Renishaw MP250 インストールガイド

ブランド: Renishaw

モデル: MP250

タイプ: インストールガイド

Renishaw MP250 は、工具機械とブレード研磨機の両方に適した、信頼性と耐久性の新たな基準を打ち立てた第 2 世代の超小型プローブです。

MP250 には、以下のような特徴があります。

優れた 3D 性能で、プローブで輪郭面を測定することが可能
プローブの測定方向すべてで再現性が向上
長いスタイラスを使用する場合でも、高精度を実現できるよう、プローブのプリトラベル変動が低減
長寿命であることが実証済み
コンパクトで堅牢な設計のため、研削盤用途に最適
デジタルフィルタリングにより、耐振動性と誤トリガ動作の防止が可能

MP250 を使用すると、研削盤で高精度の測定を行うことができます。また、以下のメリットもあります。

校正の必要性が減少
プローブ

Renishaw MP250 は、工具機械とブレード研磨機の両方に適した、信頼性と耐久性の新たな基準を打ち立てた第 2 世代の超小型プローブです。

MP250 には、以下のような特徴があります。

優れた 3D 性能で、プローブで輪郭面を測定することが可能
プローブの測定方向すべてで再現性が向上
長いスタイラスを使用する場合でも、高精度を実現できるよう、プローブのプリトラベル変動が低減
長寿命であることが実証済み
コンパクトで堅牢な設計のため、研削盤用途に最適
デジタルフィルタリングにより、耐振動性と誤トリガ動作の防止が可能

MP250 を使用すると、研削盤で高精度の測定を行うことができます。また、以下のメリットもあります。

校正の必要性が減少
プローブ

MP250 工具機測頭量測系統

安裝指南

H-5500-8510-05-A

零件編號: H-5500-8510-05-A

首次發行日期： 10.2019

未經 Renishaw plc 公司事先書面許可，不得以任

何形式，將本文檔部分或全部複製或轉到任何其他

媒介或語言。

出版本文件所含資料並不暗示 Renishaw 公司放棄

對這些資料擁有的專利權。

在您開始之前 .................................................................. 1.1

在您開始之前 ............................................................... 1.1

免責條款 ................................................................1.1

商標 ...................................................................1.1

保固 ...................................................................1.1

設備更改 ................................................................1.1

CNC 工具機 .............................................................1.1

測頭維護 ................................................................1.1

專利 ...................................................................1.2

EU 符合性聲明 .............................................................1.3

WEEE 指令 ................................................................1.3

安全 ......................................................................1.4

MP250 基礎知識 ..............................................................2.1

簡介 ......................................................................2.1

重新定位測頭 ............................................................... 2.2

延遲起動 ..................................................................2.2

誤觸發耐受性 ............................................................... 2.3

測量循環 ..................................................................2.3

觸發速度 ..................................................................2.3

MP250 尺寸 ................................................................ 2.4

MP250 測頭規格 ............................................................2.5

建議使用測針 ............................................................... 2.6

系統安裝 ......................................................................3.1

安裝 MP250 ................................................................ 3.1

準備使用 MP250 ............................................................3.2

安裝測針 ................................................................3.2

將 MP250 安裝在測頭插座 ..................................................3.3

安裝 MP250 測頭至測頭插座 ................................................3.4

測針設定 ..................................................................3.5

鎖緊扭力值 ..............................................................3.5

MP250 安裝指南

校正 MP250 ................................................................ 3.6

為何要校正測頭？ ........................................................3.6

使用搪孔或車削直徑校正 ...................................................3.6

校正環規或基準球 ........................................................3.6

校正測頭長度 ............................................................3.6

校正進給速度及旋轉軸 .....................................................3.7

每個 MP250 操作設定校正 ..................................................3.7

HSI 或 HSI-C 介面 ........................................................... 3.8

維護 ..........................................................................4.1

維護 ......................................................................4.1

更換隔膜 ..................................................................4.2

MP250 隔膜 .............................................................4.2

故障排解 ......................................................................5.1

零件清單 ......................................................................6.1

1.1

在您開始之前

設備更改

Renishaw保留更改設備規格的權利，恕不另行通

知。

CNC 工具機

數控工具機之操作人員須受過充分的訓練，且遵守

製造商之操作指南。

測頭維護

保持系統各元件之清潔，並視測頭為精密工具，愛

惜使用。

在您開始之前

免責條款

RENISHAW竭力確保在發佈日期時，此份文件內

容之準確性及可靠性，但對文件內容之準確性及可

靠性將不做任何擔保。RENISHAW概不會就此文

件內容之任何不正確或遺漏所引致之任何損失或損

害承擔任何法律責任。

商標

RENISHAW及RENISHAW公司徽標中的測頭符號

是Renishaw公司在英國及其他國家或地區的註冊

商標。apply innovation、及其他Renishaw產品

和技術的名稱與命名是Renishaw plc及旗下子公司

的商標。

本文件中使用的所有其他品牌名稱和產品名稱為各

自所有者的商品名稱、服務標誌、商標或註冊商

標。

保固

在保固期限內的設備若需要服務支援，應該將其送

回您的設備供應商來處理。

除非您與Renishaw 雙方訂定有特別的條款，否則

若您向Renishaw 公司所採購的設備其所適用之

保固條款將會包含在 Renishaw 的 “銷售條件＂

中。您應該諮詢相關保固條件已確認您的保固內

容，但總體而言，設備若有下列主要情形時，將不

在保固範圍內：

• 因疏忽、處理失當或使用不當；抑或

• 未經事先取得Renishaw 的同意，將設備以任何

方式修改或更動。

若您的設備是採購自其他的供應商，您應該與他們

取得聯繫，以詳細了解其保固條款所包含的維修內

容。

MP250 安裝指南

1.2

在您開始之前

專利

MP250 測頭以及其他相似的 Renishaw 測頭，皆

受到下列一項或多項專利及／或專利應用的保護：

CN 101142461

CN 101171493

EP 1866602

EP 1880163

EP 2154471

IN 6963/DELNP/2007

IN 8669/DELNP/2007

JP 5283501

JP 5308811

JP 5611297

US 7603789

US 7792654

US 8140287

1.3

在您開始之前

EU 符合性聲明

Renishaw plc 聲明，MP250 產品遵照適用的標準

及相關法規。

請聯絡 Renishaw plc 或造訪

www.renishaw.com.tw/mp250，以瞭解完整的

EU 合規聲明。

WEEE 指令

在 Renishaw 產品和/或隨附文件中使用本符號，表

示本產品不可與普通家庭廢品混合棄置。最終使用

者有責任在指定的報廢電氣和電子設備 (WEEE) 收

集點棄置本產品，以實現重新利用或循環使用。正

確棄置本產品有助於節省寶貴的資源，並防止對環

境的消極影響。如需更多資訊，請與您當地的廢品

棄置服務或 Renishaw 代理商聯絡。

MP250 安裝指南

1.4

在您開始之前

安全

在所有涉及使用工具機或三次元量床的應用中，建

議要有眼睛保護措施。

機器供應商/安裝商須知

機器供應商有責任保證使用者瞭解機器作業所包含

的任何危險，包括 Renishaw 產品說明書所述之危

險，並保證提供充分的防護裝置和安全連鎖裝置。

在某些情況下，測頭信號可能錯誤地指示測頭已就

位知情況。請勿依賴測頭信號停止機器運轉。

設備安裝商須知

所有 Renishaw 設備設計皆符合相關 EU 和 FCC

法規之要求。為了讓產品皆依照這些規定運作，設

備安裝商有責任確保遵守以下指導原則：

• 任何介面必須安裝在遠離任何可能是電氣雜訊

來源的位置，即電源變壓器、伺服驅動器等；

• 所有 0 伏／接地連接都應接至機器的「星形

點」上（「星形點」是所有設備接地和屏蔽電

纜的單點回路）。這一點非常重要，若未遵守

會造成接地間出現電位差；

• 所有屏蔽都必須按使用說明書中所述進行連

接；

• 電纜線路不得與馬達電源電纜等高電流源並

行，或靠近高速數據網路；

• 電纜應保持在最短的長度。

環境操作

如果使用方式與製造商要求的方式不符，提供的環

境保護功能可能受到影響。

2.1

簡介

適用於工具機和刀刃磨削機的 Renishaw 第二代

MP250 超小型測頭樹立了可靠性與耐用性的全新

標準。

透過測頭主體上的 C 標記可輕易識別 (參見下圖)

，第二代 MP250 持續成功結合常用 LP2 的微型化

與 RENGAGE™ 技術的高精度，提供使用者簡易

升級至固態應變電感測頭量測技術並帶來各種相關

優勢：

• 優異的 3D 效能可以測頭量測輪廓表面；

• 改善所有測頭量測方向的重現性；

• 低預行程變化，能提供高精準度，即便是在搭

配長測量使用時亦然；

• 經證實改善使用壽命；

• 小巧且耐用設計；最適合研磨機應用；

• 可透過使用數位式過濾抗震及阻絕誤觸發動作。

MP250 基礎知識

第二代 MP250 相容於 HSI 及 HSI-C 介面應用。第

二代 MP250 的完整功能在結合 HSI-C 介面後將能

徹底實現。搭配 HSI-C 的應用能讓使用者為測頭

選擇適當的保護等級，防止因機器振動或加速導致

的誤觸發。

除了在您的研磨機上提供高精準度量測之

外，MP250 也能提供：

• 減少校正的需求：

預行程變化通常不被視為量測誤差，因為可容

易地藉由校正測頭進行補償，但是在複雜工件

上，可能需要在許多的方向進行量測，所以可

能必須採各種不同方向校正測頭。在各方向校

正測頭極為耗時。

MP250 幾乎沒有任何預行程變化 ( X、Y 面的

典型值為

0.25 µm 且 3D 為

1.00µm)。這可

對機器進行編程，使測針從任意角度以法向方

向移動至任意工件的表面。因此不需要在各方

向重新校正測頭。完成校正後，即可在任何方

向使用測頭。不過，若測頭已在測量點之間重

新定位，則因測針重心影響應考量各方向的部

分型態校正。

如需有關校正的詳細資訊，請參閱頁 3.6「校

正 MP250」。

第二代 MP250 含測頭主體

上的 C 識別標記

MP250 安裝指南

2.2

MP250 基礎知識

重新定位測頭

若 MP250 裝有長形或「重型」測針且其方向由

水平變為垂直或由垂直變為水平 (即如在含旋轉測

頭座的 5 軸機器上)，測頭可能會觸發並維持觸發

狀態，此時需要測頭重置。此外若 MP250 裝有

水平安裝的長形或「重型」測針然後在自己的軸

上旋轉，則測頭也有可能觸發並維持觸發狀態。

建議在每次重新定位移動時使用測頭抑制功能關

閉 MP250 電源。待完成重新定位移動後，應移除

測頭抑制功能以恢復測頭的電源。測頭將花費至

少 0.4秒的時間完成測量準備，且在此期間必須維

持靜止。為正確重置，移除抑制功能後，測頭測針

必須位於自由位置，且未與工件或任何其他組件接

觸。

如需測頭抑制功能的詳細資訊，請參見 HSI 硬

線系統介面安裝指南 (Renishaw 零件訂貨號

H-5500-8554) 或 HSI-C 硬線系統介面 - 可設定安

裝指南 (Renishaw 零件訂貨號 H-6527-8510)。

延遲起動

為確保正確啟動測頭，在其啟動時確定維持靜止十

分重要。若測頭在啟動順序過程中並非靜止，測頭

可能會在不正確的位置啟動，並製造出永久觸發的

輸出。

附註：

機台上的測頭量測程式，需考量啟動延遲。

當測頭啟動時測針不得偏轉，否則系統將不會正確

初始化並會出現永久觸發。

在啟動剛過後的初始化期間，會因安全因素而觸發

測頭狀態輸出。

2.3

MP250 基礎知識

誤觸發耐受性

由於測頭可能因機器的高頻振動或切削衝擊負載過

大，而造成不必接觸任何工件表面也會輸出信號。

當 MP250 搭配 HSI-C 介面使用時，可設定測頭配

合三種不同等級的誤觸發耐受性。MP250 操作設

定可透過 HSI-C 介面上的開關選擇：

• 等級 1 提供低延遲配置以供測量短接近距離的

機器加速區。

• 等級 2 則提供一般用途的預設配置。

• 等級3 提供適用於以高速操縱測量位置，或以

高速進行「重型」測針測量時的高誤觸發耐受

度配置。

如需有關選擇 MP250 操作設定的詳細資訊，

請參見 HSI-C 硬線系統介面 - 可設定安裝指南

(Renishaw 零件訂貨號 H-6527-8510)。

當 MP250 搭配 HSI 介面使用時，將增加穩定的

8ms 延遲以提供抗震或抗衝擊。

測量循環

測頭在量測循環後必須關閉電源。測頭抑制功能在

完成量測循環後可用於關閉 MP250 的電源。

在開始量測循環前，應移除測頭抑制功能以便讓測

頭電源開啟。測頭將花費至少 0.4秒的時間完成測

量準備，且在此期間必須維持靜止。

在量測循環期間，必須在測頭觸發時取得測量點

(測頭狀態從就位變為觸發) 以及在重新就位時避免

擷取 (測頭狀態從觸發變為就位)。測頭在重新就位

時的性能未指定。

附註：切換為等級 3 的優勢可在量測點之間進行高

速測頭定位移動。如需有關高速測頭位置移動的詳

細資訊，請參見 HSI-C 硬線系統介面 - 可設定安裝

指南 (Renishaw 零件訂貨號 H-6527-8510)。

觸發速度

測頭不應在低於每分鐘 3mm 的速度下使用。

附註：使用機器手輪時請注意確保測頭量測速度大

於每分鐘 3 mm。

MP250 安裝指南

2.4

MP250 基礎知識

MP250 尺寸

尺寸單位為 mm

測針過行程極限

測針長度

X/

50.0 15.0 6.5

100.0 26.0 6.5

4.7

6.7

36.0

Ø25.0

18.0

Ø7.0

M16

M4 測針

XY 行程範圍

2.5

MP250 基礎知識

MP250 測頭規格

主要用途 CNC 磨床上的工件檢測及工件設定。

傳輸類型硬體接線傳輸

相容的介面 HSI 及 HSI-C

建議使用測針高拉伸模量係數的碳纖維測針、長度 50.0 mm 或 100.0 mm。

重量 64 g

感測方向

X、

Y、+Z

單向重現性

0.25 µm 2s – 35 mm 測針長度（請參考備註 1）

X、Y (2D) 形狀量測偏差

0.25 µm

– 35 mm 測針長度（請參考備註 1）

X、Y、Z (3D) 形狀量測偏差

1.00 µm

– 35 mm 測針長度（請參考備註 1）

測針觸發力道

XY 平面（標準最低）

+Z 方向（標準最低）

0.08 N, 8.0 gf（請參考備註 2 和 5）

2.25 N, 229.0 gf（請參考備註 2 和 5）

測針超程力道

XY 平面（標準最低）

+Z 平面（標準最低）

0.70 N, 71.3 gf（請參考備註 3 和 5）

5.0 N, 510 gf（請參考備註 4 和 5）

最慢測頭速度 3 mm/min

環境 IP 防護等級 IPX8 BS EN 60529:1992 + A2 2013

(IEC 60529:1989+AMD1:1999+AMD2:2013)

儲存溫度

−

C 至 +70

操作溫度 +5

C 至 +55

附註 1 性能規格是使用 35 mm 的測針在 240 mm/min 的進給速度下測試而得。依據應用需求，可大幅提升速率。

附註 2 測針觸發力是測頭觸發時對工件施加的力量，對於某些應用而言相當重要。

力量上限發生於觸發點之後，亦即超程。力量大小取決於量測速度及機台減速等相關變數。配備 RENGAGE 技術的

測頭能提供超低觸發力。

附註 3 XY 平面上的測針超程力道，會在觸發點之後 50.0 µm 發生，並以 0.12 N/mm、12 gf/mm逐漸升高，直到工具機停

止為止（在高力道方向的情況下）。

附註 4 +Z 方向的測針超程力道，會在觸發點之後發生 1.0

m，並以 0.6 N/mm、61 gf/mm逐漸升高，直到工具機停止為止。

附註 5 這些為原廠設定值適用於搭配 HSI-C 介面使用時，等級 2 預設設定為供使用 50 mm 測針的一般用途。

MP250 安裝指南

2.6

MP250 基礎知識

建議使用測針

碳纖維測針是專為降低預行程和改善精準性所設

計，因為桿材質極為堅硬。此硬度測針，極為適用

於應變電感應用。

零件訂貨號 A-5003-7306

碳纖維

A-5003-6510

碳纖維

A 測球直徑，單位：mm 6.0 6.0

B 長度，單位：mm 50.0 100.0

C 測針桿直徑，單位：mm 4.5 4.5

D EWL，單位：mm 38.5 88.5

質量 g 4.1 6.2

EWL = 有效工作長度

3.1

系統安裝

安裝 MP250

透過 HSI-C 的標準 MP250 安裝

附註：測頭插槽與 HSI-C 介面之間的屏蔽線必須連接。如需連線詳細資訊，請參見 HSI-C 硬線系統介

面 - 可設定安裝指南 (Renishaw 零件訂貨號 H-6527-8510。若未遵守，將造成性能不佳。

MP250

測頭

HSI-C 介面

CNC

機器

控制

工件

測針

纜線

附註： MP250 連接至 HSI-C 介面上的測頭接頭

(端子台 4)。

FS10/FS20

插座

M-5000-3707

MP250 安裝指南

3.2

系統安裝

準備使用 MP250

安裝測針

3.3

系統安裝

將 MP250 安裝在測頭插座

將測頭插座安裝至您的機器

附註：

MP250 測頭與含整合介面的 FS1i 或 FS2i 測頭插

座電氣不相容。

MP250 測頭不得連接至先前供 LP2 安裝應用的纜

線。MP250 必須搭配含屏蔽纜線的 FS10 或 FS20

測頭插座使用。

1. 請參閱以下的加工圖並準備機器以便安裝測頭

插座。

Ø24.75

2. 將測頭插座安裝至機器。

3. 使用隨附的 C 形扳手 (Renishaw 零件訂貨號

A-2063-7587) 鎖緊測頭插座至 10.0 Nm 和

12.0 Nm 之間。

4. 將測頭插座的纜線佈線在 HSI-C 或 HSI 介面

上。

5. 請參閱 HSI 硬線系統介面安裝指南 (Renishaw

零件訂貨號 H-5500-8554) 或 HSI-C 硬線系統

介面 - 可設定安裝指南 (Renishaw 零件訂貨號

H-6527-8510)，連接測頭插座纜線至 HSI 或

HSI-C 介面。

FS10 和 FS20 的護蓋

可在移除測頭時防止

碎屑或冷卻液進入。

兩個提供

角

度調整的調整螺

絲 (2.5mmAF 六

角插座)。

側纜線出口

Ø6.0 最小

側纜線出口

Ø6.0 最小

Ø26.0

22.5

4.5

M16

螺紋

8.0

8.2

8.0

9.4

9.2

22.03

21.98

13.8

0.3

20.65

20.55

0.8

20.0 孔深度

(最小)

30.0 最小

安裝孔的加工詳細資訊 (FS10)

安裝孔的加工詳細資訊 (FS20)

Ø0.1

Ø24.75

23.0

22.9

21.0

20.8

2.0

8.0

M22

1-6H

螺紋

20 孔深度

(最小)

30.0 最小

22.5

4.5

M22

1 螺紋

M16

螺紋

2 孔 M5

0.8-6H 供調整螺絲使用。

俯視圖

側視圖

尺寸單位為 mm

FS10

FS20

M16

螺紋

線材色彩 Pin 接線

藍色內部彈簧Pin

綠色外部彈簧 Pin

9.4

9.2

MP250 安裝指南

3.4

系統安裝

安裝 MP250 測頭至測頭插座

1. 確保 HSI 或 HSI-C 未通電，或啟動抑制輸入。

2. 將 MP250 螺絲鎖入測頭插座。

3. 使用隨附的 C 形扳手 (Renishaw 零件訂貨號

A-2063-7587) 鎖緊 MP250 至 10.0 Nm。

略調

微調

將測頭測針對準機器軸

1. 將方形頂端測針裝至測頭。

2. 測針的方形頂端必須確實對準機器的 X 與 Y

軸。以目視對準測針頂端和機器軸進行粗調。

透過選購 FS10 插座上的兩個旋轉調整螺絲進

行微調 (

)。

2.5 mm AF 旋轉

調整螺絲 - 僅限

FS10 (2 個通孔)

10.0 Nm

測針工具

(M-5000-3707)

1.1 Nm

4.0 Nm

C 形扳手

(A-2063-7587)

FS10 / FS20

測頭插座 (選購)

3.5

系統安裝

測針設定

可設定模組化的測針範圍以配合應用要求。安裝斷

裂螺栓以保護測頭並防止在發生大量過行程時受

損。

測針皆於測針及配件技術規格 (Renishaw零件訂貨

號 H-1000-3200) 中詳細說明。

鎖緊扭力值

警告：為防止 MP250 測頭及相關組件受損，在組

裝組件時必須使用以下提供的螺絲扭力值。

MP250

C 型扳手

M16 螺紋

標準

10.0 Nm 至 12.0 Nm

最大

20.0 Nm

1.1 Nm

插槽

約4.0 Nm

測針

延長桿

FS10

FS20

1.2 Nm 至 1.3 Nm

2.0 Nm

MP250 安裝指南

3.6

系統安裝

校正 MP250

為何要校正測頭？

主軸測頭只是量測系統的其中一個組件，而整個系

統將會與工具機進行通訊。系統的每一個元件都可

能在測針碰觸的位置，與回報至加工機的位置之間

產生恆定的偏差。如果不校正測頭，此偏差將會導

致測量結果不精準。進行測頭校正可利用測頭軟體

補償此偏差。

在一般使用下，碰觸的位置與回報的位置之間的偏

差不會有所不同，但在下列情況下，校正測頭將非

常重要：

• 初次使用測頭系統；

• 當 MP250 操作設定變更時；

• 測頭安裝新的測針；

• 當懷疑測針已變形或測頭已遭受撞擊時；

• 應定期針對加工機工具的機械性變更進行補

償；

• 若測測頭刀桿重新定位的重現性不良，在這種

情況下，每次在選用測頭時都需要進行校正。

校正測頭時可使用三種不同的操作方式。它們是：

• 使用搪孔或已知尺寸的車削直徑校正；

• 校正環規或基準球；

• 校正測頭長度。

使用搪孔或車削直徑校正

利用搪孔或已知尺寸的車削直徑校正測頭，將會自

動儲存測針球到主軸中心線的偏置值。而隨後的量

測循環程式將自動使用這些儲存的值。測得的值將

以這些偏置值進行補償，進而對應真正的主軸中心

線。

校正環規或基準球

校正測頭無論是利用環規或已知直徑的基準球，都

可自動儲存一個或多個測針球的半徑值。而隨後的

量測循環程式將自動使用這些儲存的值，以便得出

特徵尺寸的真正大小。這些值也可用於得出單一表

面特徵的真正位置。

附註：儲存的半徑值是以真正的電子觸發點為基

礎。這些值有別於實際尺寸。

校正測頭長度

在已知的基準表面上校正測頭，可依據電子觸發點

決定測頭的長度。儲存的長度值有別於測頭組合後

的實際長度。此外，此操作可調整儲存的測頭長度

值，以便自動偏置機器和夾具的高度誤差。

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Renishaw MP250 インストールガイド

ブランド: Renishaw

モデル: MP250

タイプ: インストールガイド

Renishaw MP250 は、工具機械とブレード研磨機の両方に適した、信頼性と耐久性の新たな基準を打ち立てた第 2 世代の超小型プローブです。

MP250 には、以下のような特徴があります。

優れた 3D 性能で、プローブで輪郭面を測定することが可能
プローブの測定方向すべてで再現性が向上
長いスタイラスを使用する場合でも、高精度を実現できるよう、プローブのプリトラベル変動が低減
長寿命であることが実証済み
コンパクトで堅牢な設計のため、研削盤用途に最適
デジタルフィルタリングにより、耐振動性と誤トリガ動作の防止が可能

MP250 を使用すると、研削盤で高精度の測定を行うことができます。また、以下のメリットもあります。

校正の必要性が減少
プローブ

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Renishaw MP250 インストールガイド

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