Renishaw S20 probe system Installation & User's Guide

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Installation and user's guide

TS20 tool setting probe

Guide d'installation et d'utilisation

Palpeur outil TS20

Installations- und Benutzerhandbuch

Messtaster zur Werkzeugvermessung TS20

Guida per l'installazione e per l'utente

Sonda di Predisposizione Utensili TS20

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S6

I

SICUREZZA

Informazioni per l’utente

Fare attenzione ai movimenti inaspettati.

Si raccomanda all'utente di tenersi al di fuori

dell’involucro operativo della testina della

sonda, prolunghe e altre varianti della sonda.

Si raccomanda di indossare occhiali di protezione

in applicazioni che comportano macchine utensili

e macchine per misurare a coordinate.

Prima di effettuare qualsiasi intervento di

manutenzione, isolare dall’alimentazione di rete.

Consultare le istruzioni d’uso del fabbricante della

macchina.

Informazioni per il fabbricante della macchina

Il fornitore della macchina ha la responsabilità

di avvertire l'utente dei pericoli inerenti al

funzionamento della stessa, compresi quelli

riportati nelle istruzioni della Renishaw, e di

mettere a disposizione i ripari di sicurezza e

gli interruttori di esclusione.

È possibile, in certe situazioni, che la sonda

emetta erroneamente un segnale che la sonda è in

posizione. Evitare di fare affidamento sugli impulsi

trasmessi dalla sonda per arrestare la macchina.

NL

VEILIGHEID

Informatie voor de Gebruiker

Oppassen voor onverwachte beweging. De gebruiker

dient buiten het werkende signaalveld van de

Sondekop/Extensie/Sonde combinaties te blijven.

Het dragen van oogbescherming wordt tijdens

gebruik van Machinewerktuigen en CMM’s

aanbevolen.

Voordat u enig onderhoud verricht dient u de

stroom uit te schakelen.

De bedieningsinstructies van de machineleverancier

raadplegen.

Informatie voor de Machineleverancier

De leverancier van de machine is

ervoorverantwoordelijk dat de gebruiker op de

hoogte wordt gesteld van de risico’s die verbonden

zijn aan bediening, waaronder de risico’s die vermeld

worden in de produktendocumentatie van Renishaw.

De leverancier dient er tevens voor te zorgen dat de

gebruiker is voorzien van voldoende beveiligingen en

veiligheidsgrendelinrichtingen.

Onder bepaalde omstandigheden kan het

sondesignaal een onjuiste sondetoestand aangeven.

Vertrouw niet op de sondesignalen voor het

stoppen van de machinebeweging.

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GARANZIA

L’attrezzatura che richiede attenzione secondo la

garanzia, deve essere restituita al vostro fornitore.

Non si prenderanno in considerazione reclami nei

casi in cui l’attrezzatura della Renishaw sia stata

utilizzata in modo improprio o in cui siano state

tentate riparazioni o regolazioni da personale non

autorizzato.

MODIFICHE ALL’ATTREZZATURA

La Renishaw si riserva il diritto di modificare le

caratteristiche tecniche senza preavviso.

MACCHINA CNC

Gli utensili della macchina CNC devono essere

sempre utilizzati da personale competente in

conformità con le istruzioni dei costruttori.

CURA DEL SISTEMA A SONDA

Mantenere i componenti ragionevolmente puliti.

AVVISO DI BREVETTO

Le caratteristiche del prodotto descritto in questo

manuale e dei prodotti ad esso associati, sono

soggette ai seguenti brevetti e domande di brevetto:

Guida per l'installazione e per l'utente - Italiano

Indice

Applicazioni sonda … … 4-1

Opzioni di elaborazione segnali … 4-2

Elaborazione segnali della sonda … 4-2

Opzione cavi … … … 4-4

Installazione … … … 4-5

Caratteristiche tecniche … … 4-6

Modulo di condizionamento segnali 4-8

Specifiche elettriche … … 4-10

Istruzioni di installazione dello stilo 4-12

Elenco parti … … … 4-18

DE 4413968

EP 0293036

EP 0695926

EP 0748669

EP 1051668

GB 2277593

IT 1273643

JP 1,445/1997

JP 2,098,080

JP 320,394/1994

US 5,446,970

US 5,647,137

US 5,669,151

WO 00/33149

4-1

TS20 con braccio automatico

Stilo

TS20 con braccio ad alta precisione (HPA)

TS20

HPA

TS20

Braccio automatico

La TS20 è una sonda di predisposizione utensili a due

assi, utilizzata per la predisposizione degli utensili sui

torni dotati di CNC.

Durante la routine di predisposizione degli utensili,

ogni utensile montato a torretta viene mosso verso

lo stilo a punta quadrata.

Quando avviene il contatto, si genera un segnale di

avvio e gli spostamenti dell’utensile vengono registrati

automaticamente nei registri di controllo della macchina.

Vi sono tre versioni della sonda TS20, per attrezzatura

rispettivamente da 25 mm, 32 mm e 40 mm.

La sonda può essere installata su un braccio

automatico che viene estratto dall’ambito di

lavoro della macchina quando la sonda non è

in funzione.

Alternativamente, è possibile montare la sonda

su un braccio manuale di precisione della

Renishaw (HPA). Un attacco a rilascio rapido

consente di rimuovere facilmente l’HPA dalla

macchina quando la sonda non è necessaria.

Durante l’installazione, è possibile predisporre

la punta dello stilo in modo che sia allineata

all’asse X o Z della macchina.

APPLICAZIONI DELLA SONDA

4-2

SONDA - OPZIONI DI ELABORAZIONE DEI SEGNALI

ELABORAZIONE DEI SEGNALI DELLA SONDA

Si utilizza un modulo di condizionamento dei segnali (SCM) o un’unità di interfaccia

(MI 5 o MI 8 o MI 8-4) per elaborare i segnali tra la sonda e il comando della macchina dotata di CNC.

TS20 con Braccio ad alta precisione (HPA)

e Modulo di condizionamento segnali (SCM)

Il modulo SCM collocato all’interno

del braccio HPA, fornisce un segnale

di uscita di tipo OCT.

TS20 con HPA e SCM + Convertitore SSR

Quando è necessaria l’uscita SSR, si utilizza un convertitore SSR per

convertire l’uscita OCT dall’SCM, in uscita SSR senza tensione.

SCM

Sonda

HPA

Uscita

OCT

SCM

Sonda

Comando

macchina

dotata di

CNC

HPA

Uscita

OCT

Convertitore

SSR

Uscita

SSR

▼

Comando

macchina

dotata di

CNC

4-3

Interfaccia MI 8

La MI 8 fornisce uscita del Relè di Stato Solido

(SSR) privo di tensione, configurabile per

Normalmente Aperto (NA) o per Normalmente

Chiuso (NC).

Un ingresso di inibizione consente di utilizzare

una sonda di ispezione di tipo a trasmissione

ottica e un’interfaccia, sullo stesso ingresso

della macchina come la TS20.

Interfaccia MI8-4

Per quelle applicazioni in cui sulla stessa

macchina oltre alla sonda TS20 è presente anche

una sonda di ispezione pezzo a trasmissione

ottica, che utilizza l’interfaccia MI 12, si consiglia

di utilizzare l’interfaccia MI8-4.

SONDA - OPZIONI DI ELABORAZIONE DEI SEGNALI

IMPORTANTE

Il Modulo di condizionamento segnali

NON viene usato con la predisposizione

Interfaccia

MI 5

o

MI 8

o

MI 8-4

Uscita

SSR

L’interfaccia MI8-4 è in grado di ricevere il

segnale di uscita dell’interfaccia MI12.

L’utilizzatore può selezionare il segnale di

uscita del sistema di misura desiderato

(ispezione pezzo o settaggio utensile) tramite

una funzione M del controllo numerico.

Interfaccia MI 5

Dove si utilizza una sonda di ispezione con

trasmissione induttiva sulla stessa macchina

della TS20, si raccomanda una sola

interfaccia MI 5, poiché può accettare sia gli

ingressi della sonda di ispezione (induttiva)

che della sonda di predisposizione utensili

TS20 (cablata).

TS20 con Braccio automatico ed

interfaccia MI 5 o MI 8 o MI 8-4

▼

Comando

macchina

dotata di

CNC

4-4

SONDA - OPZIONI CAVI

Sonda TS20 con

stilo diritto

Sonda TS20 con

stilo a gomito

3360 mm

5000 mm

350 mm

Sonda TS20 con cavo

Sonda TS20 con cavo e connettore Lemo

Sonda TS20 con cavo e Modulo di condizionamento segnali (SCM)

Connettore Lemo

Modulo di condizionamento segnali

❑ Il cavo è a quattro nuclei, in poliuretano 7/0,2 isolato e schermato. Diametro del cavo: 4,4 mm.

Circuito della sonda - nuclei rosso e blu

(giallo e verde non sono utilizzati).

❑ Accertarsi che il cavo della sonda sia instradato lontano da altri cavi contenenti correnti elevate.

4-5

INSTALLAZIONE

SICUREZZA

Il sistema TS20 deve essere installato da una persona competente che

osservi le precauzioni di sicurezza pertinenti.

Prima di cominciare il lavoro, accertarsi che la macchina utensile

sia in condizioni sicure e non collegata all’alimentazione elettrica.

Disinserire l’alimentazione elettrica dei componenti del sistema

della sonda TS20.

STILO DELLA SONDA

Gli stili della TS20 hanno un filetto M3 e una punta da

10 x 10 mm. Gli stili diritti comprendono uno stelo di

rottura atto a proteggere la sonda nel caso di collisioni.

E’ possibile sostituire uno stilo danneggiato -

si veda

a pagina 4-12

.

Sonda TS20 con stilo diritto

Quando si installa uno stilo di sostituzione, non è

possibile garantire la caratteristica di ortogonalità dello

stilo stesso, dopo che è stato rimosso lo stilo originale.

Sonda TS20 con stilo a gomito

Quando si installa uno stilo di sostituzione, non è

possibile garantire la caratteristica di ortogonalità

e di parallelismo dello stilo stesso, dopo che è stato

rimosso lo stilo originale.

PROCEDURE SU SOFTWARE

Presso la Renishaw sono disponibili pacchetti di

procedure su software per la predisposizione degli

utensili idonei a diversi controllori macchine

(l’elenco attuale è disponibile su richiesta).

CAVO DALLA SONDA

Accertarsi che il cavo della sonda sia instradato

lontano da altri cavi che contengono correnti

elevate.

SCATTO FALSO DELLA SONDA

La TS20-SCM dovrebbe essere installata su

macchine con un’alimentazione elettrica stabile,

cioè priva di interferenze. Se si verificano scatti

falsi, si dovrà controllare che non vi siano

interferenze nell’alimentazione.

INTERFERENZA ELETTRICA

Si raccomanda che il convertitore SSR o l’unità di

interfaccia siano installati all’interno dell’armadietto

dei comandi elettronici della macchina.

A tal scopo valgono le regole di installazioni

normali per l’attrezzatura elettrica.

Cioè: si devono montare i gruppi lontano da

qualsiasi potenziale fonte di interferenza, come

trasformatori trifase e controllori di motori.

4-6

B

A

0,02 mm

Corsa

eccessiva

con stilo

diritto

Dimensione A

Anche indicata

a pagina 4-9

Ripetitività

unidirezionale da 2

σσ

σ

Alla velocità di sondaggio

di 480 mm/min.

Forza di scatto

Dipendente dal

senso di

direzione

Dimensione B

Anche indicata

a pagina 4-9

Dimensioni

utensile

25 mm

32 mm

40 mm

41 mm

50 mm

58 mm

28,25 mm

37,2 5mm

45,25 mm

±6 mm

±7,5 mm

±9 mm

2,0 µm

2,5 µm

3,0 µm

0,60 - 1,6 N

60 - 160 gf

0,47 - 1,26 N

47 - 126 gf

0,47 - 1,26 N

39 - 106 gf

Limiti di temperatura

Di servizio

Di immagazzinaggio

Normalmente assi ±X e ±Z

di un tornio

Ripetitività

unidirezionale.

valore medio

massimo 2 Sigma (2

σσ

σ)

da 5° a 60° C

da –13° a 60° C

2 µm

Valido per velocità di prova

di 480 mm/min. alla punta

dello stilo

Sensi di direzione

CARATTERISTICHE TECNICHE DELLA TS20

SONDA TS20 con STILO DIRITTO

Corsa eccessiva

X e Y della sonda

con lo stilo diritto

Non direzione di sondaggio

0,02 mm in

direzione Z

0,03 mm in

direzione X

4-7

A

❃

A

B

CD

CARATTERISTICHE TECNICHE DELLA TS20

SONDA TS20 con STILO A GOMITO per applicazioni in cui non è idoneo lo stilo diritto

CORSA ECCESSIVA

Non superare la distanza della corsa eccessiva per

ciascuna direzione, altrimenti la punta dell’utensile

potrebbe slittare dal bordo dello stilo e potrebbe

provocare danni alla sonda.

34 mm

39 mm

Non direzione di sondaggio

❃

Direzione

Corsa eccessiva

Nota: Le caratteristiche dello stilo a gomito

non consentono di avere prestazioni

di ripetibilità buone come quelle dello

stilo diritto

Ripetitività unidirezionale da 2

σσ

σ

Ad una velocità di sondaggio di 480 mm/min.

Forza di scatto

(dipendente dal

senso di direzione)

2 µm

0,6 - 1,6 N

60 - 160 gf

3,0 mm

3.0 mm

1,2 mm

2,3 mm

A

B

C

D

A

2950

47

32

Ø8

Ø15 GIOCO minimo

Modulo di condizionamento segnali

4-8

SONDA TS20 con MODULO DI CONDIZIONAMENTO SEGNALI

dimensioni (mm)

3

0,5 x 45°

R 0,5 max

1,6

1,5

1,6 µm

Allineamento stilo

agli assi X e Z

Viti di

fissaggio

L’allineamento dello stilo con

gli assi della macchina X e Z

si ottiene allentando le quattro

viti di fissaggio M3 x 8 e

ruotando il corpo della sonda.

Quando si è raggiunto

l’allineamento, serrare

le viti di fissaggio.

E’ possibile inserire l’O ring in

dotazione nella scanalatura in modo

da fissare l’attacco della sonda

Dimensioni dell’O ring consigliate

Ø 1 x 18,1 DI

18,2

17,9

Ø

19,55

19,45

Ø

4-9

Ø29,5

SONDA TS20 con MODULO DI CONDIZIONAMENTO SEGNALI

dimensioni (mm)

Quattro lati della

punta

reciprocamente

o // a 6 µm

4

Ø17,4

7,9

7,35

0,8 µm

20,7

19,3

3,1

295

14,95

14,85

17,85

17,75

0,02

Distanziale

Fornisce un lato di insediamento

sicuro quando si installa la sonda

Anello di fissaggio

Fissa la sonda nella sua

posizione desiderata

A - vedere pagina 4-6

B - vedere pagina 4-6

quadrato 10

Stili diritti o a gomito

Ø4,4 max

Quattro fori con

Ø 3,3

Equidistanti su

Ø 23,5 PC

Ø

4-10

1K2 Ohm

Corrente massima 25 mA - sonda insediata

Corrente minima 2 mA - sonda insediata

SPECIFICHE ELETTRICHE

TS20 con Modulo di condizionamento segnali (SCM)

Caratteristiche elettriche a 20° C

20,0 mS

Minima Normale Massima

4,5 V 5,2 V

3,5 V 3,9 V

2,8 V 3,1 V

Caduta di tensione nei conduttori di uscita

(Sonda insediata)

Corrente di carico 25 mA

5 mA

2 mA

Lunghezza impulso di uscita

quando la sonda si piega (Scatto)

Corrente di riserva

(sonda piegata)

320 µA 500 µA

Il resistore di carico è collegato con conduttore

positivo o negativo (vedere a lato).

Potrebbe avere qualsiasi valore che non causi

il superamento da parte del circuito dei valori

nominali di corrente max/min.

La sonda è protetta da corrente inversa entro

i valori specificati.

Cavo

Cavo isolato e schermato in poliuretano

7/0,2 a quattro nuclei.

Circuito sonda - nuclei rosso e blu,

(giallo e verde non sono utilizzati)

Resistore di carico minimo a 30V

Tensione di alimentazione massima 30V

Tensione di alimentazione minima 9V

La sonda TS20 è progettata per l’uso con un resistore di carico.

4-11

0 V

+24 V

0 V

●●

●

A - Resistenza in conduttore positivo

B - Resistenza in conduttore negativo

SPECIFICHE ELETTRICHE

TS20 con Modulo di condizionamento segnali (SCM)

Rendimento tipico con resistore di carico 4K7 ed alimentazione da 24 V

20,1 V 20,5 V

21,7 V 22,5 V

1,5 V 2,3 V

SONDA

Minima Normale Massima

3,9 V

Tensione di uscita (Vo)

(Sonda insediata)

Tensione di uscita (Vo)

(Sonda piegata)

B - Resistenza in conduttore negativo

Minima Normale Massima

A - Resistenza in conduttore positivo

Modulo

condizionamento

segnali

Terra

Schermo

Modulo

condizionamento

segnali

Terra

4K7

Resistore di carico

Sonda

Vo

(uscita)

Vo

(uscita)

Sonda

4K7

Resistore di carico

Blu

Rosso

Blu

Rosso

+24 V

4-12

ISTRUZIONI PER L’INSTALLAZIONE DELLO STILO

Lo stelo di rottura dello stilo protegge la sonda nel caso di una collisione

Recuperare la punta dello stilo

dallo stelo di rottura rotto

Montaggio della punta dello

stilo in un nuovo stelo

di rottura

Montaggio dello stilo

sulla sonda

Prima di montare la punta dello

stilo sul nuovo stelo, applicare

Loctite 242 al filetto della vite a testa

fresata piana. Utilizzare la chiave

sulle larghezze superiori dello stelo.

Per recuperare la punta dello

stilo da uno stelo rotto,

utilizzare la chiave sulle

larghezze superiori dello stelo.

Quando si monta lo stilo sulla

sonda, sostenere l’attacco con

la spina ed utilizzare la chiave

sulle larghezze inferiori

dello stelo.

STELO DI ROTTURA - Si prega di indicare il N. della parte quando si ordina uno stelo di sostituzione.

40 mm (attrezzo) M-2008-0605

Applicazione

Applicazione Applicazione

N. parte stelo

di rottura

N. parte stelo

di rottura

N. parte stelo

di rottura

25 mm (attrezzo) M-2008-0333 32 mm (attrezzo) M-2008-0604

Chiave

(da applicare alle

larghezze superiori)

Punta dello

stilo

Chiave esagonale

Vite a testa

fresata piana

Stelo di

rottura

Stelo di

rottura

rotto

Chiave

(da applicare alle

larghezze superiori)

Chiave esagonale

Coppia 2,5 Nm

Spina

Stilo con

stelo di

rottura

Chiave

(da applicare alle

larghezze sotto)

Coppia 1,2 Nm

25 mm

32 mm

40 mm

N. parte e descrizione

SONDA TS20 con STILO DIRITTO

Sonda TS20

con

connettore

Lemo

Sonda TS20 con

SCM

e

convertitore SSR

Sonda TS20

con SCM

Sonda TS20

con cavo ed

interfaccia MI 8

Sonda TS20

con cavo

LISTA PARTI - Si prega di indicare il numero della parte quando si ordina l’attrezzatura

A-2008-0151 A-2008-0270 A-2008-0002 A-2008-0269

A-2008-0123 A-2008-0274 A-2008-0183 A-2008-0273

A-2008-0277 A-2008-0278 A-2008-0285 A-2008-0276

Dimensioni

attrezzo

25 mm

32 mm

40 mm

N. parte e descrizione

Dimensioni

attrezzo

Sonda TS20

con

connettore

Lemo e

interfaccia MI 8

A-2048-0500 A-2008-0272

A-2008-0110 A-2008-0275

A-2008-0121 A-2008-0279

4-13

4-14

LISTA PARTI - Si prega di indicare il numero della parte quando si ordina l’attrezzatura

SONDA TS20 con STILO A GOMITO

Tipo N. parte Descrizione

N. parte e descrizione

Sonda TS20

con

connettore

Lemo

Sonda TS20

con SCM e

convertitore

SSR

Sonda TS20

con

SCM

Sonda TS20

con cavo e

interfaccia

MI 8

Sonda TS20

con cavo

Sonda TS20

con

connettore

Lemo e

interfaccia MI 8

ARTICOLI ASSOCIATI

Convertitore SSR A-2023-0010 Convertitore SSR completo di supporto di montaggio e piedini.

MI 8 A-2073-0010 Interfaccia MI8 completa di supporto di montaggio e piedini.

MI 8 / DIN A-2073-0020 Interfaccia MI8 completa di supporto per montaggio su guida DIN.

MI 8-4 A-2157-0001 Interfaccia MI8 completa di supporto per montaggio su guida DIN

e supporti adesivi per montaggio a parete.

MI 5 A-2019-0006 Interfaccia MI 5.

MI 12 A-2075-0142 Interfaccia MI 12.

A-2008-0281 A-2008-0282 A-2008-0284 A-2008-0280 A-2048-0262 A-2008-0283

4-15

LISTA PARTI - Si prega di indicare il numero della parte quando si ordina l’attrezzatura

Tipo N. parte Descrizione

STILI per TS20

Si prega di fare riferimento alle istruzioni a pag. 4-12

25mm (Attrezzo) A-2008-0601 Stilo diritto con punta quadrata 10 x 10 mm.

32mm (Attrezzo) A-2008-0602 Stilo diritto con punta quadrata 10 x 10 mm.

40mm (Attrezzo) A-2008-0603 Stilo diritto con punta quadrata 10 x 10 mm.

A gomito A-2008-0249 Stilo a gomito con punta quadrata 10 x 10 mm.

GUIDE D’USO DI SISTEMI ASSOCIATI

Part no. Description

H-2000-5011 Convertitore SSR

H-2000-5015 Interfaccia MI 8

H-2000-5008 Interfaccia MI 8-4

H-2000-5014 Interfaccia MI 5

H-2000-5073 Interfaccia MI 12

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Renishaw S20 probe system Installation & User's Guide

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