安装和使用指南
H-2000-5371-10-A
TS27R
对刀仪
EN
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雷尼绍文档编号：
H-2000-5371-10-A
发布：
2020.07
1
目录
安全须知
............................................................ 2
安全须知
...................................................... 2
TS27R
对刀仪系统
............................................. 4
简介
............................................................. 5
操作
................................................................... 6
可以实现的安装公差
.................................... 6
推荐的旋转刀具进给率
................................ 6
第一次触发
–
机床主轴转速
(rev/min)
......... 6
第一次触发
–
机床进给率
............................ 6
第二次触发
–
机床进给率
............................ 6
软件程序
...................................................... 6
规格
................................................................... 7
尺寸
................................................................... 9
安装
................................................................. 10
将对刀仪固定在机床工作台上
................... 10
Spirol
®
圆柱销
............................................. 10
电缆
........................................................... 10
接口
........................................................... 11
TS27R
与
HSI-C
接口的建议连接示意图
............ 12
TS27R
与
HSI
接口的建议连接示意图
................ 13
TS27R
与
MI 8-4
接口的建议连接示意图
............ 14
装配测针和柔性连结片
..................................... 16
弱保护杆
.......................................................... 17
测针水平调整
................................................... 18
方形测针校直
................................................... 19
维修与维护
....................................................... 20
维修
........................................................... 20
维护
........................................................... 20
密封圈维护
....................................................... 21
零件清单
.......................................................... 22
一般信息
.......................................................... 25
免责声明
.................................................... 25
商标
........................................................... 25
保修
........................................................... 25
中国
RoHS
（电子信息产品污染控制管理办法）
......... 25
设备更改
.................................................... 26
数控机床
.................................................... 26
测头保养
.................................................... 26
EU
标准符合声明
........................................ 26
废弃电子电气设备
(WEEE)
指令
............... 27
REACH
法规
.............................................. 27
Safety ........................................................ 29
2
安全须知
安全须知
用户须知
在所有涉及使用机床或坐标测量机
(CMM)
的
应用中，建议采取保护眼睛的措施。
参见机床制造商的操作说明书。
TS27R
系统必须在遵守相关安全措施的前提
下由专职人员安装。在开始工作前，须确保机床电
源关闭，处于安全状态，并且
HSI-C / HSI / MI 8-4
的电源已断开。
机床供应商
/
安装商须知
机床制造商有责任确保用户了解操作中存在
的任何危险，包括雷尼绍产品说明书中所述的危
险，并应确保提供充分的防护装置和安全联动装
置。
如果测头发生故障，有误发测头已复位状态
信号的可能。切勿单凭测头信号来停止机床运
动。
设备安装商须知
雷尼绍所有设备的设计均符合相关的
EU
和
FCC
监管要求。为使产品按照这些规定工作，设
备安装商有责任保证遵守以下指导原则：
•
任何接口的安装位置必须远离任何潜在的电噪
声源（例如变压器、伺服系统驱动装置）；
•
所有
0
伏
/
接地连接都应当连接到机床接地终
端上（“接地终端”是所有设备地线和屏蔽
电缆的单点回路）。这一点非常重要，不遵
守此规定会造成接地之间存在电位差；
•
所有屏蔽装置都必须按使用说明书中所述进
行连接；
•
电缆线路不得与电机电源电缆等高电流源并
行或靠近高速数据传输线；
•
电缆长度应始终保持最短。
3
安全须知
设备操作
如果设备使用方式与制造商要求的方式不
符，设备提供的保护功能可能会减弱。
4 TS27R
对刀仪系统
其他接口装置
电缆
TS27R
直径设置
反向
旋转工具
Z
X/Y
机床工作台
键槽
7
5
11
7
10
6
4
3
2
1
8
9
1.
测针
2.
盘形或方形测针的测针吸盘
3.
柔性连结片
4.
弱保护杆
5.
前盖
6.
对刀仪底座紧固螺钉
7.
测针水平校直
–
调节螺钉
8.
基座
9.
方形测针轴校直
–
调节螺钉
10.
方形测针轴校直
–
锁定螺钉
11.
护管转接头
MI 8-4
接口
HSI
接口
HSI-C
接口
数控
机床
控制器
5TS27R
对刀仪系统
简介
TS27R
对刀仪用于在数控加工中心上进行对
刀操作。
进行刀长测量和刀具破损检测时，由程序驱
动刀具沿
Z
方向接近测针。在机床的
X
轴和
Y
轴设
定旋转刀具的半径补偿。
螺钉调节工具可使测针与机床的轴对准。
接口处理对刀仪与
CNC
控制器之间的信号。
6
操作
可以实现的安装公差
刀具的设定公差取决于测尖设置的平面度和
平行度。
5 µm
的前后值和面到面的值可通过测尖
的平面比轻松获得，
5 µm
的平行度可通过方形测
尖测针的轴轻松获得。此设置精度足以满足绝大
多数对刀应用的需要。
推荐的旋转刀具进给率
刀具旋转方向应与切削方向相反。
第一次触发
–
机床主轴转速
(rev/min)
刀具首次向对刀仪移动时的主轴转速是按表
面切削速度
60 m/min
计算而来的。
主轴转速范围应保持在
150 rev/min
至
800 rev/min
之间，相应的刀具直径范围为
24 mm
至
127 mm
之
间。
如果所用刀具的直径小于
24 mm
或大于
127 mm
，
则不能保持该表面切削速度。
第一次触发
–
机床进给率
进给率
(f)
计算如下：
f = 0.16
×
rev/min f
的单位为
mm/min
（设定直径）
f = 0.12
×
rev/min f
的单位为
mm/min
（设定长度）
第二次触发
–
机床进给率
800 rev/min
，
4 mm/min
进给率。
软件程序
雷尼绍提供用于各种机床控制器的对刀程
序：请参见《机床测头软件
—
程序与功能》规格
手册（文档编号
H-2000-2298
）。
7
规格
主要应用
在各种型号的立式和卧式加工中心以及各种龙门加工中心上进行对
刀和刀具破损检测。
传输类型
硬线连接传输
接收器
/
接口
MI 8-4
、
HSI
或
HSI-C
推荐测针
盘形测针（碳化钨，
75
洛氏硬度）或方形测针（陶瓷测尖，
75
洛氏
硬度）
重量（含盘形测针）
1,055 g
电缆
（至接口）
规格
直径
4.4 mm
，
4
芯线屏蔽电缆，每芯线
7 x 0.2 mm
长度
10 m
电气连接
从装置端部出线
感应方向
±X
、
±Y
、
+Z
单向重复精度
1.00 μm 2
σ（见注
1
）
测针测力（见注
2
和
3
）
1.30 N
至
2.40 N
，
133 gf
至
245 gf
（取决于感应方向）
防护等级
IPX8, BS EN 60529:1992+A2:2013
(IEC 60529:1989+A1:1999+A2:2013)
安装
M12 (1/2 in) T
形螺栓（未提供）
Spiroll
圆柱销选件可实现精确安装
存储温度
−10 °C
至
+70 °C
工作温度
+5 °C
至
+60 °C
8
注
1
性能指标是在
480 mm/min
的标准测试速度下采用
35 mm
测针
测试得出的。可根据应用场合大幅提高速度。
注
2
测力是测头触发时测针对工件施加的力，在一些应用中十分关键。触发点后（即过行程）将出现最大施加力。力的大小取决于相关变
量，包括测量速度和机床减速度。触发力使用
50 mm
测针进行测量。
注
3
这些都是出厂设置，不可手动进行调整。
注：有关测针详细信息，请参阅《测及与附件》技术规格（雷尼绍文档编号
H-1000-3207
）。
规格
9
尺寸
47
尺寸
(mm)
56
27
8
测针触发
动作中心点
33
60.75
护管转接头
L
H
机床工作台
T
形螺栓组件
用户自备。
螺栓直径最大为
M12
Spirol
®
圆柱销
45°
Spirol
®
圆柱销使用的四个孔
（两个孔已使用），在
Ø54
的
PCD
上等距离分布
Spirol
®
圆柱销使用的
两个孔
Ø6.13
Ø5.95
×
13
（最小深度）
H H
Ø62.5
Ø54 PCD
82.75
Z
X/Y X/Y
测针
Z
过行程
测针中心座处
为
5.5
X/Y
过行程
所有轴向上
最小
10°
L2
L1
10
安装
将对刀仪固定在机床工作台上
1.
在机床工作台上为对刀仪选择一个位置。
2.
使用一个
4 mm A/F
六角扳手拧下两个
H
螺钉
和
L1
螺钉，然后从对刀仪上卸下对刀仪底座
和基座。
3.
安装
T
形螺栓（雷尼绍不提供此螺栓）。
4.
拧紧
T
形螺栓，将对刀仪底座固定到机床工作
台上。
5.
将对刀仪和基座重新安装到底座上并装上螺
钉。牢固拧紧两个
H
螺钉。在校直测针之前先
不要拧紧调节螺钉
L1
和
L2
（参见第
18
页）。
6.
安装测针（参见第
16
页和第
17
页）。
Spirol
®
圆柱销（参见第
9
页
)
在所有正常条件下，
T
形螺栓可以提供足够
的紧固力。但是，对于需要经常拆装
TS27R
的设
备，也可安装两个
Spirol®
圆柱销（含在对刀仪组
件中）。要安装
Spirol®
圆柱销，可在机床工作台
上钻两个孔，与对刀仪底座上的两个孔相对应。
把
Spirol®
圆柱销放入孔中，重新装配对刀仪底
座。
电缆
四芯线
7/0.2
聚氨酯绝缘屏蔽电缆，长度为
10 m
。
电缆直径为
4.4 mm
。对刀仪电路
—
红芯线和蓝芯线
（黄芯线和绿芯线未使用）。
延长电缆（最大长度
15 m
）
最大允许电缆长度：
从对刀仪至接口
—
长度为
25 m
两芯线
7/0.2 mm
聚氨酯绝缘屏蔽电缆。请在
电缆连接时接好屏蔽线。
护管转接头
电缆
护管
11
安装
用于保护电缆的护管
雷尼绍建议在所有情况下均使用
Thomas
&
Betts
生产的
EF
型护管或其他合适的替代产品。
TS27R
护管转接头可与
Ø11 mm
的柔性护管相匹
配。
注：电缆屏蔽层通过
TS27R
内部的
100 nF
电容器
与机床相连，从而避免可能出现的接地回路。确
保电缆屏蔽层连接到接口上合适的输入端。以下
出版物中对接口有完整的描述：《
MI 8-4
接口》
安装和使用指南（雷尼绍文档编号
H-2000-
5008
）、《
HSI
硬线连接系统接口》安装指南
（雷尼绍文档编号
H-5500-8554
）和《
HSI-C
硬线
连接系统接口
—
可配置》安装指南（雷尼绍文档
编号
H-6527-8501
）。
接口
MI 8-4
接口可处理标准的
G31
跳转输入信号。
对刀仪的状态输出信号电压为
4.75 Vdc
至
30 Vdc
。
所有输入信号均可针对“高电平有效”和
“低电平有效”操作进行完全配置。
此接口还包含一个“禁用”功能，以及在对
刀仪和工件测头之间进行快速选择的功能。
HSI
和
HSI-C
接口可处理标准的
G31
跳转输入
信号。对刀仪的状态输出信号为无电压
SSR
（固
态继电器）输出信号，可作为常开
(NO)
或常闭
(NC)
连接。
最大电流
50 mA
峰值
最高电压
±50 V
峰值
此接口还包含一个“禁用”功能，以及驱动
外部对刀仪状态
LED
指示灯的功能。
12 TS27R
与
HSI-C
接口的建议连接示意图
测头状态 常开
(NO)
常闭
(NC)
测头
触发
关闭 开启
测头
复位
开启 关闭
HSI-C
接口
SSR
测头类型和外部
LED
指示
灯接口（
15
针）
29.
测头类型
NO
28.
测头类型公共端
27.
测头类型
NC
26.
外部
LED
指示灯
10 Vdc
25.
外部
LED
指示灯
0 Vdc
SSR
测头状态接口（
5
针）
24.
测头状态
NO
23.
测头状态公共端
22.
测头状态
NC
21.
未连接
20.
未连接
禁用接口（
5
针）
*
10.
禁用输入
11.
禁用输入返回
12. 0 Vdc
13. +12 Vdc
至
+30 Vdc
输出
（保险丝为
100 mA
）
14.
未连接
电源接口（
4
针）
1. +12 Vdc
至
30 Vdc
电源输入
2. 0 Vdc
电源
3. 0 Vdc
电源
4.
屏蔽
对刀仪接口（
5
针）
19.
18.
17.
屏蔽
16.
标准测头输入
+
15.
标准测头输入
−
CNC
控制器
+12 Vdc
至
30 Vdc
0 Vdc
机床接地（“接地
终端”）
连接针脚
24
或针脚
22
，但不要同时连
接两个针脚
连接针脚
29
或针脚
27
，但不要同时连
接两个针脚
端子台
4
红
蓝
端子台
1
端子台
3
端子台
5
端子台
6
*
测头禁用功能。请参阅
《
HSI-C
硬线连接系统
接口
—
可配置》安装
指南（雷尼绍文档编号
H-6527-8501
），了解
连接详情
注：将
TS27R
对刀仪连
接到
HSI-C
接口时，请
使用标有
STANDARD
PROBE
（标准测头）的
连接。
机床
通过
TS27R
的底座
螺钉可实现的接地
功能
机床参考接地
TS27R
对刀仪
TS27R
测量模块
100 nF
电容器
13
控制器接头（
12
针）
1 0 V
2
禁用输入返回
4
外部
LED
指示灯
0 V
5
外部
LED
指示灯
10 V
6 NO*
7
公共端
10
屏蔽
11
电源
0 V
12
电源
12 V
至
30 V
8 NC**
电源
输入
9 12 V – 30 V
输出
（保险丝为
100 mA
）
3
禁用
测头禁用
功能。
标准接头（
3
针）
1
测头输入
+
2
测头输入
−
3
屏蔽
CNC
控制器
连接针脚
6
或针脚
8
，但
不同时连接两根接线
测头
输入
控制器保护接地（也称作
PE
接地终端或接地板）
屏蔽
0 Vdc
12 Vdc
至
30 Vdc
控制器参考接地
HSI
接口
机床
通过
TS27R
的底座
螺钉可实现的接地
功能
TS27R
对刀仪
TS27R
测量模块
100 nF
电容器
测头
状态
*
常开
(NO)
**
常闭
(NC)
测头
触发
关闭 开启
测头
复位
开启 关闭
注：将
TS27R
对刀仪连接
到
HSI
接口时，请使用标
有
STANDARD PROBE
（标准测头）的连接。
TS27R
与
HSI
接口的建议连接示意图
机床参考接地
红
蓝
状态输出
SSR
14 TS27R
与
MI 8-4
接口的建议连接示意图
CNC
控制器
来自
I/O
电源的
+Vdc
跳转输入
(G31)
屏蔽
黄
/
绿
黄
/
绿
向接口供
电的电源
+Vdc
0 Vdc
黄
/
绿
控制器保护接地
**
可选
{
黄
/
绿
控制器保护接地
**
也称作“
PE
接地终端”或“接地板”
MI 8-4
接口
B1 +Vdc
B2 0 Vdc
B3
屏蔽
}
电源输入
来自
I/O
电源的
−Vdc
A10
独立输出
+
电源
A11
对刀仪状态输出（桥接式电路）
A12
独立输出
-
电源
B4 SELX
−
输入
B5 X
−
输出
B6 SELX+
输入
B7 X+
输出
B8 SELZ
−
输入
B9 Z
−
输出
B10 SELZ+
输入
B11 Z+
输出
A7
检测选择
A8
禁用
A9
输入电阻公共端
15
TS27R
与
MI 8-4
接口的建议连接示意图
有关这些连接的详细信息，
请参阅《
MI 8-4
接口》安装
和使用指南（雷尼绍文档编
号
H2000-5008
）。
测头
+ A2
测头
−
A3
屏蔽
A1
测头输入
蓝
红
检测系统输入
+ A4
机床
TS27R
对刀仪
TS27R
测量模块
通过
TS27R
的底座
螺钉可实现的接地
功能
100 nF
电容器
*
机床参考接地
* 100 nF
电容器可防止直流电流和低频
率交流电流因控制器参考接地和机床
参考接地之间存在的电势差而流入电
缆的屏蔽层。
检测系统输入
−
A5
屏蔽
A6
可选
工件测头
接口
工件测头
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11
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14
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15
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16
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17
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18
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19
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20
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22
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24
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25
-
26
-
27
-
28
-
29
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30
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31
-
32
-
33
-
34
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35
関連論文
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