位置未知
  • QS1101 = 提供次要轴的名义位置1,但工件位置未知
  • QS1102 = 提供刀具轴名义位置1,但工件位置未知
  • QS1103 = 提供基本轴的名义位置2,但工件位置未知
  • QS1104 = 提供次要轴的名义位置2,但工件位置未知
  • QS1105 = 提供刀具轴名义位置2,但工件位置未知
  • QS1106 = 提供基本轴的名义位置3,但工件位置未知
  • QS1107 = 提供次要轴的名义位置3,但工件位置未知
  • QS1108 = 提供刀具轴名义位置3,但工件位置未知

11 TCH PROBE 1420 PROBING IN PLANE ~

QS1100= "?50"

;1ST POINT REF AXIS ~

QS1101= "?10"

;1ST POINT MINOR AXIS ~

QS1102= "?0"

;1ST POINT TOOL AXIS ~

QS1103= "?80"

;2ND POINT REF AXIS ~

QS1104= "?50"

;2ND POINT MINOR AXIS ~

QS1105= "?0"

;2ND POINT TOOL AXIS ~

QS1106= "?20"

;3RD POINT REF AXIS ~

QS1107= "?80"

;3RD POINT MINOR AXIS ~

QS1108= "?0"

;3RD POINT TOOL AXIS ~

Q372=-3

;PROBING DIRECTION ~

Q320=+2

;SET-UP CLEARANCE ~

Q260=+100

;CLEARANCE HEIGHT ~

Q1125=+2

;CLEAR. HEIGHT MODE ~

Q309=+0

;ERROR REACTION ~

Q1126=+0

;ALIGN ROTARY AXIS ~

Q1120=+0

;TRANSER POSITION ~

Q1121=+0

;CONFIRM ROTATION

公差评估

循环14xx也可检查公差带。包括检查对象的位置和尺寸。

支持以下带公差的输入值:

公差

举例

尺寸

10+0.01-0.015

DIN EN ISO 286-2

10H7

ISO 2768-1

10 m

 
Tip

输入公差时,注意大写。

如果在程序中编程了公差项,数控系统监测公差带。数控系统将以下状态写入返回参数Q183中:合格,修复或废品。如果编程了预设点补偿,数控系统将在探测后修正当前预设点

以下循环参数支持输入数据及其公差:

  • Q1100 1ST POINT REF AXIS
  • Q1101 1ST POINT MINOR AXIS
  • Q1102 1ST POINT TOOL AXIS
  • Q1103 2ND POINT REF AXIS
  • Q1104 2ND POINT MINOR AXIS
  • Q1105 2ND POINT TOOL AXIS
  • Q1106 3RD POINT REF AXIS
  • Q1107 3RD POINT MINOR AXIS
  • Q1108 3RD POINT TOOL AXIS
  • Q1116 DIAMETER 1
  • Q1117 DIAMETER 2

编程以下:

  1. 开始循环定义
  2. 激活操作栏中的“名称”可选项
  3. 编程名义位置/尺寸,含公差
  4. 例如,在循环中定义QS1116="+8-2-1"
 
Tip

如果编程的公差不正确,数控系统中断加工,显示出错信息。

循环顺序

如果实际位置超出公差范围,数控系统进行以下响应:

  • Q309 = 0:数控系统不中断程序运行。
  • Q309 = 1:如为废品或修复,数控系统中断程序运行,生成出错信息。
  • Q309 = 2:如为废品,数控系统中断程序运行,生成出错信息。

如果Q309 = 1或2,执行以下操作:

  1. 窗口打开。数控系统显示对象的全部名义尺寸和实际尺寸。
  2. 按下取消按钮,中断NC数控程序运行

  1. 或者

  2. 按下NC start(NC启动)按键,恢复NC数控程序执行
 
Tip

请注意,探测循环返回的偏差值是基于Q98xQ99x的平均公差值。如果Q1120Q1121已定义,此值等同于补偿使用的数据。如果自动计算功能未激活,数控系统在要求的Q参数中保存此数据(基于平均公差),以进行数据处理。

举例

  • QS1116 = 直径1,指定的公差
  • QS1117 = 直径2,指定的公差

11 TCH PROBE 1411PROBING TWO CIRCLES ~

Q1100=+30

;1ST POINT REF AXIS ~

Q1101=+50

;1ST POINT MINOR AXIS ~

Q1102=-5

;1ST POINT TOOL AXIS ~

QS1116="+8-2-1"

;DIAMETER 1 ~

Q1103=+75

;2ND POINT REF AXIS ~

Q1104=+50

;2ND POINT MINOR AXIS ~

QS1105=-5

;2ND POINT TOOL AXIS ~

QS1117="+8-2-1"

;DIAMETER 2 ~

Q1115=+0

;GEOMETRY TYPE ~

Q423=+4

;NO. OF PROBE POINTS ~

Q325=+0

;STARTING ANGLE ~

Q1119=+360

;ANGULAR LENGTH ~

Q320=+2

;SET-UP CLEARANCE ~

Q260=+100

;CLEARANCE HEIGHT ~

Q1125=+2

;CLEAR. HEIGHT MODE ~

Q309=2

;ERROR REACTION ~

Q1126=+0

;ALIGN ROTARY AXIS ~

Q1120=+0

;TRANSER POSITION ~

Q1121=+0

;CONFIRM ROTATION

传输实际位置

先确定实际位置并将其确定为该探测循环的实际位置。然后,将名义位置和实际位置传输给该对象。基于其差值,该循环计算需要的补偿值并进行公差监测。

编程以下:

  1. 定义循环
  2. 激活操作栏中的“名称”可选项
  3. 根据需要,编程公差监测的名义位置
  4. 编程"@"
  5. 编程实际位置
  6. 例如,在循环中定义QS1100="10+0.02@10.0123"
 
Tip

编程和操作说明:

  • 如果程序中编程了@,将不执行探测循环。数控系统只考虑实际和名义位置。
  • 必须定义全部三个轴的实际位置:基本轴、辅助轴和刀具轴。如果只定义一个轴的实际值,将生成出错信息。
  • 也可用Q参数Q1900-Q1999定义实际位置

举例

该功能用于执行以下操作:

  • 基于多个不同对象确定圆弧阵列
  • 根据齿轮的中心与轮齿的位置找正齿轮

在这里定义公差监测的名义位置和实际位置。

5 TCH PROBE 1410 PROBING ON EDGE ~

QS1100="10+0.02@10.0123"

;1ST POINT REF AXIS ~

QS1101="50@50.0321"

;1ST POINT MINOR AXIS ~

QS1102="-10-0.2+0.2@Q1900"

;1ST POINT TOOL AXIS ~

QS1103="30+0.02@30.0134"

;2ND POINT REF AXIS ~

QS1104="50@50.534"

;2ND POINT MINOR AXIS ~

QS1105="-10-0.02@Q1901"

;2ND POINT TOOL AXIS ~

Q372=+2

;PROBING DIRECTION ~

Q320=+0

;SET-UP CLEARANCE ~

Q260=+100

;CLEARANCE HEIGHT ~

Q1125=+2

;CLEAR. HEIGHT MODE ~

Q309=+0

;ERROR REACTION ~

Q1126=+0

;ALIGN ROTARY AXIS ~

Q1120=+0

;TRANSER POSITION ~

Q1121=+0

;CONFIRM ROTATION