TP300型电缆通讯触发式三维测头《用户手册》前言首先,感谢您惠购本公司的三维测头和电子对刀器系列数控机床专用工具产品。从现在起,您就可以使用先进的工具来解决生产上的难题了,同时,由于这些专用的工具充分发挥了数控机床的潜在功能,使您不必再次购买其它功能相近但价格不菲的专用设备,从而节约了您宝贵的资金。欣慰之余,请您在开始使用所购买的产品之前,详细阅读此《用户手册》和随产品一同奉送的其它说明资料,深入的理解并灵活地使用这些工具,将能给您带来意外的收获。此外,如果您在使用本公司产品的过程中遇到了什么困难、有什么意见和建议欢迎随时通过本公司售后专线电话与我们联系,也可登录本公司网站了解产品的相关信息或通过电子邮件与我们联络。售后专线电话:0451-82293947或0451-/82330895/82285451网址:http://中文网址:先锋集团电子信箱:sales@pioneergroup.com.cn目录1.重要安全事项------------------------------------------------------------------------------12.测头的组成---------------------------------------------------------------------------------23.测头的安装--------------------------------------------------------------------------------34.测头输出信号的检测---------------------------------------------------------------------85.测头的功能与特点------------------------------------------------------------------------96.测头的技术参数---------------------------------------------------------------------------127.测头的日常维护---------------------------------------------------------------------------138.故障处理------------------------------------------------------------------------------------149.保修说明------------------------------------------------------------------------------------1510.声明------------------------------------------------------------------------------------------16重要注意事项1)在开始使用测头之前,请务必详细阅读本手册和粘贴在APT-4型信号转换器外壳上的信号选择说明卡片。2)在安装TP300型测头之前,应当先正确选择测头输出信号的工作逻辑,然后再用万用表检测测头信号的输出状态是否正常,最后用手动方式检验机床的数控系统是否正确接收到并处理了测头的输出信号,详见后续说明。3)当用户没有按照上述过程进行检测而直接安装并使用测头时,如果测头输出信号与机床数控系统需要的信号不匹配,可能导致机床产生错误动作,造成测头或机床的损坏。4)如果用户在没有得到本公司技术指导或者没有专用工具的情况下,请勿直接拆卸测针和测头主体,否则,将损坏测头的内部机构和电路连线。5)责任免除:用户在使用测头之前,应当按照本手册的说明依次检测TP300型测头的信号和通讯的正确状态,只有在测头的信号能够被机床的系统正确接收以后,才能开始使用测头。因此,当用户开始使用测头以后,本公司即不再承担测头机械损坏的免费维修的义务,也不承担用户在使用测头时发生的机床、工件或工装损坏等任何责任,无论用户是否推断测头及机床的损坏是否是由于测头的故障所致。6)保修承诺:用户在使用TP300型测头的过程中,无论测头发生何种损坏,本公司都承担产品的终身维修。TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N0051测头的组成如图所示,TP300型测头由测头主体、测针、测头柄、APT-4信号转接器、通讯电缆LA04-06A、LB04-03和配套扳手组成。其中,测头柄部有轴向出线和径向两种电缆连接形式,对应的测头的型号分别为:轴向出线:TP300-Z16A径向出线:TP300-Z16B右图所示为轴向出线的TP300型测头产品。TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N0052APT-4LA04-06ALB04-03TP3L-Z16A测头的安装右图所示为带包装的TP300型测头全套产品。用户可按照以下说明安装测头。1.测头与柄的连接本公司在交货时,已经将测头的柄与电缆LA04-06A固定连接在一起。连接测头与柄时,只需将测头主体后端的插头与柄部前端的插座对正后插入,然后再将测头主体后端圆柱表面上的四个连接用的紧定螺钉依次旋入并适当拧紧即可。TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N0053使用手册电缆LB04-03测针及附件电缆LA04-06A及测头柄测头主体信号转接器APT-4测头的安装TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N0054测头主体与柄连接注意事项:1)拧紧紧定螺钉时,要注意保证各个螺钉受力均匀,严禁先将一个螺钉拧紧后再拧其它螺钉;2)连接测头主体与柄时,要注意测头主体后端插头外圈有一个O形密封圈,应保证使它在前面图中所示的位置。3)测头主体与柄连接完成后,应该检查主体与柄连接的表面是否完全贴合;如果还有缝隙,说明紧定螺钉还需进一步拧紧直到两个表面完全贴合为止。4)拆卸测头主体与柄部的连接时,先将测头主体上的四个紧定螺钉全部旋出2-3毫米,然后直接将测头主体与柄拉开,严禁旋转,否则会损坏测头柄部的插座!测头的安装TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N00552.测头与测针的连接安装测针时,一定要使用随产品配套提供的测针扳手。操作时,要注意先用开口扳手固定测头前端带有螺纹孔的测针座,然后在旋入测针,当测针螺纹全部旋入后,用圆柱扳手适当拧紧测针。测头的安装TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N00563.测头与信号转接器的连接APT-4是为TP300型测头提供的专用信号转接器,APT-4将机床24VDC电源转换成5VDC提供给测头,同时将测头的触发信号以开关量信号形式输出至机床系统。此外,这种信号还可以单独转换常开或常闭的工作逻辑,以便满足不同要求。在APT-4型信号转接器的一端设有两组接线端子,其中W1用于连接输入24V电源、向机床输送信号(电缆LA04-06A),W2用于连接测头电缆(电缆LB04-03)。电缆LA04-06A插头端电缆LB04-03插头端TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N00571.测头输出信号的检测在将APT-4与机床数控系统连接之前,先将电缆LB04-03的红色和绿色电线分别与机床系统提供的电源(24VDC)正、负极连接,然后给机床的数控系统供电,用万用表检测电缆剩余的两根电线上的信号状态。具体操作方法为:用手扳动测针使测头处于触发状态(即测头产生指示信号),观察万用表显示的信号状态;当黑色与蓝色电线为断开(常闭状态)或闭合(常开状态)时,表明测头输出信号正确。2.机床数控系统接收信号的检测当测头的信号输出正确时,再将电缆的黑色和蓝色电线分别与数控系统的信号输入端连接,然后执行单步的模拟测量动作,具体操作如下:在运行测量程序(测量程序说明参见具体的软件说明书)时,不让测头的测针直接与工件接触,而是操作者用手扳动测针使测头发出信号,然后观察机床的运动,确定测头输出的信号是否被数控系统正确接收。3.自动测量过程的检测当测头的信号已经被机床的数控系统正确接收后,可以进行自动测量程序的试运行。建议第一次运行程序时采用单步运行,并将程序的进给速度调至比较低的水平,以便一旦发现程序处错时可以及时停止机床的运动。在上述运行正常以后,可以按照正常的速度进行若干次自动测量的操作,熟练操作过程。测头输出信号的检测测头的功能与特点1.触发式工作原理TP300型测头与本公司制造的其它型号的触发式测头一样,在测头主体内部具有一个特殊的触发机构,当测针与其它物体接触时,一旦测针的位置发生微小的变化,触发机构便会立即引起测头电路的触发,产生触发信号。这种触发信号将持续到测针完全恢复到原来的位置时才能结束。2.测头的公称尺寸TP300型测头是目前本公司制造的体积最小的电缆通讯式触发测头,它主要用于三坐标测量机、数控机床和其它专用的测量设备。这种测头的主要公称尺寸如下图所示。TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N005841(131.5)Φ16Φ256327.5测头的功能与特点TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N00593.测量信号的传输与指示当TP300型测头被触发时,测头的触发信号通过电缆LA04-06A输出至信号转接器APT-4,由APT-4对信号的输出形式进行变换,然后通过电缆LB04-03输出至机床的数控系统;同时,作为指示信号,测头主体上的发光二极管以及APT-4上的发光二极管同时发出指示信号。4.测量信号工作逻辑的转换为了满足各种数控系统对输入的测头信号的不同要求,TP300型测头配备了APT-4型信号转接器。APT-4型信号转接器的功能是将测头的信号以开关量方式输出,这种方式的输出信号还能根据APT-4电路板上的跳线端子(JP1)的位置变化改变其常开或常闭的工作逻辑。出厂信号状态为常闭。测头的功能与特点5.测针的保护行程与复位精度TP300型测头的测针具有向下浮动和任意径向摆动的保护功能,其中,测针向下浮动的距离为5毫米,测针任意径向摆动的角度为12°。为了保证测头连续测量的精度,TP300型测头的测针在位置变动以后,能够自动恢复初始的位置,并且具有误差不超过1微米的复位精度。6.测针的更换TP300型测头的测针与测头主体的连接结构采用标准的M4螺纹,因此,测头可连接多种不同型号的测针以便满足不同的测量要求。由于TP3L型测头的结构尺寸限制,测针的复位弹力比较小,所以,通常这种测头只能连接尺寸规格比较小的测针。7.测头的防护性TP300型测头在防护方面采取了全面的措施,使得测头本身、电缆及电缆接头等环节的防护等级都达到了IP67(防浸泡)的等级。TP300型触发式三维测头用户手册©2009byPioneerM&ECo.,ltdNo.K09-D06-N00510测头的技术参数测头的外形尺寸(直径x长度):25x130~135(mm)净重:65~80(g)标准测针长度:40(mm)测球直径:3.0±0.001(mm)测针复位精度小于:0.001(mm)测球的计算直径:2.985(mm)测针向下浮动行程:5.0(mm)测针任意方向摆动角度:12°测针径向复位弹力:30~70(g)测针轴向复位弹力:350(g)安装柄形式:A型(轴向出线)、B型(径向出线)安装柄直径: