Dotyková měřidla Červen 2015

Transkript

1 Dotyková měřidla Červen 2015

2 Dotyková měřidla HEIDENHAIN nabízejí vysokou přesnost na dlouhé měřené dráze, jsou mechanicky robustní a dodávají se v provedení vhodném pro praxi. Oblasti použití jsou velmi široké: jsou vhodná pro měřicí stanice v sériové výrobě, měřicí stanice s více stanovišti, pro kontrolu základních měrek i jako snímače polohy. 2 S vydáním tohoto katalogu ztrácejí platnost všechna předchozí vydání. Pro objednávky u firmy HEIDENHAIN je vždy směrodatná verze katalogu, která je aktuální v době uzavření smlouvy. Normy (EN, ISO atd.) platí, pouze když jsou výslovně uvedeny v katalogu. Podrobné popisy všech dostupných rozhraní, jakož i všeobecné elektrické pokyny jsou uvedeny v katalogu Rozhraní, ID xx.

3 Obsah Dotyková měřidla použití a výrobky Oblasti použití a příklady aplikací 4 Dotyková měřidla firmy HEIDENHAIN 6 Přehled dotykových měřidel 8 Technické vlastnosti a pokyny pro montáž Princip měření 10 Přesnost měření 12 Montáž 16 Konstrukce 17 Měřicí síla a ovládání pinoly 19 Technické parametry Přesnost Dráha měření Absolutní dotyková měřidla HEIDENHAIN-ACANTO ± 2 µm 12 mm 30 mm 22 Inkrementální dotyková měřidla HEIDENHAIN-CERTO ± 0,1 µm; ± 0,03 µm* ± 0,1 µm; ± 0,05 µm* 25 mm 60 mm 24 Inkrementální dotyková měřidla HEIDENHAIN-CERTO ± 0,2 µm 12 mm 25 mm 26 Inkrementální dotyková měřidla HEIDENHAIN-CERTO ± 0,5 µm ± 1 µm 60 mm 100 mm 28 Inkrementální dotyková měřidla HEIDENHAIN-CERTO ± 1 µm 12 mm 30 mm 30 Příslušenství Dotykové hroty, ovladače, spojka 32 Měřicí stativy, keramická podložka, membránové čerpadlo pro HEIDENHAIN-CERTO 34 Drátová spoušť, měřicí stativy pro HEIDENHAIN-ACANTO, HEIDENHAIN-METRO a HEIDENHAIN SPECTO 36 Elektrické připojení Elektronika rozhraní 38 Vyhodnocovací elektroniky 40 Rozhraní 42 Konektory a kabely 46 Servis Kalibrace dle DAkkS 50 * s kompenzací lineární délkové chyby ve vyhodnocovací elektronice

4 Oblasti použití při zajištění jakosti Měřicí prostor a kontrola výroby Při kontrolách příjmu materiálu, pro rychlou kontrolu rozměrů a pro statistické kontroly procesů ve výrobě nebo v zajištění jakosti - zkrátka všude tam, kde je třeba rychle, bezpečně a přesně měřit délky, se používají dotyková měřidla od firmy HEIDENHAIN. Zvláště výhodné jsou jejich velké měřicí zdvihy: ať je rozměr dílu 5 nebo 95 mm, zaznamenává se délka přímo a s jedním a tímtéž měřicím dotykem. V závislosti na přesnosti existuje pro každý požadavek vhodné dotykové měřidlo. Dotyková měřidla HEIDENHAIN-CERTO tak nabízejí nejvyšší přesnost ± 0,1 µm/ ± 0,05 µm*/± 0,03 µm* pro vysoce přesná měření. Dotyková měřidla z programu HEIDENHAIN-METRO mají přesnost až ± 0,2 µm, zatímco dotyková měřidla HEIDENHAIN-SPECTO s přesností ± 1 µm se vyznačují mimořádně kompaktními rozměry. * s kompenzací lineární délkové chyby ve vyhodnocovací elektronice Kalibrace koncových měrek a kontrola měřicích prostředků Předepsaná pravidelná kontrola měřicích prostředků, zvláště koncových měrek, vyžaduje při srovnávacím měření s indukčními dotyky velký počet vztažných normálů. Příčinou jsou malé měřicí zdvihy indukčních dotyků: ty zaznamenávají pouze rozdíly délek max. 10 µm. Podstatně jednodušší je kalibrace měřidel, nezbytná pro opakovatelnost, pomocí inkrementálních dotykových měřidel s velkým měřicím zdvihem a zároveň s vysokou přesností. Zvláště vhodná pro tento účel jsou dotyková měřidla z programu HEIDENHAIN-CERTO s měřicími zdvihy 25 mm při přesnosti ± 0,1 µm/± 0,03 µm* a 60 mm při přesnosti ± 0,1 µm/± 0,05 µm*. Tím lze výrazně snížit počet vztažných normálů a dodatečná kalibrace je podstatně snazší. Měření tloušťky křemíkových destiček Zkoušení dotykových hrotů 4 Kalibrace koncových měrek

5 pro měřicí stanice v sériové výrobě Měřicí stanice s více stanovišti Pro měřicí stanice s více stanovišti se používají robustní dotyková měřidla s malými rozměry. Dotyková měřidla musí mít kromě toho větší měřicí zdvihy několik milimetrů při konstantní lineární přesnosti, aby bylo možné snáze realizovat montáž na zkušební zařízení, a to i při různých řídicích jednotkách. Velký měřicí zdvih má příznivý vliv také na používané řídicí jednotky, které mohou být jednodušší. Absolutní dotyková měřidla HEIDENHAIN- ACANTO, stejně jako inkrementální dotyková měřidla HEIDENHAIN-SPECTO jsou díky svým malým rozměrům vhodná speciálně pro měřicí stanice s více stanovišti. S měřicími zdvihy 30 mm disponují přesností až ± 1 μm. Pro vyšší požadavky na přesnost až ± 0,2 µm je možné podobně kompaktně používat dotyková měřidla HEIDENHAIN- METRO. Určování polohy Také pro určování polohy na přesných posuvných zařízeních nebo křížových stolech jsou vhodná dotyková měřidla HEIDENHAIN. Například práce na měřicích mikroskopech se podstatně zjednodušuje díky digitálnímu odečítání a libovolnému nastavení vztažného bodu. V závislosti na dráze pojíždění se zde používají především dotyková měřidla s velkým měřicím zdvihem 30 mm, 60 mm nebo 100 mm při současně vysoké přesnosti ± 0,5 µm nebo ± 1 µm z programu HEIDENHAIN-METRO a HEIDENHAIN- SPECTO. Při aplikaci jako přístroj pro měření délek je zvláště výhodná rychlá montáž dotykových měřidel pomocí upínacího dříku nebo čelní plochy přímo podle Abbeova principu měření. V porovnání s indukčními dotyky jsou měření pomocí dotykových měřidel HEIDENHAIN dlouhodobě stabilní, tzn. nejsou zapotřebí dodatečné kalibrace. Zkušební stanice pro měření rovinnosti Určování polohy na stolu X/Y pro montáž čoček Měření tolerance polotovarů 5

6 Dotyková měřidla HEIDENHAIN Pro dotyková měřidla HEIDENHAIN hovoří řada argumentů. Kromě jejich technických vlastností k nim patří také vysoký standard kvality a přítomnost značky HEIDENHAIN na trzích celého světa. Velké měřicí zdvihy Dotyková měřidla HEIDENHAIN se dodávají s měřicími zdvihy 12 mm, 25 mm, 30 mm, 60 mm nebo 100 mm. Mohou tak měřit nejrůznější díly jednou soustavou měřidel a eliminují časté přestavování, resp. potřebu nákladných koncových měrek. vysoká přesnost Vysoká přesnost dotykových měřidel HEIDENHAIN platí pro jejich celý měřicí zdvih. Ať měří zkoušený vzorek 10 nebo 100 mm, jeho skutečný rozměr je vždy zaznamenán se stejně vysokou kvalitou. Při srovnávacích měřeních, např. v sériové výrobě, přichází k užitku vysoká přesnost opakovaného měření dotykových měřidel HEIDENHAIN. Zejména dotyková měřidla HEIDENHAIN CERTO vykazují vysokou lineární přesnost a nabízejí rozlišení v oblasti nanometrů. Robustní konstrukce Dotyková měřidla HEIDENHAIN mají robustní konstrukci. Vyznačují se dlouhodobou konstantní přesností a vysokou tepelnou stabilitou. Proto je lze používat také ve výrobních zařízeních a na strojích. 6

7 Široká oblast použití Dotyková měřidla HEIDENHAIN jsou vhodná pro mnoho aplikací. Automaticky pracující zkušební zařízení, ruční měřicí místa nebo polohovací zařízení - všude kde je třeba zaznamenávat délky, vzdálenosti, tloušťky, výšky nebo lineární pohyby, pracují dotyková měřidla HEIDENHAIN rychle, bezpečně a přesně. Absolutní snímání polohy Dotyková měřidla HEIDENHAIN-ACANTO pracují absolutně, a to s měřicím zdvihem 12 mm resp. 30 mm při vysoké opakovatelnosti. Zvláště výhodná je skutečnost, že jsou měřené hodnoty k dispozici bezprostředně po zapnutí. Odbornost Kvalita dotykových měřidel HEIDENHAIN není náhodná. Firma HEIDENHAIN vyrábí již více než 70 let měřidla s vysokou přesností a řadu let vyvíjí měřicí a zkušební přístroje pro národní standardizační laboratoře. Díky tomuto know-how je HEIDENHAIN kvalifikovaným partnerem v oblasti měřicí techniky. Celosvětová přítomnost Firma HEIDENHAIN má zastoupení, většinou vlastní pobočku, ve všech významných průmyslových zemích světa. Prodejní a servisní technici podporují místní uživatele s využitím poradenství a zákaznických služeb v místním jazyce. 7

8 Přehled dotykových měřidel Přesnost Dráha měření Ovládání pinoly Absolutní snímání polohy ± 2 µm HEIDENHAIN-ACANTO měřeným objektem pneumatické Inkrementální měření délky ± 0,1 µm ± 0,05 µm ± 0,03 µm HEIDENHAIN-CERTO motorem externí pomocí spojky ± 0,2 µm HEIDENHAIN-METRO pomocí drátové spouště nebo zkušebního vzorku pneumatické ± 0,5 µm ± 1 µm HEIDENHAIN-METRO motorem externí pomocí spojky ± 1 µm HEIDENHAIN-SPECTO měřeným objektem pneumatické *) s kompenzací lineární délkové chyby ve vyhodnocovací elektronice 8 MT 101 MT 60 CT 6000 CT 2500

9 12 mm 25 mm/ 30 mm 60 mm 100 mm Stránka 22 AT 1218 EnDat AT 1217 EnDat AT 3018 EnDat AT 3017 EnDat 24 CT 2501» 11 µa SS CT 2502» 11 µa SS CT 6001» 11 µa SS CT 6002» 11 µa SS 26 MT 1271 «TTL MT 1281» 1 V SS MT 1287» 1 V SS MT 2571 «TTL MT 2581» 1 V SS MT 2587» 1 V SS 28 MT 60 M» 11 µa SS MT 60 K» 11 µa SS MT 101 M» 11 µa SS MT 101 K» 11 µa SS 30 ST 1278 «TTL ST 1288» 1 V SS ST 1277 «TTL ST 1287» 1 V SS ST 3078 «TTL ST 3088» 1 V SS ST 3077 «TTL ST 3087» 1 V SS MT 2500 MT 1200 ST 3000 ST 1200 AT 3000 AT

10 Princip měření Etalon Dotyková měřidla HEIDENHAIN se vyznačují velkým měřicím rozsahem při současně vysoké přesnosti. Rozhodující je přitom fotoelektrický princip snímání optického rastru. Dotyková měřidla HEIDENHAIN využívají optická měřítka - to znamená absolutní nebo inkrementální mřížky na nosném materiálu ze skla nebo sklokeramiky. Tato optická měřítka umožňují velký měřicí rozsah, nejsou citlivé na vibrace a zatížení rázem a mají definované tepelné chování. Změny tlaku a vlhkosti vzduchu nemají žádný vliv na přesnost optického měřítka, což je základním předpokladem pro vysokou dlouhodobou stabilitu dotykových měřidel HEIDENHAIN. Jemného dělení dosahuje firma HEIDENHAIN díky speciálně vyvinutým fotolitografickým postupům. AURODUR: matně leptané rysky na pozlaceném ocelovém pásku;typická perioda dělení je 40 μm METALLUR: dělení stupnice odolné vůči znečištění, vytvořené kovovými ryskami na zlatě; typická perioda dělení je 20 μm DIADUR: mimořádně odolné chromové rysky (typická perioda dělení je 20 μm) nebo trojrozměrné struktury z chromu (typická perioda dělení je 8 μm) na skle SUPRADUR - fázová mřížka: opticky trojrozměrně působící planární struktura, zvláště odolná vůči znečištění; typická perioda dělení je 8 μm a méně OPTODUR - fázová mřížka: opticky trojrozměrná, ale ve skutečnosti planární struktura s mimořádně vysokou reflexí; typická perioda dělení je 2 μm a méně Meřicí postupy U inkrementálního měření je dělení tvořeno pravidelnou mřížkovou strukturou. Optický rastr tvoří dvě souběžné stopy: inkrementální a referenční. Polohová informace se získává počítáním jednotlivých přírůstků (měřicích kroků) od libovolně nastaveného nulového bodu. Protože je pro stanovení polohy nutný absolutní vztah, je optické měřítko opatřeno další stopou, nesoucí referenční značku. Absolutní poloha měřítka, definovaná referenční značkou, je přesně přiřazena jedné periodě signálu. Než se tedy může vytvořit absolutní vztah, nebo než je znovu nalezen posledně zvolený vztažný bod, je nutno přejet referenční značku. U absolutního odměřování je hodnota polohy k dispozici okamžitě po zapnutí měřicího zařízení a může být kdykoli přečtena vyhodnocovací elektronikou. Pojezd v osách ke zjištění vztažné pozice tím odpadá. Optický rastr tvoří dvě souběžné stopy: inkrementální a absolutní. Informace o absolutní poloze vychází z dělení optického měřítka, vyhodnocením polohy absolutního optického rastru samostatné stopy na měřítku vůči základní inkrementální stopě. Hodnota polohy vznikne interpolací údaje inkrementální stopy, která je, podle verze rozhraní, současně použita k vytvoření provozního inkrementálního signálu. DIADUR optický rastr s fázovou mřížkou s výškou mřížky cca 0,25 µm Fotoelektrické snímání Většina měřicích přístrojů HEIDENHAIN pracuje na principu fotoelektrického snímání. Fotoelektrické snímání probíhá bezdotykově a tedy bez opotřebení. Snímá i ty nejmenší rysky optického rastru, široké několik mikrometrů, a vytváří výstupní signály s velmi malými periodami. Čím je perioda dělení optického měřítka jemnější, tím více je fotoelektrické snímání ovlivňováno ohybovými jevy. Firma HEIDEN- HAIN používá pro lineární snímače dva principy měření: princip snímání průchodu a odrazu světla pro periody dělení 20 µm a 40 µm interferenční princip snímání pro velmi malé periody dělení např. 8 µm Dělení DIADUR Tyto postupy umožňují kromě jemné periody dělení také vysokou ostrost hran a velmi dobrou homogenitu dělení. To je, společně s fotoelektrickým snímáním, rozhodujícím parametrem vysoké kvality výstupních signálů polohy. 5 µm Originální dělení HEIDENHAIN se zhotovují na vysoce přesných dělicích strojích vlastní konstrukce. 10

11 Princip snímání průchodu a odrazu světla Princip snímání průchodu a odrazu světla funguje, zjednodušeně řečeno, s generováním signálu efektem světlo/tma: dvě čárové mřížky se stejnou nebo podobnou periodou dělení - měřítko a snímací destička - se vzájemně pohybují. Nosný materiál snímací destičky je průsvitný, dělení optického měřítka může být naneseno rovněž na průsvitném nebo reflexním materiálu. Prochází-li paralelní světlo strukturou mřížky, zobrazí se v určitém odstupu světlá a tmavá pole. Zde se nachází optická maska. Při relativním vzájemném pohybu obou mřížek dochází k modulaci procházejícího světla: jestliže leží mezery nad sebou, světlo jimi prochází, a když leží nad mezerami rysky, vznikne stín. Pole fotočlánků mění tyto světelné změny na elektrické signály. Speciálně strukturované dělení snímací destičky přitom filtruje světelný tok takovým způsobem, že vznikají přibližně sinusové signály. Čím je perioda dělení mřížkové struktury menší, tím menší a úžeji tolerovaný je odstup mezi snímací destičkou a měřítkem. Podle principu snímání průchodu světla pracují dotyková měřidla HEIDENHAIN- ACANTO, HEIDENHAIN-SPECTO a dotyková měřidla HEIDENHAIN-METRO řady MT 60 a MT 100. Interferenční princip snímání Interferenční princip snímání využívá pro generování signálů difrakci a interferenci světla na mřížce s jemným dělením, z nichž lze zjistit pohyb. Jako optické měřítko je použita fázová mřížka; na rovném reflexním povrchu jsou naneseny reflexní rysky o výšce 0,2 µm. Před ní se jako snímací destička nachází průsvitná fázová mřížka se stejnou periodou dělení, jako má měřítko. Dopadne-li světelná vlna na snímací destičku, rozloží se difrakcí na tři dílčí vlny řádu 1, 0 a -1 s přibližně stejnou intenzitou. Ty se na měřítku s fázovou mřížkou ohnou tak, že velká část světelné intenzity je v odraženém řádu difrakce 1 a -1. Tyto dílčí vlny se znovu setkají na fázové mřížce snímací destičky, znovu se ohnou a interferují. Přitom vzniknou v podstatě tři vlnové sledy, které opustí snímací destičku pod různými úhly. Fotočlánky přemění světeln světelný tok na elektrické signály. Při relativním pohybu mezi měřítkem a snímací destičkou získají tyto ohnuté vlnové sledy fázový posun: pohyb o jednu periodu dělení posune vlnový sled 1. řádu difrakce o jednu vlnovou délku v kladném směru, vlnový sled -1. řádu difrakce o jednu vlnovou délku v záporném směru. Protože oba tyto vlnové sledy při opuštění mřížky spolu interferují, posunou se tyto vlny navzájem o dvě vlnové délky. Při relativním pohybu o jednu periodu dělení tak obdržíme dvě periody signálu. Interferenční snímače pracují s periodami dělení např. 8 µm, 4 µm nebo jemnějšími. Výstupní signály vysoké kvality bez vyšších harmonických lze zpracovat s vysokým stupněm interpolace. Jsou proto vhodné pro vysoké rozlišení a vysokou přesnost. Na bázi interferenčního měřicího principu pracují dotyková měřidla HEIDENHAIN- CERTO, HEIDENHAIN-METRO řady MT 1200 a MT Princip snímání průchodu a odrazu světla Interferenční princip snímání (optické schéma) C Perioda dělení y Fázová změna světelné vlny při průchodu snímací destičkou Fázová změna světelné vlny pohybem x měřítka Světelný zdroj LED Fotočlánky Kondenzor Světelný zdroj LED Kondenzor Etalon Snímací destička Snímací destička Pole fotočlánků Etalon 11

12 Přesnost měření Přesnost dotykových měřidel je v podstatě ovlivňována: kvalitou dělení kvalitou snímání kvalitou elektroniky pro zpracování signálu výstředností dělení vzhledem k uložení odchylkou vedení měřítka od snímací jednotky Pravoúhlostí dotykového měřidla k dosedací ploše Tyto ovlivňující veličiny se dělí na odchylky specifické pro měřidlo a faktory závislé na aplikaci. K posouzení dosažitelné celkové přesnosti je nutno brát v úvahu všechny dílčí ovlivňující veličiny. Odchylky specifické pro měřidlo Odchylky specifické pro měřidlo jsou uvedeny v technických parametrech jako přesnost systému. Extrémní hodnoty celkové odchylky F polohy leží, vzhledem k jejich průměrné hodnotě, na celém měřicím zdvihu v mezích systémové přesnosti ± a. Jsou zjištěny při koncové kontrole a uvedeny v měřicím protokolu. Přesnost systému zahrnuje: Homogenitu a ostrost periody dělení Vyrovnání dělení Odchylky uložení Odchylky polohy během jedné periody signálu. Odchylky polohy během jedné periody signálu Odchylky polohy během jedné periody signálu působí již při velmi malých pohybech a při opakovaných měřeních. Proto jsou posuzovány odděleně. Odchylky polohy během jedné periody signálu ± u vyplývají z kvality snímání a - u dotykových měřidel s integrovaným tvarovačem impulsů, resp. elektronikou čítače - na kvalitě elektroniky pro zpracování signálu. U dotykových měřidel se sinusovými výstupními signály jsou naproti tomu odchylky elektroniky pro zpracování signálu určeny vyhodnocovací elektronikou. Výsledek ovlivňují následující faktory: Jemnost periody signálu Homogenita a ostrost periody dělení Kvalita struktur filtrů snímání Charakteristika snímačů Stabilita a dynamika dalšího zpracování analogových signálů V údaji odchylek polohy během jedné periody měření jsou tyto odchylky zohledněny. Odchylky polohy během jedné periody signálu ± u se uvádějí v procentech periody signálu. Typická hodnota u dotykových měřidel je lepší než ± 1% periody signálu. Specifické hodnoty jsou uvedeny v technických parametrech. Přesnost následných měření Přesnost následných měření popisuje odchylku, která vzniká v odstupu ± 100 µm od měřicího bodu To zahrnuje elektronické a mechanické vlivy zařízení na výsledek měření. Hodnoty přesnosti následných měření leží typicky vždy pod uvedenými hodnotami. Odchylka polohy a na měřené délce ML Odchylka polohy u během jedné periody signálu Odchylka polohy Odchylka polohy u během jedné periody signálu Pozice Úroveň signálu Odchylka polohy perioda signalu 360 el. 12

13 Odchylky závislé na aplikaci Dosažitelnou celkovou přesnost měření ovlivňují kromě systémové přesnosti dotykového měřidla další faktory. Patří sem zejména teplota okolí, resp. kolísání teploty během měření, jakož i stabilní, pravoúhlá soustava měřidel. Na výsledek měření mají vliv všechny komponenty, které jsou součástí měřicího kruhu, jako je upínač zkušebního vzorku, měřicí stativ s měřicím ramenem a vlastní dotykové měřidlo. Deformace soustavy měřidel působením mechanických nebo tepelných vlivů se přímo projevují ve formě chyb. Mechanická konstrukce Je nutné dbát na dostatečnou stabilitu konstrukce soustavy měřidel; vyhýbejte se dlouhým bočním ramenům. HEIDENHAIN nabízí jako příslušenství mechanicky stabilní měřicí stativy. Síla vznikající během měření nesmí vyvolat žádnou měřitelnou deformaci měřicího kruhu. Dotyková měřidla firmy HEIDENHAIN pracují s malými měřicími silami, a mají tedy minimální vliv na soustavu měřidel. Pravoúhlá montáž Dotykové měřidlo musí být upevněno tak, aby byla jeho pinola přesně kolmá ke zkušebnímu vzorku, resp. k jeho dosedací ploše. Odchylky způsobují chyby měření Stativy firmy HEIDENHAIN s objímkou pro 8 mm upínací dřík, dodávané jako příslušenství, pravoúhlou montáž zajišťují. Dotyková měřidla s rovinnou plochu šroubového uchycení musí být ve směru rovnoběžném k šroubového uchycení (Y) nastaveny kolmo k měřicímu stolu. Toho lze snadno a rychle dosáhnout pomocí koncové měrky, resp. paralelní lišty. Pravoúhlost příčně k měřicímu stolu (X) je opět zaručena stativem. Tepelné chování Kolísání teploty v průběhu měření vede ke změnám délek, resp. k deformaci soustavy měřidel. Délka ocelového sloupku 200 mm se tak při změně teploty 5 K změní o celých 10 µm. Změny délky při konstantní odchylce od vztažné teploty lze do značné míry kompenzovat opakovaným nastavováním vztažného bodu na měřicím stole nebo porovnávacím dílu: výsledek měření ovlivňují pouze změny rozměrů měřítka a zkušebního vzorku. Změny teploty během měření nelze popsat početně. Firma HEIDENHAIN proto používá pro teplotně kritické komponenty, jako je např. měřicí stativ HEIDENHAIN-CERTO, speciální materiály s nízkým koeficientem tepelné roztažnosti. Tak lze zaručit vysokou přesnost přístroje HEIDENHAIN-CERTO i při okolních teplotách od 19 C do 21 C a ± 0,1 K během měření. Pro plnou přesnost od začátku měření by mělo být dotykové měřidlo uvedeno do provozu cca 15 minut před prvním měřením. Měřicí soustava: Komponenty soustavy měřidel, která se podílejí na měření, včetně dotykového měřidla Pravoúhlá montáž Tepelné změny délky: roztažnost komponent měřicí smyčky při zahřívání 13

14 Měřící protokol U všech dotykových měřidel HEIDENHAIN se před expedicí kontroluje jejich funkčnost a měří se jejich přesnost. Přesnost dotykových měřidel se zjišťuje při zajíždějícím a vyjíždějícím dotykovém hrotu. Počet měřicích poloh je u dotykových měřidel HEIDENHAIN-CERTO zvolen tak, aby bylo možno velice přesně zaznamenávat nejen dlouhodobou odchylku, ale také odchylky polohy během jedné periody signálu. Zkušební osvědčení výrobce potvrzuje uvedenou systémovou přesnost každého dotykového měřidla. Rovněž uvedené kalibrační normály zaručují - jak to vyžaduje norma EN ISO návaznost na uznávané národní nebo mezinárodní normy. Pro dotyková měřidla řady HEIDENHAIN- METRO a HEIDENHAIN-CERTO dokumentuje měřicí protokol odchylky polohy po celém měřicím zdvihu. Je zde uveden také krok měření a nejistota měření. Pro dotyková měřidla řady HEIDENHAIN- METRO ukazuje měřicí protokol také křivku středních hodnot z jednoho měření v dopředném a zpětném směru. V měřicím protokolu dotykového měřidla HEIDENHAIN-CERTO je zobrazena obalová křivka naměřených odchylek. K dotykovým měřidlům HEIDENHAIN-CERTO je přiloženo po dvou měřicích protokolech, platných pro různé provozní polohy. 1 Provozní poloha pro měřicí protokol 1 Příklad 3 Provozní poloha pro měřicí protokol Rozsah teplot Zkouška dotykových měřidel se provádí při vztažné teplotě 20 C. Odchylka polohy dokumentovaná v měřicím protokolu platí při této teplotě. Rozsah pracovních teplot udává, mezi kterými mezními teplotami okolí dotyková měřidla fungují. Jako skladovací teplota platí -20 C až 60 C pro přístroj v obalu. 14

15 Přesnost opakovaného měření Zatímco přesnost systému platí pro celý měřicí zdvih, je pro některé aplikační případy rozhodujícím kritériem přesnost opakovaného měření. Má velký význam pro opakující se měření. Přesnost opakovaného měření je definovaná v normách DIN resp. DKD-R 4-3 a popisuje schopnost dotykového měřidla poskytovat při identických měřených rozměrech a podmínkách hodnoty měření, ležící blízko sebe. Firma HEIDENHAIN zjišťuje přesnost opakovaného měření dotykového měřidla 5 měřeními v blízkosti dolního dorazu pohyblivého dotyku. Výsuvná pinola je přitom plně zasunut a vysunut střední rychlostí. Dotykové měřidlo bylo předtím již alespoň 10 minut v provozu, takže je v tepelně stabilním stavu. Přesnost opakovaného měření dotykových měřidel leží typicky pod hodnotami uvedenými v tabulce. Charakteristické statistické rozdělení je zobrazeno graficky na příkladu ST Přesnost opakovaného měření závisí na: Vzájemném sladění materiálů použitých součástí Vestavěné elektronice Použité optomechanice Uložení pohyblivého dotyku řada AT ,4 µm AT ,8 µm CT ,02 µm CT ,03 µm MT 101 0,04 µm MT ,03 µm MT ,09 µm MT 60 0,06 µm ST ,25 µm ST ,7 µm Přesnost opakovaného měření < x ± 2s Četnost Přesnost opakovaného měření ST 1200: statistické rozdělení přesnosti opakovaného měření 15

16 Montáž Abbe princip měření Dotyková měřidla HEIDENHAIN pracují podle Abbe principu měření: měřený objekt a měřítko musí spolu lícovat, aby se zamezilo dodatečným chybám měření. Upevnění Dotyková měřidla CT 6000, MT 60 a MT 101 se upevňují dvěma šrouby k rovinné ploše. To zaručuje i u těchto velkých dotykových měřidel mechanicky stabilní montáž. Pro upevnění přístrojů MT 60 a MT 101 na měřicí stativ HEIDENHAIN-METRO-MS 100 se dodávají speciální držáky (viz Příslušenství). Montáž přístroje CT 2500 se provádí upínacím dříkem o průměru 16h8. Pro upevnění na měřicí stativ HEIDENHAIN- CERTO slouží držák (viz Příslušenství). CT 6000 MT 60 MT 101 CT 2500 Dotyková měřidla AT, ST, MT 1200 a MT 2500 jsou vybavena normovaným upínacím dříkem o průměru 8h6. Existující měřicí zařízení a stativy tak lze snadno osadit těmito dotykovými měřidly HEIDENHAIN. Společnost HEIDENHAIN nabízí jako příslušenství speciální upínací objímku se šroubem. Ta zjednodušuje bezpečně upevnění dotykového měřidla, aniž by byl přetěžován upínací dřík. Upínací objímka ID Upevnění upínací objímkou Pracovní poloha pro HEIDENHAIN- CERTO Pracovní poloha pro HEIDENHAIN-CERTO je v zásadě libovolná. Měli bychom se však vyvarovat montáži s ležícím dotykovým měřidlem nebo s plochou šroubového uchycení směřující vzhůru, protože pro ně nelze převzít žádnou záruku přesnosti. 16

17 Konstrukce Dotyková měřidla HEIDENHAIN pracují podle Abbe principu měření, tzn. optické měřítko a pohyblivý hrot leží přesně v jedné přímce. Všechny komponenty měřicí smyčky, jako je optické měřítko, pohyblivý dotyk, držák a snímací hlava jsou konstruovány s mechanickou a tepelnou stabilitou na úrovni vysoké přesnosti dotykového měřidla. Pohyblivé dotyky dotykových měřidel HEIDENHAIN jsou zajištěny proti přetočení. Jejich optimální kulatý tvar přitom zůstává zachován, stabilita a tepelná vodivost tak zůstávají neovlivněny. Pro uchycení do měřicí vložky jsou opatřeny závitem M2,5 (viz Příslušenství) Pohyblivé dotyky dotykových měřidel HEIDENHAIN-ACANTO a HEIDENHAIN- SPECTO ST 1200 jsou před znečištěním chráněny měchem. Měch má vysokou chemickou a tepelnou odolnost a současně vysokou poddajnost. Jeho vliv na mechanické chování a tím i na měřicí sílu je díky tomu malý. Tepelné chování Dotyková měřidla HEIDENHAIN mají definované tepelné chování Vzhledem k tomu, že kolísání teploty během měření může vést ke změnám měřicí smyčky, používá firma HEIDENHAIN např. u dotykových měřidel HEIDENHAIN-CERTO pro komponenty měřicí smyčky speciální materiály s nízkými koeficienty tepelné roztažnosti Þ therm. Měřítko je tak vyrobeno z materiálu Zerodur (Þ therm 0 K 1 ), výsuvná pinola a držák jsou vyrobeny z Invaru (Þ therm 1 x 10 6 K 1 ). Díky tomu lze zaručit vysokou přesnost měření v relativně velkém teplotním rozsahu. Zrychlení Dotyková měřidla firmy HEIDENHAIN mají robustní konstrukci. Ani silné vibrace a zatížení šoky jejich přesnost neovlivňují. Během měření je zásadně nutné zamezit otřesům a vibracím všeho druhu, aby nebyla negativně ovlivněna vysoká přesnosti dotykových měřidel. Maximální hodnoty uvedené v technických údajích platí pro zrychlení, které působí na dotykové měřidlo zvenčí. Popisují pouze mechanickou stabilitu dotykového měřidla a nepředstavují žádnou záruku fungování či přesnosti. V samotném dotykovém měřidle vznikají vysoká zrychlení, když odpružený nebo volně se pohybující dotyk dosedá bez brzdění na zkušební vzorek nebo na povrch měřicího stolu. Pro dotyková měřidla řady MT 1200 a MT 2500 proto při použití stativu pokud možno používejte drátovou spoušť (viz Příslušenství). Spoušť je vybavena nastavitelným pneumatickým tlumením a může tak omezit rychlost vyjíždění na nektritickou hodnotu. Konstrukce CT 6000 MT 60 Konstrukce ST 1200 Optický rastr (měřítko) Propojovací kabel Snímací jednotka se zdrojem světla a fotoelektrické články Úchyt Kuličkové vedení Snímací jednotka se zdrojem světla, fotoelektrickými články a snímací elektronikou Etalon Kuličkové vedení Měřicí svorník Vlnovec Dotykový hrot Měřicí svorník Dotykový hrot 17

18 Vedení pohyblivého dotyku Dotyková měřidla HEIDENHAIN se dodávají s různým vedením pohyblivého dotyku. Pohyblivé dotyky dotykového měřidla HEIDENHAIN-ACANTO pracují s kluzným vedením. Kluzné vedení se vyznačuje následujícími charakteristikami: robustnost díky malému počtu pohyblivých dílů necitlivost vůči rázům a otřesům vysoké rychlosti pohyblivého dotyku a dlouhá životnost díky vysoce kvalitnímu keramickému uložení nižší citlivost vůči neodbornému upnutí Dotyková měřidla řady HEIDENHAIN- METRO a HEIDENHAIN-CERTO, jakož i HEIDENHAIN-SPECTO jsou vybavena kuličkovým vedením. K základním vlastnostem kuličkového vedení dotykových měřidel HEIDENHAIN patří: nízké tření, což umožňuje verze dotykových měřidel se sníženou měřicí silou bezpečné zajíždění a vyjíždění pohyblivého dotyku i při vysoké příčné síle vysoká přesnost měřicí smyčky díky vedení bez vůlí (uložení a výsuvná pinola jsou během výroby speciálně slícovány) Opotřebitelné díly Dotyková měřidla HEIDENHAIN obsahují součásti, které v závislosti na aplikaci a manipulaci podléhají opotřebení. Jedná se zejména o následující díly: Vedení (zkoušeno pro minimálně 60 milionů zdvihů*) Drátová spoušť u MT 12xx, MT 25xx u přístrojů (zkoušeno pro minimálně 1 milion zdvihů*) Stírací kroužky Měch u přístrojů AT a ST 1200 * U přístrojů CT, MT 60 M a MT 101 M ovládaných pouze přes ovladač Upozornění DIADUR je registrovaná obchodní značka společnosti DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH, Traunreut. Zerodur je registrovaná obchodní značka společnosti Schott Glaswerke, Mainz Kluzné vedení Kuličkové vedení 18

19 Měřicí síla - ovládání pohyblivého dotyku Měřící síla Měřicí síla je síla, kterou působí výsuvná pinola na zkušební vzorek. Příliš velké měřicí síly mohou způsobit deformace dotykových hrotů a zkušebního vzorku, zatímco příliš malé měřicí síly nepřisouvají kvůli případné vrstvě prachu nebo nečistot výsuvnou pinolu bezpečně ke zkušebnímu vzorku. Měřicí síla je závislá na druhu ovládání pohyblivého dotyku. Ovládání pohyblivého dotyku pružinou U dotykových měřidel AT 1218, AT 3018, MT 12x1, MT 25x1, ST 12x8 a ST 30x8 pojíždí vestavěná pružina s pohyblivým dotykem do polohy měření a vyvolává měřicí sílu. Výsuvná pinola je v klidové poloze vyjetý. Měřicí síla závisí na: pracovní poloze poloze pohyblivého dotyku, tzn. měřicí síla se během měřicího zdvihu mění směru měření, tzn. zda měření probíhá se zajíždějícím nebo vyjíždějícím pohyblivým dotykem V grafech je měřicí síla během měřicího zdvihu znázorněna vždy při zajíždějícím a vyjíždějícím pohyblivém dotyku při vodorovné pracovní poloze. Dotyková měřidla MT 1281 a ST 1288 se dodávají s různými měřicími silami. To umožňuje zejména u křehkých materiálů měření bez deformací. Měřicí síly lze přitom rozčlenit do následujících tříd: Snížená MR: cca polovina měřicí síly standardní varianty Malá MW: měřicí síla na začátku měření je cca 0,01 N Bez pružiny MG: konstantní měřicí síla po celém měřicím zdvihu Pro vyloučení vlivu na měřicí sílu nejsou varianty ST 1288 MR a ST 1288 MG vybaveny měchem. Varianty MT 1281 MW, MT 1281 MG a ST 1288 MG lze vzhledem k malým měřicím silám používat pouze v provozní poloze svisle směrem dolů. Proto je v grafu uvedena pouze měřicí síla pro svislou provozní polohu. Ovládání pohyblivého dotyku zkušebním vzorkem Kompletní dotykové měřidlo se za použití měřicího zařízení pohybuje relativně vzhledem ke zkušebnímu vzorku. Měření zpravidla probíhá při zajíždějícím pohyblivém dotyku. Ovládání pohyblivého dotyku drátovou spouští (MT 12x1, MT 25x1) Pomocí drátové spouště se výsuvná pinola zvedá a opět spouští na zkušební vzorek. Měření se provádí s vyjíždějícím pohyblivým dotykem. Vestavěné nastavitelné pneumatické tlumení snižuje rychlost vyjíždění a zamezuje tak odskakování pohyblivého dotyku např. v případě velmi tvrdých materiálů. Tím je zamezeno chybám měření vzniklým odskakováním. Speciální varianty Dotykové měřidlo s měřicí dráhou 12 mm Dotykové měřidlo s měřicí dráhou 25/30 mm Měřicí síla [N] MT 1281 MW vyjíždějící MT 1281 MW zajíždějící MT 1281 MR vyjíždějící MT 1281 MR zajíždějící ST 1288 MR vyjíždějící ST 1288 MR zajíždějící Měřicí síla [N] MT 12x1 vyjíždějící MT 12x1 zajíždějící ST 12x8 vyjíždějící ST 12x8 zajíždějící AT 1218 vyjíždějící AT 1218 zajíždějící Měřicí síla [N] MT 25x1 vyjíždějící MT 25x1 zajíždějící ST 30x8 vyjíždějící ST 30x8 zajíždějící AT 3018 vyjíždějící AT 3018 zajíždějící Zdvih [mm] Zdvih [mm] Zdvih [mm] 19

20 Pneumatické ovládání pohyblivého dotyku U dotykových měřidel AT 1217, AT 3017, MT 1287, MT 2587, ST 12x7 a ST 30x7 s pneumatickým ovládáním pohyblivého dotyku pojíždí výsuvná pinola působením stlačeného vzduchu. Při odvzdušněné přípojce stlačeného vzduchu zatahuje vestavěná pružina pohyblivou pinolu zpět. Ten se v klidovém stavu nachází v chráněné poloze Měřicí sílu lze upravovat nastavením tlaku stlačeného vzduchu. Při konstantním tlaku závisí na pracovní poloze a na poloze pohyblivého dotyku. V grafech je měřicí síla pro vodorovnou pracovní polohu závislá na použitém pracovním tlaku při zcela zasunutém a při zcela vysunutém pohyblivém dotyku. Jedná se o směrné hodnoty, které podléhají kolísání v mezích tolerancí a závisejí na opotřebení těsnění. Pracovní tlak definuje rozsah tlaku od prvního úplného vyjetí pohyblivého dotyku až do maximálně specifikovaného rozsahu. Upozornění Stlačený vzduch, přiváděný přímo do dotykového měřidla, musí být vyčištěn zařízením pro přípravu stlačeného vzduchu a odpovídat následujícím třídám kvality dle ISO (vydání 1995): Pevné nečistoty: třída 1 (max. velkost částic 0,1 µm a max. hustota částic 0,1 mg/m 3 při Pa) Celkový obsah oleje: třída 1 (max. koncentrace oleje 0,01 mg/m 3 při Pa) Max. rosný bod pod tlakem: třída 4, avšak za referenčních podmínek +3 C při Pa Firma HEIDENHAIN nabízí pro čištění stlačeného vzduchu zařízení pro výrobu stlačeného vzduchu DA 400. Minimální průtočně množství činí 10 l/min. Pro další podrobnosti si vyžádejte informace o produktu DA 400. Dotykové měřidlo s měřicí dráhou 12 mm (pneumatické ovládání) Měřicí síla [N] MT 12x7 vyjíždějící MT 12x7 zajíždějící ST 12x7 vyjíždějící ST 12x7 zajíždějící AT 1217 vyjíždějící AT 1217 zajíždějící Dotykové měřidlo s měřicí dráhou 25/30 mm (pneumatické ovládání) Měřicí síla [N] MT 2587 vyjíždějící MT 2587 zajíždějící ST 30x7 vyjíždějící ST 30x7 zajíždějící AT 3017 vyjíždějící AT 3017 zajíždějící Grafy platí vždy pro vodorovnou pracovní polohu s výjimkou speciálních variant. Pro jiné pracovní polohy je nutno brát v úvahu následující korekční hodnoty: Typ AT 121x AT 301x Pracovní poloha svisle směrem nahoru 0,12 N 0,18 N dolů + 0,12 N + 0,18 N MT 12xx MT 25x1 MT 2587 ST 12x7 ST 12x7 ST 30xx 0,13 N 0,17 N 0,19 N 0,07 N 0,08 N 0,11 N + 0,13 N + 0,17 N + 0,19 N + 0,07 N + 0,08 N + 0,11 N 20 Tlak [bar] Tlak [bar]

21 Motorové ovládání pohyblivého dotyku Dotyková měřidla CT 2501, CT 6001, MT 60 M a MT 101 M jsou vybavena vestavěným motorem, který ovládá pohyblivý dotyk. Obsluha se provádí pomocí ovladače s použitím tlačítek nebo připojením externího ovladače. Pohyblivá pinola dotykových měřidel CT 2501, CT 6001 a MT 60 M nesmí být při připojeném ovladači ovládán ručně. Měřicí sílu motorových dotykových měřidel CT 2501, CT 6001 a MT 60 M lze pomocí ovladače nastavovat ve třech stupních. Zůstává po celém měřicím zdvihu konstantní, ale závisí na pracovní poloze. Měřidlo MT 101 M má nezávisle na pracovní poloze při měření svisle dolů (s ovladačem SG 101 V) nebo vodorovně (s ovladačem SG 101 H) konstantní měřicí sílu. CT 2501 CT 6001 MT 60 M MT 101 M Měřící síla motoricky motoricky motoricky svisle dolů 1 N/1,25 N/1,75 N 1 N/1,25 N/1,75 N 0,7 N s SG 101 V svisle nahoru / /0,75 N / /0,75 N vodorovně /0,75 N/1,25 N /0,75 N/1,25 N 0,7 N s SG 101 H Externí ovládání pohyblivého dotyku pomocí vlečné spojky U dotykových měřidel CT 2502, CT 6002, MT 60 K, MT 101 K a zvláštních provedení MT 1200, MT 2500 a ST 1288 "bez pružiny" se může výsuvná pinola pohybovat volně. Při měření polohy se výsuvná pinola připojuje pomocí k pohybujícímu se prvku stroje. Síla, která je zapotřebí pro pohyb pohyblivého dotyku, se uvádí jako tažná síla. Je závislá na pracovní poloze. CT 2502 CT 6002 MT 60 K MT 101 K MT 1271 «TTL MT 1281» 1 V SS MT 2571 «TTL ST 1288 MT 2581» 1 V SS Měřící síla Posouvací síla 1) Posouvací síla 1) Posouvací síla 1) svisle dolů 0,6 N 0,35 N 1,7 N 0,13 N 0,17 N 0,2 N svisle nahoru 0,1 N 0,1 N 2 N vodorovně 0,6 N 0,5 N 0,4 N 1) posouvací síla potřebná pro pohyb pohyblivého dotyku, resp. jeho tíhová síla 21

22 HEIDENHAIN-ACANTO Absolutní dotyková měřidla s rozhraním EnDat Zvláště kompaktní rozměry Ochrana proti stříkající vodě Výsuvná pinola s kluzným vedením AT 1200 AT 3000 Rozměr se změní při maximálním tlaku (1,8 baru) 22 ML = měřená délka = oblast upnutí = vzduchová přípojka pro 2 mm hadici

23 Mechanické parametry AT 1218 AT 3018 AT 1217 AT 3017 Ovládání pinoly Poloha pístu v klidu měřeným objektem vysunutý pneumatické zasunutý Etalon Dělení DIADUR na skle; perioda dělení 188,4 µm Přesnost systému ± 2 µm Odchylka polohy na jednu periodu signálu ± 0,7 µm Dráha měření 12 mm 30 mm 12 mm 30 mm Pracovní tlak 0,7 až 1,8 barů 1,1 až 1,8 barů Mech. přípustná rychlost pojezdu 80 m/min 120 m/min 80 m/min 120 m/min Příčná síla Upevnění Pracovní poloha Vibrace 55 až 2000 Hz Ráz 11 ms 0,5 N (mechanicky přípustná) Upínací dřík 8h6 libovolně 100 m/s 2 (EN ) 500 m/s 2 (EN ) Provozní teplota 10 C až 40 C; vztažná teplota 20 C Stupeň krytí EN IP67 IP64 1) IP 67 na vyžádání IP64 1) Hmotnost bez kabelu 80 g 100 g 80 g 100 g 1) IP 67 se závěrným vzduchem Elektrické parametry EnDat Rozhraní EnDat 2.2 Označení pro objednání EnDat 22 Rozlišení 23 nm 368 nm 23 nm 368 nm Operační čas t cal Taktovací frekvence Elektrické připojení Délka kabelu Elektrické napájení Příkon (maximální) Odběr (typicky) 5 µs 8 MHz Přírubová zásuvka M12 (kolíky) 8pólová 100 m s kabelem HEIDENHAIN DC 3,6 V až 14 V 3,6 V: 550 mw 14 V: 650 mw 5 V: 80 ma (bez zátěže) 23

24 HEIDENHAIN-CERTO Inkrementální dotyková měřidla s přesností ± 0,1 μm/± 0,05 1) μm*/± 0,03 μm 1) Pro nejvyšší přesnost K proměřování měřicích prostředků a koncových měrek Výsuvná pinola s kuličkovým vedením CT 2500 CT 6000 = poloha referenční značky 24

25 Technické parametry CT 2501 CT 6001 CT 2502 CT 6002 Ovládání pinoly motorem spojený s pohybující se části stroje Etalon Přesnost systému při 19 C až 21 C DIADUR optický rastr s fázovou mřížkou na sklokeramickém materiálu Zerodur; perioda dělení 4 µm ± 0,1 µm, ± 0,1 μm, ± 0,1 µm, ± 0,1 μm, ± 0,03 µm 1) ± 0,05 μm 1) ± 0,03 µm 1) ± 0,05 μm 1) Odchylka polohy na jednu periodu signálu ± 0,02 µm Typ přesnosti následných měření 0,03 µm Referenční značka Cca 1,7 mm před horní zarážkou Dráha měření 25 mm 60 mm 25 mm 60 mm Příčná síla 0,5 N (mechanicky přípustná) Upevnění Upínací dřík 16h8 Rovinná plocha Upínací dřík 16h8 Rovinná plocha Pracovní poloha Vibrace 55 až 2000 Hz Ráz 11 ms Libovolná (preferovaná pracovní poloha viz Montáž) 100 m/s 2 (EN ) 1000 m/s 2 (EN ) Provozní teplota 10 C až 40 C; vztažná teplota 20 C Stupeň krytí EN IP50 Hmotnost bez kabelu 520 g 700 g 480 g 640 g Elektrické parametry CT 2501 CT 6001 CT 2502 CT 6002 Rozhraní» 11 µa SS perioda signalu 2 µm Rychlost měření Elektrické připojení* Délka kabelu 24 m/min (v závislosti na vyhodnocovací elektronice) 12 m/min s indikací naměřených hodnot ND 28x Kabel 1,5 m s konektorem Sub-D (kolíky), 15pólový Kabel 1,5 m s konektorem M23 (kolíky), 9pólový Elektronika rozhraní je integrovaná v konektoru 30 m Elektrické napájení DC 5 V ± 0,25 V/< 170 ma DC 5 V ± 0,25 V/< 120 ma Potřebné příslušenství* pro CT 2501 pro CT 6001 Ovladač SG 25 M SG 60 M * vyberte prosím při objednání 1) po lineární kompenzaci délkové chyby ve vyhodnocovací elektronice 2) posouvací síla potřebná pro pohyb pohyblivého dotyku, resp. jeho tíhová síla 25

26 HEIDENHAIN-METRO Inkrementální dotyková měřidla s přesností ± 0,2 μm Vysoká přesnost opakovaného měření Ovládání pohyblivého dotyku drátovou spouští, resp. obrobkem nebo pneumaticky Výsuvná pinola s kuličkovým vedením MT 1200 MT 12x1 MT 1287 L1 18,5 22,0 L2 10,1 6,2 L3 8,1 4,2 MT 2500 MT 25x1 MT 2587 L1 37,0 41,0 L2 10,1 6,2 L3 8,1 4,2 MT 1287 MT = poloha referenční značky = začátek měřené délky = oblast upnutí = vzduchová přípojka pro 2 mm hadici

27 Mechanické parametry MT 1271 «TTL MT 1281» 1 V SS MT 2571 «TTL MT 1287» 1 V SS MT 2587» 1 V SS MT 2581» 1 V SS Ovládání pinoly Poloha pístu v klidu drátovým zvedačem nebo měřeným objektem vysunutý pneumatické zasunutý Etalon DIADUR optický rastr s fázovou mřížkou na sklokeramickém materiálu Zerodur; perioda dělení 4 µm Přesnost systému ± 0,2 µm Odchylka polohy na jednu periodu signálu ± 0,02 µm Typ přesnosti následných měření 0,03 µm 0,04 µm 0,03 µm 0,04 µm Referenční značka Cca 1,7 mm před horní zarážkou Dráha měření 12 mm 25 mm 12 mm 25 mm Pracovní tlak 0,9 až 1,4 barů Příčná síla Upevnění Pracovní poloha Vibrace 55 až 2000 Hz Ráz 11 ms 0,8 N (mechanicky přípustná) Upínací dřík 8h6 Libovolná; Provedení bez pružiny a malá měřicí síla : svisle dolů 100 m/s 2 (EN ) 1000 m/s 2 (EN ) Provozní teplota 10 C až 40 C; vztažná teplota 20 C Stupeň krytí EN IP50 IP64 (se závěrným vzduchem) Hmotnost bez kabelu 100 g 180 g 110 g 190 g Elektrické parametry MT 1271 MT 2571 MT 128x MT 258x Rozhraní «TTL» 1 V SS Integrovaná interpolace* 5násobná 10násobné perioda signalu 0,4 µm 0,2 µm 2 µm Mech. přípustná rychlost pojezdu 30 m/min Odstup hran impulsů a při frekvenci snímání*/rychlosti pojezdu 1) 200 khz 24 m/min 100 khz 12 m/min 50 khz 6 m/min 25 khz 3 m/min 0,23 µs 0,48 µs 0,98 µs 0,23 µs 0,48 µs 0,98 µs Elektrické připojení* (Elektronika rozhraní je integrovaná v konektoru) Délka kabelu Kabel 1,5 m s konektorem Sub-D (kolíky), 15pólový 30 m s kabelem HEIDENHAIN Kabel 1,5 m s konektorem sub-d (kolíky) 15pólový s konektorem M23 (kolíky) 12pólový Elektrické napájení DC 5 V až 0,5 V/ 160 ma (bez zátěže) DC 5 V ± 0,25 V/< 130 ma * při objednávání prosím zvolte 1) při odpovídající mezní frekvenci resp. frekvenci snímání 27

28 HEIDENHAIN-METRO Inkrementální dotyková měřidla s přesností ± 0,5 μm/± 1 μm Velké měřicí zdvihy Pro určování rozměrů a měření polohy Výsuvná pinola s kuličkovým vedením MT 60 M MT 60 MT 101 M MT = poloha referenční značky

29 Technické parametry MT 60 M MT 101 M MT 60 K MT 101 K Ovládání pinoly motorem spojený s pohybující se části stroje Etalon Dělení DIADUR na křemenném skle; perioda dělení 10 µm Přesnost systému ± 0,5 µm ± 1 µm ± 0,5 µm ± 1 µm Odchylka polohy na jednu periodu signálu ± 0,1 µm Referenční značka Cca 1,7 mm shora Cca 10 mm shora Cca 1,7 mm shora Cca 10 mm shora Dráha měření 60 mm 100 mm 60 mm 100 mm Příčná síla mech. přípustná 0,5 N 2 N 0,5 N 2 N Upevnění Rovinná plocha Pracovní poloha libovolně svisle dolů s SG 101 V vodorovná s SG 101 H libovolně Vibrace 55 až 2000 Hz Ráz 11 ms 100 m/s 2 (EN ) 1000 m/s 2 (EN ) Provozní teplota 10 C až 40 C; vztažná teplota 20 C Stupeň krytí EN IP50 Hmotnost bez kabelu 700 g 1400 g 600 g 1200 g Elektrické parametry MT 60 M MT 101 M MT 60 K MT 101 K Rozhraní» 11 µa SS perioda signalu 10 µm Rychlost měření 18 m/min 60 m/min 18 m/min 60 m/min Elektrické připojení* Délka kabelu Elektrické napájení Kabel 1,5 m s konektorem Sub-D (kolíky) 15pólový nebo s konektorem M23-(kolíky) 9pólový 30 m s kabelem HEIDENHAIN DC 5 V ± 0,25 V Odběr proudu < 120 ma < 70 ma Potřebné příslušenství* pro MT 60 M pro MT 101 M Ovladač SG 60 M Svislá pracovní poloha: SG 101 V Vodorovná pracovní poloha: SG 101 H Sitovy zdroj nutný (viz Příslušenství) * vyberte prosím při objednání 1) posouvací síla potřebná pro pohyb pohyblivého dotyku, resp. jeho tíhová síla 29

30 HEIDENHAIN-SPECTO Inkrementální dotyková měřidla s přesností ± 1 μm Zvláště kompaktní rozměry Ochrana proti stříkající vodě Výsuvná pinola s kuličkovým vedením ST 1200 ST 3000 ST 12x7 ST 30x7 30 = poloha referenční značky = začátek měřené délky = oblast upnutí = vzduchová přípojka pro 2 mm hadici

31 Mechanické parametry ST 1278 «TTL ST 1288» 1 V SS ST 3078 «TTL ST 3088» 1 V SS ST 1277 «TTL ST 1287» 1 V SS ST 3077 «TTL ST 3087» 1 V SS Ovládání pinoly Poloha pístu v klidu měřeným objektem vysunutý pneumatické zasunutý Etalon Dělení DIADUR na skle; perioda dělení 20 µm Přesnost systému ± 1 µm Odchylka polohy na jednu periodu signálu ± 0,2 µm Typ přesnosti následných měření 0,3 µm Referenční značka Cca 5 mm před horní zarážkou Dráha měření 12 mm 30 mm 12 mm 30 mm Pracovní tlak 0,7 až 2,5 barů 0,8 až 2,5 barů Příčná síla Upevnění Pracovní poloha Vibrace 55 až 2000 Hz Ráz 11 ms 0,8 N (mechanicky přípustná) Upínací dřík 8h6 libovolně 100 m/s 2 (EN ) 1000 m/s 2 (EN ) Provozní teplota 10 C až 40 C; vztažná teplota 20 C Stupeň krytí EN IP67/IP64 IP64 Hmotnost bez kabelu 40 g 50 g 40 g 50 g Elektrické parametry ST 127x ST 307x ST 128x ST 308x Rozhraní «TTL» 1 V SS Integrovaná interpolace* 5násobná 10násobné perioda signalu 4 µm 2 µm 20 µm Odstup hran impulsů a při frekvenci snímání*/rychlosti pojezdu 2) 100 khz 72 m/min 1) 50 khz 60 m/min 25 khz 30 m/min 0,48 µs 0,98 µs 1,98 µs 0,23 µs 0,48 µs 0,98 µs Elektrické připojení* Kabelový vývod* Délka kabelu Elektrické napájení Kabel 1,5 m s konektorem Sub-D (kolíky), 15pólový (integrovaná elektronika rozhraní) axiální nebo radiální 30 m s kabelem HEIDENHAIN DC 5 V ± 0,5 V Kabel 1,5 m s konektorem sub-d (kolíky) 15pólový s konektorem M23 (kolíky) 12pólový Odběr proudu < 195 ma (bez zátěže) < 55 ma * vyberte prosím při objednání 1) mechanicky podmíněno 2) při odpovídající mezní frekvenci resp. frekvenci snímání 31

32 Příslušenství Dotykové hroty Dotykový hrot kulový Ocel ID Tvrdokov ID Rubín ID Dotykový hrot vrchlíkový Tvrdokov ID Dotykový hrot rovinný Ocel ID Tvrdokov ID Dotykový hrot kolíkový Ocel ID Dotykový hrot břitový Ocel ID Měřicí rolna, ocel pro snímání pohybujících se povrchů s minimálním třením Vypouklá ID Válcová ID Dotykový hrot stavitelný, tvrdokov pro přesné paralelní vyrovnání s povrchem měřicího stolu Rovinný ID Břitový ID

33 Ovladače, spojka Ovladače pro CT 2501, CT 6001, MT 60 M, MT 101 M Ovladač je zapotřebí pro dotyková měřidla s motorovým pohonem pohyblivého dotyku. Pohyb dotyku se ovládá dvěma tlačítky nebo externími signály. Na ovladačích SG 25 M a SG 60 M lze nastavovat měřicí sílu ve třech stupních. SG 25 M ID SG 60 M ID SG 101 V 1) pro svislou pracovní polohu přístroje MT 101 M ID SG 101 H 1) pro vodorovnou pracovní polohu přístroje MT 101 M ID Konektor (zdířka) 3pólový pro externí obsluhu ovladače ID ) vyžaduje samostatný síťový zdroj Síťový zdroj pro SG 101 V/H Elektrické napájení přístroje MT 101 M zajišťuje síťový zdroj, který se připojuje k ovladači. Rozsah napětí AC 100 V až 240 V Zásuvkový adaptér je vyměnitelný (Adaptér pro zásuvky Euro a USA je součástí dodávky) ID spojka pro připojení pohyblivého dotyku dotykových měřidel (speciálně pro MT 60 K, MT 101 K, CT 2502 a CT 6002) k pohybujícímu se prvku stroje ID

34 Příslušenství pro HEIDENHAIN-CERTO Měřicí stativ Měřicí stativ CS 200 pro dotykové měřidlo CT 2501* CT 6001 ID Celková výška Měřicí stůl Sloupek Hmotnost 350 mm 250 mm 58 mm 15 kg *) se speciálním držákem Rovinnost stativu CS 200 se určuje pomocí interferometru Fizeau. žádné výpadky a defekty Držák pro CS 200 pro montáž přístroje CT 2501 s upínacím dříkem 16 mm ID

35 Keramická podložka, membránové čerpadlo Keramická podložka Pracovní plocha odolná proti opotřebení s vysokou kvalitou povrchu, speciálně pro kontroly koncových měrek ID Koncové měrky (třída 1 či 2) - nebo podobné zkušební vzorky s rovinným povrchem - jsou podtlakem přisáty ke keramické podložce. Keramická podložka je z druhé strany podtlakem pevně přisáta ve stabilní poloze k měřicímu stolu. V dodávce jsou obsaženy následující pneumatické komponenty k připojení keramické podložky k membránovému čerpadlu: Hadice stlačeného vzduchu 3 m Tvarovka T Připojovací díl Membránové čerpadlo Zdroj podtlaku pro přisátí zkušebního vzorku a keramické podložky. Příkon Hmotnost Síťové napětí ID Síťové napětí ID W 2,3 kg AC 230 V/50 Hz AC 115 V/60 Hz 35

36 Příslušenství pro HEIDENHAIN-ACANTO, HEIDENHAIN-METRO a HEIDENHAIN-SPECTO Drátová spoušť, měřicí stativy Drátový zvedač pro ručně ovládané zvedání pohyblivého dotyku přístrojů MT 1200 a MT Vestavěné pneumatické tlumení snižuje rychlost vyjíždění a zamezuje tak odskakování pohyblivého dotyku např. v případě velmi tvrdých materiálů. ID Měřicí stativ MS 200 pro dotykové měřidlo AT 1) ST 1) MT ) MT ) MT 60 M MT 101 M ID Celková výška Měřicí stůl Sloupek Hmotnost 346 mm 250 mm 58 mm 18 kg 1) se speciálním držákem Držák pro MS 200 pro montáž dotykových měřidel s upínacím dříkem 8 mm, např. AT, ST, MT 1200, MT 2500 ID Upínací pouzdro pro dotyková měřidla AT, ST MT 1200 MT 2500 pro bezpečné upevnění dotykového měřidla bez přetížení upínacího dříku 8h6. Skládá se z: pouzdra a upínacího šroubu ID (1 kus) ID (10 kusů) 36

37 Měřicí stativ MS 45 pro dotykové měřidlo AT ST MT 1200 MT 2500 ID Celková výška Měřicí stůl Sloupek Hmotnost 196,5 mm 49 mm 22 mm 2,2 kg Měřicí stativ MS 100 pro dotykové měřidlo AT ST MT 1200 MT 2500 MT 60 M 1) MT 101 M 1) ID Celková výška Měřicí stůl Sloupek Hmotnost 385 mm 100 mm x 115 mm 50 mm 18 kg 1) se speciálním držákem Držák pro MS 100 pro montáž dotykového měřidla MT 60 M ID pro montáž dotykového měřidla MT 101 M ID

38 Elektroniky rozhraní Elektroniky rozhraní firmy HEIDENHAIN přizpůsobí signály měřidla rozhraní následné elektroniky. Používají se tehdy, jestliže následná elektronika nemůže přímo zpracovat výstupní signály měřicích přístrojů HEIDENHAIN, nebo když je nutná dodatečná interpolace signálů. Vstupní signály elektroniky rozhraní Elektroniky rozhraní HEIDENHAIN lze připojit k měřicím přístrojům se sinusovými signály 1 V SS (napěťové signály) nebo 11 µa SS (proudové signály). K různým elektronikám rozhraní lze také připojit mařicí přístroje se sériovými rozhraními EnDat nebo SSI. Výstupní signály elektroniky rozhraní Elektroniky rozhraní se dodávají s následujícími rozhraními k následné elektronice: TTL sledy obdélníkových impulsů EnDat 2.2 DRIVE-CLiQ Sériové rozhraní Fanuc Vysokorychlostní sériové rozhraní Mitsubishi Sériové rozhraní Yaskawa Profibus Interpolace vstupních sinusových signálů Sinusové signály měřicího přístroje jsou elektronikou rozhraní navíc k převodu signálu interpolovány. Tím se dosahuje jemnějších měřicích kroků a tím i vyšší kvality regulace a stability polohování. Vytvoření hodnoty polohy Různé elektroniky rozhraní disponují integrovanou funkcí čítače. Na základě posledně nastaveného vztažného bodu se při přejetí referenční značky vytvoří absolutní, která je odeslána následné elektronice. Konstrukce pouzdra Provedení konektoru Vestavná verze Provedení na DIN lištu 38