數控機床傾斜面量測功能介紹
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人氣：1165
發表時間：2020-09-15 16:10:12
前言
零件加工業為臺灣創造無數經濟價值，隨著機械科技研發技術日益進步，均朝向高速化、精密化及自動化發展，同時在面臨全球化經營之高度競爭壓力下，上、下游業者均力求高質量之產品，在加工過程中其準確度更為重要，因此各式精密測量儀器應運而生。通常業者需將工件自工具機拆卸移至測量儀執行量測作業，此時工具機閑置，不僅浪費工件拆卸及工具機空閑時間，且量測后有誤差時，工件要再裝回工具機修整已不是原加工時之位置精度。在CNC加工產業中用于測量工件之精密測量儀，普遍價格偏高，對臺灣傳統加工業者來說，是一筆龐大的支出，一般加工業者較難準備經費采購一臺逾百萬之精密測量儀。
機上量測不須拆卸加工零件，快速量測，既不影響精度，又不浪費工件拆卸時間，有誤差時可直接對工件進行修整，提供加工業者一項經濟又實惠的量測工具，達到降低量測成本、提升生產效率之目標，為加工業者創造更多經濟收益。
機上量測功能介紹
首先在零件的設定上，使用測頭測量省去了昂貴的夾治具和人工用千分表手動設置的時間。探頭可安裝在加工中心的主軸上或安裝在車床的刀塔上，并且提供了以下好處：1.減少停機時間、減少自動夾具、工件校正和旋轉軸的建立。2.消除手動設置錯誤。3.提高生產率和批量大小的靈活性。
而在加工零件的檢查：主軸和刀架上安裝的探頭也可用于加工尺寸的測量和先期檢驗，有時候人工操作者的技能并不靠譜，或是無法重復拆卸工件到三維坐標測量儀上測量。機上工件量測優點包括：1.在零件測量后能自動補正。2.增強無人加工時的信心。3.第一次檢查自動偏移更新。4.減少從第一次加工后等待量測結果的停機時間。
探頭選用
工具機測頭─提供工件坐標設定及檢查工件尺寸、刀具補正設定、破損檢查的功能；小型和大型立臥式的工具母機上，測頭在加工循環中量測關鍵性尺寸，使生產過程自動化。
RENISHAW RMP60是一種小型設計，直徑60毫米，使用不銹鋼和鋁材質結構緊實的接觸式測頭；RMP60裝置使用無線電的傳輸方式，傳輸距離遠(傳輸范圍15M)不需要直接對照不用安裝在機器內部里面，是非常容易安裝的，非常適合在中大型立式臥式和龍門加工中心機、五軸機床、雙主軸機床和立式轉塔床等機器上來使用。RMP60也是世界最先使用跳頻展頻技術(FHSS)的無線電探頭，不需要選擇頻道，只將測頭和接受器配成“搭檔”即可，在同步和同時的情況自動建立接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號避免干涉其他音頻設備。一般來講，建議使用RENISHAW RMP60測頭(單方向重復精度1.0 μm)，若需要更高精度或航天加工等時請使用RENISHAWRMP600測頭(50mm長探針，單方向重復精度0.25μm )。
傾斜面量測范例
以下示范工件已經有基本外型，原本每次上料后，需要人工校正工件平面垂直于X軸，每次需要反復量測、計算偏差角度來來回回修正工件坐標每次至少2~3分鐘跑不掉；搭配探針自動修正工件原點，使用者安裝工件后，剩下工作就交給工具機和探針自動執行即可。
結語
一般測頭只能使用在垂直或水平方向量測，這樣已經滿足四、五軸中心機的需求；但是大多數的車銑復合機無法做到傾斜面的量測，臺中精機Vturn X200搭配自行設計的刀具補正(G342)功能，配合工件將刀具旋轉到所需的角度，并自動計算刀具旋轉后的刀長，依照傾斜面角度下3D坐標旋轉指令，接下來測動作就像垂直方向量測那樣的簡單，量測循環需要很少的編程技能就能完成簡單的測頭量測工作：工件設定，工作坐標偏移可更新，獲得精確的工件定位。量測結果和誤差儲存在宏變量清單中；角度尋找宏可用于更新第四軸或啟用G68坐標旋轉。傾斜面量測功能讓車銑復合加工又往前踏出一步！
節錄量測范例如下：
#9=2000 ;G31量測速度
G80G90G40G0;取消刀具補正
G28U0.V0.W0. ;三軸回原點
G28B0. ;B軸回原點
G69.1;取消3D坐標旋轉
G49G98; 取消刀長補正
G57;選擇工件坐標
M45;左Cs軸ON
工件設定
C0. ;C軸定位
G342B0.D40.I0.M290.;呼叫G342刀具補正
G65P9314Z 6.F#9;安全移動
G65P9314X40.F#9;安全移動
G65P9314Y30.F#9;安全移動
G65P9413X 10.Q20.;X表面量測
#934=#140 ;
G65P9314Y 30.F#9 ;安全移動
G65P9413X 10.Q20.;安全移動
#935=#140 ;
#936=#935 #934 ;
#937=ATAN[#936/60.];算偏差角度
G65P9314X140.F#9 ;安全移動
G65P9314Y0.F#9 ;安全移動
#5283=#5023+[#937/2] 直半徑轉換
C0.; C軸重新定位
G65P9314Z200.F#9 ;安全移動
工件量測
G342B 45.D40.I0.M290.;G342刀具補正 45度
G65P9314Z 50.F#9 ;安全移動
G65P9314X94.718F#9 ;安全移動
G68.1X0.Y0.Z0.I0.J1.K0.R 45. ; 3D坐標旋轉
G65P9419D20.X 57.; 直徑20mm圓柱量測
(G65P9314X120.F#9) ; 安全移動退出
#941=#141; Y軸位置
#942=#142; Z軸位置
#943=#143; 工件尺寸
G65P9314Z[#942 8.]F[#9*0.5];安全移動
G65P9413X 47.782 ;X軸表面量測
#945=#140;X軸位置
G65P9314X120.F#9 ;安全移動
G69.1;取消3D坐標旋轉
M46;左Cs軸OFF
M30;程序結束
零件加工業為臺灣創造無數經濟價值，隨著機械科技研發技術日益進步，均朝向高速化、精密化及自動化發展，同時在面臨全球化經營之高度競爭壓力下，上、下游業者均力求高質量之產品，在加工過程中其準確度更為重要，因此各式精密測量儀器應運而生。通常業者需將工件自工具機拆卸移至測量儀執行量測作業，此時工具機閑置，不僅浪費工件拆卸及工具機空閑時間，且量測后有誤差時，工件要再裝回工具機修整已不是原加工時之位置精度。在CNC加工產業中用于測量工件之精密測量儀，普遍價格偏高，對臺灣傳統加工業者來說，是一筆龐大的支出，一般加工業者較難準備經費采購一臺逾百萬之精密測量儀。
機上量測不須拆卸加工零件，快速量測，既不影響精度，又不浪費工件拆卸時間，有誤差時可直接對工件進行修整，提供加工業者一項經濟又實惠的量測工具，達到降低量測成本、提升生產效率之目標，為加工業者創造更多經濟收益。
機上量測功能介紹
首先在零件的設定上，使用測頭測量省去了昂貴的夾治具和人工用千分表手動設置的時間。探頭可安裝在加工中心的主軸上或安裝在車床的刀塔上，并且提供了以下好處：1.減少停機時間、減少自動夾具、工件校正和旋轉軸的建立。2.消除手動設置錯誤。3.提高生產率和批量大小的靈活性。
而在加工零件的檢查：主軸和刀架上安裝的探頭也可用于加工尺寸的測量和先期檢驗，有時候人工操作者的技能并不靠譜，或是無法重復拆卸工件到三維坐標測量儀上測量。機上工件量測優點包括：1.在零件測量后能自動補正。2.增強無人加工時的信心。3.第一次檢查自動偏移更新。4.減少從第一次加工后等待量測結果的停機時間。
探頭選用
工具機測頭─提供工件坐標設定及檢查工件尺寸、刀具補正設定、破損檢查的功能；小型和大型立臥式的工具母機上，測頭在加工循環中量測關鍵性尺寸，使生產過程自動化。
RENISHAW RMP60是一種小型設計，直徑60毫米，使用不銹鋼和鋁材質結構緊實的接觸式測頭；RMP60裝置使用無線電的傳輸方式，傳輸距離遠(傳輸范圍15M)不需要直接對照不用安裝在機器內部里面，是非常容易安裝的，非常適合在中大型立式臥式和龍門加工中心機、五軸機床、雙主軸機床和立式轉塔床等機器上來使用。RMP60也是世界最先使用跳頻展頻技術(FHSS)的無線電探頭，不需要選擇頻道，只將測頭和接受器配成“搭檔”即可，在同步和同時的情況自動建立接受兩端以特定型式的窄頻載波來傳送訊號避免干涉其他音頻設備。一般來講，建議使用RENISHAW RMP60測頭(單方向重復精度1.0 μm)，若需要更高精度或航天加工等時請使用RENISHAWRMP600測頭(50mm長探針，單方向重復精度0.25μm )。
傾斜面量測范例
以下示范工件已經有基本外型，原本每次上料后，需要人工校正工件平面垂直于X軸，每次需要反復量測、計算偏差角度來來回回修正工件坐標每次至少2~3分鐘跑不掉；搭配探針自動修正工件原點，使用者安裝工件后，剩下工作就交給工具機和探針自動執行即可。
結語
一般測頭只能使用在垂直或水平方向量測，這樣已經滿足四、五軸中心機的需求；但是大多數的車銑復合機無法做到傾斜面的量測，臺中精機Vturn X200搭配自行設計的刀具補正(G342)功能，配合工件將刀具旋轉到所需的角度，并自動計算刀具旋轉后的刀長，依照傾斜面角度下3D坐標旋轉指令，接下來測動作就像垂直方向量測那樣的簡單，量測循環需要很少的編程技能就能完成簡單的測頭量測工作：工件設定，工作坐標偏移可更新，獲得精確的工件定位。量測結果和誤差儲存在宏變量清單中；角度尋找宏可用于更新第四軸或啟用G68坐標旋轉。傾斜面量測功能讓車銑復合加工又往前踏出一步！
節錄量測范例如下：
#9=2000 ;G31量測速度
G80G90G40G0;取消刀具補正
G28U0.V0.W0. ;三軸回原點
G28B0. ;B軸回原點
G69.1;取消3D坐標旋轉
G49G98; 取消刀長補正
G57;選擇工件坐標
M45;左Cs軸ON
工件設定
C0. ;C軸定位
G342B0.D40.I0.M290.;呼叫G342刀具補正
G65P9314Z 6.F#9;安全移動
G65P9314X40.F#9;安全移動
G65P9314Y30.F#9;安全移動
G65P9413X 10.Q20.;X表面量測
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G65P9413X 10.Q20.;安全移動
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#937=ATAN[#936/60.];算偏差角度
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#5283=#5023+[#937/2] 直半徑轉換
C0.; C軸重新定位
G65P9314Z200.F#9 ;安全移動
工件量測
G342B 45.D40.I0.M290.;G342刀具補正 45度
G65P9314Z 50.F#9 ;安全移動
G65P9314X94.718F#9 ;安全移動
G68.1X0.Y0.Z0.I0.J1.K0.R 45. ; 3D坐標旋轉
G65P9419D20.X 57.; 直徑20mm圓柱量測
(G65P9314X120.F#9) ; 安全移動退出
#941=#141; Y軸位置
#942=#142; Z軸位置
#943=#143; 工件尺寸
G65P9314Z[#942 8.]F[#9*0.5];安全移動
G65P9413X 47.782 ;X軸表面量測
#945=#140;X軸位置
G65P9314X120.F#9 ;安全移動
G69.1;取消3D坐標旋轉
M46;左Cs軸OFF
M30;程序結束
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此文關鍵字：數控機床,傾斜面,量測,功能,介紹
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