本站原创[提要] 雷尼绍OMP60测头是一种光学传输测头,与OMI-2传输接收器配合调制使用,具备360°红外线传输与6m工作范围,具有极强的抗光干扰能力.本文阐述采用雷尼绍OMP60测头系统结合数控机床系统实现工件测量方法,包括测头校准及多种测量方式在加工过程中的实现.
关 键 词 ：数控机床；工件坐标；自动检测
中图分类号：TG5 文献标识码：A
收录日期：2014年4月30日
一、前言
现造业尤其是精密加工技术的不断发展,对产品定位检测、尺寸检测、型面检测等提出了新的要求.采用雷尼绍OMP60测头并应用于数控机床进行在线检测,完成圆柱凸台外圆或圆形凹槽内圆、方形凸台和凹槽、内角等多种方式的测量,让检测系统在数控加工系统中发挥良好的作用.
二、圆柱凸台外圆或圆形凹槽内圆的测量
这种测量方式能测量工件的圆直径误差和圆中心的机械坐标,测量宏程序格式如下：
格式：G65 P9019 Dd [Zz Mm Ss Tt Rr Qq Hh Vv Ww]
(一)凸台圆柱外圆的测量.测头安装如图1所示.（图1） 测量测量程序如下：
O****；
/M06 T**；（将测头装到主轴）
G80 G90 G40 G49；（安全保护让系统回到初始状态）
G65P9021；（主轴定向并选择工件测头方式）
G31 G55 X0 Y0 F1000；（移动到圆柱中心位置）
G31 G43 Z10 H1 F1000；（移动到圆柱顶面上10mm）
G65 P9019 D40 Z-6 S3 T1；（测量程序,将圆柱中心坐标存入G56,将测量的半径误差存入H1的磨耗中）
G31 Z100；（测量完成后,Z轴退到安全高度）
M30；
程序中如用长度补偿G43就要先进行测头长度校正,将相对与工件坐标的长度补偿值校正.当是用测头作为标准刀来对工件坐标系时,就将H1中值置为0.
在测量程序段,有Z值这是圆柱凸台专用设置,没有Z值时就为圆形凹槽的测量.
(二)圆形凹槽内圆的测量.测头安装如图2所示.（图2）测量程序：
O****；
/M06 T**；（将测头装到主轴）
G80 G90 G40 G49；（安全保护让系统回到初始状态）
G65P9021；（主轴定向并选择工件测头方式）
G31 G55 X50 Y50 F1000；（移动到圆柱中心位置）
G31 G43 Z-6 H1 F1000；（移动到圆柱顶面下6mm）
G65 P9019 D40 S3 T1；（测量程序,将圆柱中心机械坐标系坐标存入G56,将测量的半径误差存入D1的磨耗中）
G31 Z100；（测量完成后,Z轴退到安全高度）
M30；
程序中如用长度补偿G43就要先测头长度校正,将相对与工件坐标的长度补偿值,当是用测头来对的工件坐标系时,就将H1中值置为0.
三、方形凸台和凹槽的测量
此功能可测量凸台或凹槽的宽度及中心坐标,测量宏程序格式及程序说明：
格式：G65 P9010 Xx（or Yy） [Zz Mm Ss Tt Rr Qq Hh Vv]
Xx （or Yy）：被测量物体平均宽度；
(一)方形凸台的测量.测头如图3所示.（图3）测量程序：
O****；
/M06 T**；（将测头装到主轴）
G80 G90 G40 G49；（安全保护让系统回到初始状态）
G65P9021；（主轴定向并选择工件测头方式）
G31 G55 X0 Y0 F1000；（移动到凸台中心位置）
G31 G43 Z10 H1 F1000；（移动到凸台顶面10mm）
G65 P9010 X20 Z-6 S3 T1；（测量程序,将凸台中心机械坐标系坐标存入G56,将测量的半径误差存入D1的磨耗中）
G31 Z100；（测量完成后,Z轴退到安全高度）
M30；
(二)方形凹台的测量.测头安装位置如图4所示.（图4）测量程序：
O****；
/M06 T**；（将测头装到主轴）
G80 G90 G40 G49；（安全保护让系统回到初始状态）
G65P9021；（主轴定向并选择工件测头方式）
G31 G55 X20 Y30 F1000；（移动到凹槽中心位置）
G31 G43 Z-6 H1 F1000；（移动到凹槽测量深度位置）
G65 P9010 X20 S3 T1；（测量程序,将凹槽中心机械坐标系坐标存入G56,将测量的半径误差存入D1的磨耗中）
G31 Z100；（测量完成后,Z轴退到安全高度）
M30；
四、内角测量
测头安装位置如图5所示,此功能可测量内直角顶点机械坐标测量宏程序格式及程序.
格式：G65 P9011 Xx Yy Ss [Qq]
Xx Yy：被测量内角的坐标值（可大概估计）
内角测量程序：
O****；
/M06 T**；（将测头装到主轴）
G80 G90 G40 G49；
G65P9021；
G31 G55 X-30 Y-30 F1000；（移动到测量位置）
G31 G43 Z-6 H1 F1000；（移动到测量位置深度）
G65 P9011 X0 Y0 S3；（测量程序,将内角顶点机械坐标系坐标存入G56）
G31 Z100；（测量完成后,Z轴退到安全高度）
M30；
五、结论
雷尼绍OMP60测头在数控机床在线检测中针对圆柱凸台外圆或圆形凹槽内圆、方形凸台和凹槽、内角的测量程序的调试和运行,能较好的应用到数控机床的实际在线检测中,有效的保证了测量的准确性、稳定性和可靠性,并能达到良好的测量效果.
主要参考文献：
[1]石照耀,韦志会.精密测头技术的演变与发展趋势[J].工具技术,2007.2.
[2]武志超.基于三维微触觉测头的纳米坐标测量系统[D].天津大学硕士论文,2012.