Renishaw TS34 Installation & User's Guide

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Installation and user’s guide

TS34

Tool setting probe

1

English

インストレーション及びユーザーズガイド

TS34

工具計測プローブ

2

日本語

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2-1

レニショーの書面による許可を事前に受けずに、本

文書の全部または一部をコピー、複製、その他のい

かなるメディアへの変換、その他の言語への翻訳を

することを禁止します。

本文書に掲載された内容は、Renishaw plc の特許

権の使用許可を意味するものではありません。

お断り

レニショーでは、本書作成にあたり細心の注意を払

っておりますが、誤記等により発生するいかなる損

害の責任を負うものではありません。

レニショーパーツ番号： H-2197-8500-02-A

初版発行日： 2010.02

改訂： 2013.01

商標について

RENISHAW および RENISHAW ロゴに使用され

ているプローブシンボルは、英国およびその他の

国における Renishaw plc の登録商標です。 apply

innovationと、その他のレニショー製品および技術の

名称や呼称は、Renishaw plcまたはレニショー子会

社の登録商標です。

本文書内で使用されているその他のブランド名、製

品名は全て各々のオーナーの商品名、標章、商標、ま

たは登録商標です。

特許について

本説明書に記載されている製品と関連する製品の機

能及び仕様は、下記の特許及び特許出願の対象と

なっています。

EP 0695926 EP 0967455

JP 4398011

US 5669151 US 6275,053

2-2

ご使用になる前に ............................................ 2-3

保証について ............................................. 2-3

製品の変更について .................................. 2-3

CNC工作機械について .............................. 2-3

プローブの取り扱いについて ..................... 2-3

WEEE 指令 ............................................... 2-4

安全について ................................................... 2-5

TS34 プローブシステム ................................... 2-6

はじめに .................................................... 2-7

オペレーション ................................................. 2-8

セットアップのトレランス ........................... 2-8

回転工具の送り速度の推奨値 .................... 2-8

ファーストタッチ：主軸回転数 ................... 2-8

ファーストタッチ：送り速度 ........................ 2-8

セカンドタッチ：送り速度 .......................... 2-8

ソフトウェアルーチン ................................ 2-8

プローブ仕様.................................................... 2-9

形状寸法 ........................................................ 2-11

取り付け ......................................................... 2-12

ケーブル .................................................. 2-12

ケーブル保護用コンジット ....................... 2-12

インターフェース ...................................... 2-12

TS34プローブと

HSI インターフェースの推奨接続図 ............... 2-14

スタイラスのレベル調整 ................................. 2-15

サービス及びメンテナンス ............................. 2-16

サービス .................................................. 2-16

メンテナンス ............................................ 2-16

ダイヤフラムの点検方法 ................................ 2-17

パーツリスト ................................................... 2-18

2-3

ご使用になる前に

保証について

保証期間内の製品の修理に関するお問い合わせは、

製品の購入元へお願い致します。

特にお客様とレニショーの間で書面による合意がな

い場合、お客様はレニショーの販売条件に準じた製

品保証条件が適用されます。お客様には保証内容を

確認するため、この販売条件を熟読して頂く必要が

あります。しかし要約すると保障適用外となる主な条

件は、製品が下記の状態にある場合です。

• 放置されるか、誤った方法で扱われるか、不適

切に使用されていた場合

• 製品を改造したり、事前にレニショーが書面で

合意した場合を除いて本来の仕様と違う方法

で使用された場合

もしお客様が製品をその他の業者から購入された場

合、その業者の保証条件によりどのような修理が受

けられるのか連絡を取って確認下さい。

製品の変更について

レニショーは、予告無く製品の仕様を変更すること

があります。その際、販売済みの製品の交換につい

てその責を負うものではありません。

CNC 工作機械について

CNC工作機械の操作は、必ず機械メーカーの教育

を受けた有資格者が行って下さい。

プローブの取り扱いについて

タッチプローブは精密機械です。取り扱いに注意し、

常に清掃しておくようにして下さい。

2-4

ご使用になる前に

WEEE 指令

レニショーの製品や付随文書にこのシンボルが使用され

ている場合は、一般の家庭ごみと一緒に製品を廃棄しては

ならないことを示します。この製品を廃棄用電気・電子製品

（WEEE）の指定回収場所に持ち込み、再利用またはリサイ

クリングができるようにすることは、エンドユーザーの責任

に委ねられます。この製品を正しく廃棄することにより、貴

重な資源を有効活用し、環境に対する悪影響を防止するこ

とができます。詳細については、各地の廃棄処分サービスま

たはレニショーの販売店にお問い合わせください。

2-5

安全について

ユーザー様への情報

工作機械や三次元測定機を使用する場合は、保護

眼鏡の装着をお勧めします。

機械メーカーの操作説明書を参照して下さい。

TS34システムのインストールは必ず、適切な技術を

持つ作業者が、関係する安全対策を遵守しながら行

うようにして下さい。作業を始める前に、工作機械の

電源をOFFにしてHSIへの電源供給を切り、工作機

械が安全な状態であることを確認して下さい。

機械メーカー様への情報

操作に伴うあらゆる危険性（レニショーの説明書に

記載されている内容を含める）をユーザー様に明示

すること、それらを防止する充分なカバー及び安全

用インターロックを取り付けることはメーカー様の

責任で行って下さい。

特定の状況下では、プローブ信号出力が正しく出力

されない場合があります。プローブ信号のみに頼っ

て機械を停止させないようにして下さい。

2-6

TS34 プローブシステム

HSI インターフェースユニット

TS34 プローブ

工具径(直径)の計測

逆方向に回転させます

3

6

2

1

1. スタイラス

2. スクエアスタイラス用のスタイラスホルダー

3. スワーフデフレクター

4. ベース固定用スクリュー

5. スタイラスのレベル（水平）調整スクリュー

6. スタイラスのレベル（水平）調整スクリュー

7. 回転方向の調整用スクリュー

8. ベース

CNC

工作機械

制御装置

4

5

8

7

2-7

TS34 プローブシステム (続き)

はじめに

TS34プローブは、CNCマシニングセンタに取り付け

て工具計測にご使用いただくプローブで、ケーブル

取り出しによって、リアケーブルタイプとサイドケー

ブルタイプの二通りを準備しています。

工具長の計測と工具折損検出を行う際、工具は

TS34プローブのスタイラスに向かってZ軸方向に

移動します。回転工具は、X軸とY軸方向に移動す

ることによって半径計測が可能になります。

調整用スクリューによりスタイラスと機械軸とのアラ

イメント調整ができます。

インターフェースユニットは、プローブとCNC制御

装置間の信号を処理します。

2-8

オペレーション

セットアップのトレランス

工具計測の計測精度は、スタイラスチップのアライ

メント精度に左右されます。スタイラス上面部につ

いては、前後方向および左右方向で 5µm、スクエア

スタイラスと機械軸との平行度は、5µm を目標に調

整することを推奨します。このアライメント精度で、

ほとんどの工具計測のアプリケーションに対して、

充分に対応できます。

回転工具の送り速度の推奨値

カッターは切削方向と逆方向に回転させて下さい。

ファーストタッチ：主軸回転数 rev/min

最初にスタイラスにタッチさせる時の主軸回転数

（Rev/min）は、周速 60m/minになるように計算し

ます。

主軸回転数は、工具直径が Ø24mm から Ø127mm

に連動して、150rev/min から 800rev/min の範囲内

に調整しなければなりません。

工具直径が Ø24mm 以下、もしくは Ø127mm 以上

の場合では、上記周速が維持できません。

ファーストタッチ：送り速度

送り速度(f)は以下のように計算します。

f = 0.16 × rev/min 単位 mm/min (工具径計測時)

f = 0.12 × rev/min 単位 mm/min (工具長計測時)

セカンドタッチ：送り速度

800rev/min、送り速度 4mm/min

ソフトウェアルーチン

各種NCに対応した工具計測ソフトウェアは、レニシ

ョーから販売しております。詳細についてはデータ

シート（ H-2000-2289）をご参照下さい。

2-9

プローブ仕様

主なアプリケーション

全てのサイズの立形及び横形マシニングセンターにおける工具

計測及び工具折損検出

信号伝達方式

ハードワイヤー方式信号伝達

受信機/インターフェース

HSI

推奨スタイラス

スクエアスタイラス（超硬製、ロックウエル硬さHRC75）

重量（スタイラス込み）

660g

ケーブル

TS34R TS34S

ケーブル長： 5.0m

仕様：外径Φ5.2mmの2芯シー

ルド

ケーブルで、各芯線は0.08mmﾉ72

本縒り

ケーブル長： 5.0m

仕様：外径Φ4.4mmの4芯シール

ドケーブルで、各芯線は0.2mmの

7本縒り

検出方向

5方向 ±X, ±Y, +Z

単一方向繰返し精度

1.00µm 2σ (Note1参照)

スタイラスの測定圧力

(note2 及び 3参照)

XY平面低測定圧力方向

XY平面高測定圧力方向

+Z 方向

0.65N, 66,0gf

1.42N, 145gf

5.50N, 561gf

オーバートラベル量

XY

+Z 方向

±9°

4mm

2-10

プローブ仕様 (続き)

防水設計

IPX8 (EN/IEC 60529)

保管時温度

-10 °C ～ +70 °C

動作時温度

+5 °C ～ +60 °C

Note 1 この仕様は35mmのスタイラスを使用し、480mm/minの速度でテストした場合の値です。アプリケーションの要求仕様に依存しま

すが、これより速い送り速度での使用も可能です。

Note 2 測定圧は一部のアプリケーションでは重要になりますが、スタイラスが被測定物に接触した際に印加されるものです。印加される

最大圧力はトリガー信号出力後、すなわちオーバートラベル時に発生します。この測定圧の値は測定スピードや機械の加減速特

性等の要因に依存します。

Note 3 この値は工場出荷時に設定され、手動設定は不可能です。

注意：推奨するスタイラスにつきましては、スタイラス総合カタログ（H-1000-3200）を参照して下さい。

2-11

形状寸法

6

単位 mm

133

98

6

5.5

3ヶ所

Ø60

15

Ø45

Ø42

Ø38

3等配（図示）M4 x 0.7 スクリュー

M4 用工具付属

(3mm A/F レンチ)

微調整用の

M5固定スクリュー

（2本）

2-13ページを参照

調整についての詳細は、

2-15ページを参照

粗調整用の

M3固定スクリュー

（2本）

2-15ページを参照

機械への取り付け

M4スクリュー（3本）使用

ベースプレートクランプ（固定）スクリュー（2本）

調整についての詳細は、

2-15ページを参照

60°

2-12

取り付け

ケーブル

TS34R: 2芯0.08mm素線72本縒りPVC被覆付き

5.0mシールドケーブル。ケーブル径5.2mm。プロー

ブ回路用芯線：赤と青。

TS34S: 4芯0.2mm素線7本縒りポリウレタン被覆

付き5.0mシールドケーブル。ケーブル径4.4mm。プ

ローブ回路用芯線：赤と青（黄と緑は使用しません）。

延長ケーブル（最大 15m 延長）

最長可能ケーブル長： 19.5m

(プローブからインターフェースまで)

2芯 0.2mm 素線 7本縒りポリウレタン被覆付きシー

ルドケーブル。ケーブルを接続する際は、必ずケー

ブルスクリーンも接続して下さい。

ケーブル保護用コンジット

Thomas&Betts 社製の EF 型コンジットか、あるい

は同等品を、プローブ取り付けの際に使用されるこ

とを推奨致します。 TS34のコンジットアダプター

は、外径 Ø11mm フレキシブルコンジットに対応し

ます (ケーブル取り出し口がサイドタイプのみフレ

キシブルコンジットが使用可能) 。

注意: ケーブルスクリーンは、ループアースを避

けるため、TS34 プロープ内部の 0.1µF コンデンサ

ーを介して工作機械に接続されています。ケーブル

スクリーンがインターフェースの適切な入力端子に

接続されているか、確認して下さい。

インターフェース

HSIインターフェースについては、HSI インストレー

ションガイド (H-5500-8556)で詳細説明しています。

HSI は、ハードワイヤー信号伝達方式のインターフ

ェースで、プローブからの信号をCNC制御装置に

送信するため、電圧フリーのソリッドステートリレー

（SSR）出力に変換します。 SSR出力クローズ時の

最大許容電流は 50mA です。

HSIインターフェースはCNC工作機械の制御盤の内

部に取り付けるのが一般的で、変圧器やモーター制

御ユニット等の干渉を与えそうな装置から離れた場

所に設置します。HSIインターフェースの電源は、工

作機械の公称電圧 12V～24V の電源から取ること

ができます。

2-13

HSI の入力電圧範囲は 11VDC～30VDC です。

供給電源入力は、自己復帰式の140 mAヒューズによ

り保護されています。ヒューズをリセットするには、

電源を切り、障害の原因を解消してから、再度電源を

投入して下さい。

「インヒビット（信号停止）」機能と、外部プローブス

テータス LED を駆動する回路を内蔵しています。

取り付け ( 続き)

2-14

制御装置用ターミナル (12極)

1 0V

2 インヒビットリターン

4 外部 LED 0V

5 外部 LED 10V

6 N/O*

7 コモン

10 シールド

11 電源 0V

12 電源 12V ～ 30V

8 N/C**

電源入力

9 12V ～ 30V出力

(100mAヒューズ保護）

3 インヒビット

プローブ

インヒビット機能

LP2 用ターミナル（3極）

1 プローブ信号入力 +

2 プローブ信号入力 -

3 シールド

CNC

ターミナル 6 、または、ターミナ

ル8、どちらか一方を接続して下

さい。両方にワイヤを接続しな

いで下さい。

プローブ

信号入力

制御装置保護アース

（PE、スターポイント、または

アース板）

シールド

DC 0V

DC12V ～ 30V

制御装置基準アース

HSI インターフェース

工作機械

TS34のベース固定

用スクリューを介す

るアースが可能

TS34

工具計測システム

TS34 プローブ

コンデンサー

0.1µF

ステータス *ノーマル

オープン

(N/O)

**ノーマル

クローズ

(N/C)

プローブ

トリガー状態

クローズオープン

プローブ

シート状態

オープンクローズ

注意： TS34 プロ

ーブをHSI インター

フェースに接続す

る際、STANDARD

PROBE(標準プローブ)

とラベル表示されている

ターミナルに接続して下

さい。

TS34プローブと HSI インターフェースの推奨接続図

機械本体の

基準アース

2-15

スタイラスのレベル調整

スタイラスの上面は、前後左右方向にレベル調整す

る必要があります。

前後方向のレベル調整は、ジャッキング調整スクリュー

Z によりプローブのケーブル側を上げたり下げたり

して、スタイラスのレベル調整を行ないます。スタイ

ラス上面が水平になったら、スクリュー Y を4Nm で

しっかりと締め付けます。スクリュー Zは締め付けな

いで下さい。

左右方向のレベル調整は、ジャッキング調整スクリュー

X により、プローブモジュールの左から見て右側を

上げたり下げたりして、スタイラスのレベル調整を

行ないます。スタイラス上面が水平になったら、スク

リュー V を4Nmでしっかりと締め付けます。スクリュ

ー Xは締め付けないで下さい。

M3 グラブ（固定）スクリュー（2本）を使ってスタイラ

スの粗調整を、そして、M5 グラブ（固定）スクリュー

（2本）を使ってスタイラスの微調整を、行います。

2-10ページを参照して下さい。

プローブクランプ

（固定）スクリュー（2本）

Z

Y

X

V

前

後

左

右

2-16

サービス及びメンテナンス

スタイラス

Oリング

スプリング

スワーフ

デフレクター

メタル

アイリッド

インナー

ダイヤフラム

サービス

ここに説明された手順に従いメンテナンスを行って

下さい。

レニショー製品の分解と修理は非常に専門的な作

業ですので、必ずレニショー認定のサービスセンター

で実施して下さい。

保証期間内の製品の修理、整備、調整については、

購入元へご返却下さい。

メンテナンス

TS34プローブは精密機器ですので、取扱いには注意

して下さい。

プローブが取り付け部にしっかり固定されているか

確認して下さい。

プローブは、高温のチップやクーラント等を受ける

マシニングセンターの過酷な環境下に、常時設置し

て使用できる機器として設計されていますが、最低

限のメンテナンスは必要となります。

1. システムの周囲に切り粉が過剰に堆積しない

ようにして下さい。

2. すべての電気接点をきれいに保って下さい。

3. プローブ機構は、外側のメタルアイリッドと内

側のフレキシブルダイヤフラムによりシール

されています。

月に一回程度、インナーダイヤフラムを点検

して下さい。亀裂や損傷が認められた場合は、

購入元へ修理を依頼下さい。

メンテナンスの間隔は、稼働状況に基づいて

調整して下さい。

フロントカバー

2-17

ダイヤフラムの点検方法

C スパナー

締め付けトルク

4 Nm

フロント

カバーと

0 リング

1. スタイラスを取り外します。

2. スワーフデフレクターを取り外します。

3. Cスパナを使用して、プローブのフロントカバー

を取り外します。この時点で、メタルアイリッド、

スプリングおよびインナーダイヤフラムが見え

るようになります。メタルアイリッドとスプリン

グを取り外します。注意：取り外した部品を落と

して失くさないようにして下さい。

4. きれいなクーラントを使用して、プローブの内側

を洗浄します。（切り粉を取り除く際、金属製の尖

った物を使用しないで下さい。）

5. ダイヤフラムに穴や損傷の兆候がないか点検

します。損傷が認められた場合、プローブを購

入元にご返却下さい。プローブ機構にクーラント

が浸入し、故障を引き起こす可能性があります。

6. スプリングとメタルアイリッドを元通りに組み付

けます。（スプリング径が大きい方をメタルアイ

リッド側にします。）

7. 残った部品を元通りに組み付けます。

1.5 A/F 六角レンチ

スワーフ

デフレクター

M3 グラブスクリュー（2本）

2-18

パーツリスト

タイプパーツNo 内容

TS34

リアケーブルキット

A-2197-2100

TS34 アセンブリ（リアケーブル取り出し）、

PS1-14 スクエアスタイラス、スパナーアセンブリ、ツールキット

TS34

サイドケーブルキット

A-2197-3000

TS34 アセンブリ（サイドケーブル取り出し）、

PS1-14 スクエアスタイラス、スパナーアセンブリ、ツールキット

PS1-13 スタイラス

A-5000-3212

6 x 6 x 6 超硬チップスタイラス、長さ53mm

PS1-14 スタイラス

A-5000-6701

6 x 6 x 6 超硬チップスタイラス、長さ43mm

グラブスクリュー

P-SC03-0303

M3 スタイラス固定用セットスクリュー（ 3本）

ベーススペーサー

M-5401-0122

TS34 ベーススペーサー

HSI

インターフェース

A-5500-1000

HSI インターフェース（DIN レールマウント式）、

ターミナルブロック（ 3個）、クイックスタートガイド

C スパナー

A-2008-0332

C スパナー（フロントカバー取り外し用）

カタログ・取り扱い説明書

(カタログ・取扱説明書は、レニショーのウェブサイトwww.renishaw.jp からダウンロードすることもできます)

TS34 H-2197-8500

インストレーション及びユーザーズガイド: TS34 工具計測プローブ

HSI H-5500-8556

インストレーションガイド :

HSIハードワイヤー方式インターフェース

スタイラス

H-1000-3200

技術仕様：レニショータッチプローブ用スタイラスカタログ

ソフトウェア製品の

機能・仕様解説

H-2000-2289

データーシート:

工作機械用プローブソフトウェア - 機能・仕様解説

ソフトウェア製品

機種別製品一覧

H-2000-2298

データーシート:

工作機械用プローブソフトウェア - 機種別製品リスト

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Renishaw TS34 Installation & User's Guide

関連論文

その他の書類