浅谈刀具测量装置的使用方法
时间：2012-11-08 阅读：1630
但由于用户对测量原理不是很了解，使用时容易产生误区，有时补偿后的精度反而不如补偿前，这就使用户产生了迷惑，限制了测量装置的广泛使用。本文以英国雷尼绍（RENISHAW）公司TS27R测头的安装调试为例，就如何更好的使用刀具测量装置做一详细介绍，供读者参考借鉴。
刀具测量的基本原理是利用系统的跳步功能（G31）：在程序中指令“G31ZxxxFxxx”（与GO1的动作相同）。但此时如果SKIP信号由“0”变为“1”时，Z轴将停止运动，再用宏程序控制坐标轴后退，然后再次碰触量块，反复测量并运算后得出刀具的实际长度和直径，zui后修改系统宏变量从而达到修改刀补值的目的。
刀具测量装置的使用主要包括三个步骤：安装和接线；标定；测量。
1安装和接线
刀具侧量装置通常包括测头和信号转换装置（硬件）及相关的测量程序（软件包）。测头（TS27R）安装在工作台上，并尽量远离加工区域，外部应加防护装置，使用前先将防护装置打开并将刀具用风吹干净（用M代码控制气动元件可实现自动），确保刀具表面无杂物，测量完成后关闭防护。
测头安装完成后，首先要调整测头接触面的平行度和直线度。将一只百分表（或千分表DTI）吸在主轴头上，表头打在量块（圆形或方形）的上表面；用手轮控制X轴沿量块表面来回移动，观察表针变化，同时调整测头上的调节螺钉，使X向的直线度保证在0.010mm，调整好后紧固螺钉。再控制Y轴沿量块表面来回移动，同时调整测头上的调节螺钉，使Y向的直线度也保证在0.010mm，调整好后紧固螺钉。
转换装置（MI8-4）用35mm标准导轨安装在电气柜里。需要注意的是，给转换装置提供DC24V的稳压电源是单独的，尽量不要和电磁阀或中间继电器共用电源，如果必须共用，就要考虑信号的抗*力，否则可能会影响测量结果。
安装结束后，正确接线。
2测头的标定
为了确定测头在机床坐标系中的坐标位置，需要对测头进行标定。以下情况进行测量前，都必须首*行测头的标定：①使用前；②更换新量块后；③怀疑量块扭曲或测头安装松动；④意外碰撞后。
测头的标定步骤如下（手动标定）：
量块Z向坐标值的确定执行机床返回参考点的操作，确认机床参考点；再选择一把标准刀具（已知该刀具的长度和直径，如主轴检棒），手动使刀具运行到距离量块上表面10mm的地方（起始位置），选择MDI方式，执行如下程序：G65P9851K149.536（K：代表标定循环，输入所选标准刀具的长度），结束后就建立了量块的Z向坐标值。
量块X,Y
向坐标值的确定（以圆形量块为例）在系统变量#530中设定“1”（沿X轴方向测量），手动使标准刀具移动到距离量块中心表面约10mm的地方，执行程序：G65P9852S20.001K12.7。［S：标准刀具直径，需输入值；K：表示标定循环，输入量块的理论尺寸（理论尺寸φ2.7mm）］，结束后就建立了量块在X方向的中心位置（循环结束后，主轴返回距离量块表面10mm的初始位置，准备进行下一次Y向的测量循环）。
修改方向变量#530＝2，再次执行G65P9852S20.001K12.7，则可建立Y向的位置以及量块的尺寸。循环结束后主轴返回初始位置。标定的坐标值和量块的尺寸被存储到宏变量中（断电保持型），以便在以后的测量宏程序中使用。
以上是手动标定量块位置的方法。还可以通过一些的标定程序自动标定。