Mitutoyo Linear Scale AT116 Bedienungsanleitung

Linear Scale AT116
BA136500
SICHERHEITSHINWEISE
Diese Bedienungsanleitung beschreibt die Installation der Mitutoyo Linear Scales der Serie AT116. Bitte
beachten Sie die Anweisungen in dieser Bedienungsanleitung, um die angegebene Leistung des Geräts zu
erzielen und Fehlfunktionen zu vermeiden.
HINWEISE ZUR EXPORTKONTROLLE
Dieses Produkt unterliegt den Exportkontrollgesetzen. Falls Sie das Produkt oder die zugehörige Technologie re-
exportieren oder anderen Parteien zur Verfügung stellen wollen, wenden Sie sich bitte vorher an Mitutoyo.
ENTSORGUNG ALTER ELEKTRISCHER UND ELEKTRONISCHER GERÄTE
(gilt für die Europäische Union und andere Staaten mit Systemen zur separaten
Entsorgung)
Dieses Symbol auf einem Produkt oder seiner Verpackung zeigt an, dass das Produkt
nicht über den Hausmüll entsorgt werden darf. Um schädliche Einflüsse auf die Umwelt
durch WEEE (Waste Electrical and Electronical Equipment (elektrische und elektronische
Abfälle)) zu verringern und das Volumen von WEEE auf Mülldeponien zu minimieren, sollen
Elektrogeräte wieder verwendet oder verwertet werden.
Genaue Informationen hierzu erhalten Sie bei Ihrem Händler.
1. Linear Scale prüfen
1.1 Lieferumfang prüfen
Kontrollieren Sie, ob die folgenden Komponenten in der Lieferung enthalten sind:
(1) Maßstab 1/Achse
(2) Zubehör 1Satz
Innensechskantschrauben • M6x25 (2 St.) • M4x25 (2 St.) • M4x8 (6 St.)
Unterlegscheiben • Größe 6 (2 St.) • Größe 4 (2 St.)
Kabelklemmen • HP-5N (6 St.)
(3) Abstandhalter (0,3; 0,4; 0,5; 0,6: je ein Stück) 1 Satz
(4) Mittenhalterung 1 Satz oder 2 Sätze
• Mittenhalterung (1 St.) • Federscheibe Größe 4 (1 St.)
• Zylinderkopfschraube M3x5 (2 St.) • Unterlegscheibe Größe 4 (1 St.)
• Innensechskantschraube M4x8 (1 St.)
(5) Bedienungsanleitung deutsch
(6) Prüfzertifikat 1
* Linear Scales mit effektiver Messlänge L0 ≥ 500 mm werden mit einer Mittenhalterung und Linear Scales mit
L0 ≥ 1100 mm mit zwei Mittenhalterungen geliefert.
(3) Hinweise zur Genauigkeit
Die Genauigkeit des Gesamtsystems ist nicht nur von den Fehlergrenzen des Linear Scales, sondern auch von
der Maschinengenauigkeit abhängig. Besonders bei Maschinen mit Schiebetisch können Geometrie-Fehler
auftreten, je nach Geradheit der beweglichen Maschinenteile. Wenn sich der Schiebetisch der Werkzeugmaschine
nicht geradlinig, sondern krummlinig bewegt, treten Fehler im Verhältnis zum Abstand „L" zwischen Linear Scale
und Bearbeitungspunkt auf. »Das Linear Scale muss in diesem Fall so montiert werden, dass „L" möglichst klein
ist.
Schneidwerkzeug
Bearbeitungspunkt
Maschinentisch
Tischbewegung
Linear Scale
Abb. 2.1
(4) Sonstiges
• Wenn der Messkopf auf einen beweglichen Teil der Maschine montiert wird, zieht er bei der Verfahrbewegung
die Signalleitung mit. Dies muss bei der Verlegung der Signalleitungen berücksichtigt werden. Es empfiehlt
sich, den Maßstab ebenfalls auf einen beweglichen Maschinenteil zu montieren.
• Montieren Sie den Maßstab so, dass er keiner Luftströmung ausgesetzt ist. Vorsicht bei Verwendung einer
Blaspistole zum Reinigen – keine Späne o. Ä. auf das Linear Scale blasen!
• Befestigen Sie das Linear Scale so, dass es für Wartungs- und Reparaturarbeiten leicht zugänglich ist.
2.3 Konstruktion der Haltevorrichtung
Beachten Sie bei der Herstellung der Haltevorrichtung Abb. 5.8 "Montagediagramm", Tabelle 5.1 „Abmessungen"
und Abschnitt 5. „Benötigtes Material". Erstellen Sie vorab ein Montagediagramm und zeichnen Sie auf der
Maschine die Positionen für die Gewindebohrungen an, mit denen der Maßstab oder die Haltevorrichtung
befestigt werden. Beachten Sie dabei die folgenden Punkte:
(1) Referenzfläche
Die Montagefläche muss möglichst glatt und eben sein, so dass der Maßstab parallel zur Maschinenführung
ausgerichtet werden kann. Konstruieren Sie die Haltevorrichtung so, dass die Montagefläche parallel zur
Maschinenführung ausgerichtet ist.
(2) Ausrichtung
Der Maßstab muss parallel zur Maschinenführung justiert werden. Die Haltevorrichtung muss daher so konstruiert
werden, dass eine nachträgliche Ausrichtung leicht vorgenommen werden kann.
(3) Steifigkeit der Haltevorrichtung
Wenn die Haltevorrichtung nicht starr genug ist, überträgt sie die Vibrationen der Werkzeugmaschine, was zu
Fehlfunktionen des Linear Scales führen kann. Die Haltevorrichtung sollte so kurz und starr wie möglich sein.
Nr. 99MBE055D
Mittenhalterung
Maßstab
Messkopf-Transportsicherung
Montageblock
Messkopf
Signalleitung
Abb. 1.1
2. Vorbereitungen
2.1 Auswahl der Scale-Größe
Die maximale Verfahrstrecke L1 des Linear Scales muss größer sein als die maximale Verfahrstrecke der
Maschine. Die angegebene Messgenauigkeit kann nur innerhalb der effektiven Messlänge L0 erreicht werden.
Beachten Sie dies unbedingt bei der Auswahl der geeigneten Linear Scale-Größe. (Siehe Abb. 5.8.)
• Bei Messung über den automatischen Vorschubbereich der Werkzeugmaschine kann
der Maßstab beschädigt werden!
• Falls der effektive Messbereich L0 des Linear Scales nicht ausreicht, ergreifen Sie eine der
VORSICHT
folgenden Maßnahmen:
a) Verkleinern Sie den Verfahrbereich der Maschine. Versetzen Sie dazu den mechanischen
Stopper und den Endabschalter.
b) Wählen Sie eine andere Maßstabgröße.
2.2 Montagepositon und Installationsmethode
Bei der Bestimmung der Montageposition und Ausrichtung des Linear Scales sind folgende vier Punkte zu
beachten:
(1) Montageposition
Wählen Sie die Montageposition des Linear Scales so aus, dass über den gesamten Verfahrbereich Maßstab,
Messkopf und Kabel weder die beweglichen Maschinenteile noch die Bedienung der Werkzeugmaschine
behindern. Die Montagefläche an der Werkzeugmaschine sollte so glatt und eben wie möglich sein.
(2) Schutz vor Schneidflüssigkeit und Spänen (Montageposition und Ausrichtung)
Die Konstruktionsweise schützt das Innere des Linear Scales weitgehend vor dem Eindringen von
Schneidflüssigkeiten und Spänen.
Da die Öffnungen jedoch nur mit Gummilippen vor dem Eindringen von Fremdkörpern geschützt sind, muss
die Richtung, aus der Späne und Flüssigkeiten auf das Linear Scale treffen, bei der Montage berücksichtigt
werden.
2.4 Vorbereitung der Schutzabdeckung
Schützen Sie das Linear Scale mit einer Abdeckung vor dem Eindringen von Schneidflüssigkeiten und –
spänen sowie vor Stößen durch das Werkstück, usw. Berücksichtigen Sie bei der Konstruktion der
Abdeckung, aus welcher Richtung Flüssigkeiten und Späne auf das Linear Scale einwirken.
Auf diese Weise können Sie ein Eindringen in die Öffnungen der Abdeckung weitgehend verhindern.
Schneid üssigkeiten und Späne
Schneid-
üssigkeiten
und Späne
Schneid üssigkeiten und Späne
Abb. 2.2
• Achten Sie besonders bei vertikaler Installation des Linear Scales darauf, dass durch die Öffnungen der
Schutzabdeckung keine Schneidflüssigkeit und Späne in den Maßstab eindringen können.
Beispiel für vertikale Installation
Schneid üssigkeit und Späne
Abb. 2.3
3. Montage
3.1 Ausreichender Platz für die nachträgliche Ausrichtung
Beachten Sie bei Verwendung einer Haltevorrichtung das in Abb. 5.8 "Montagediagramm" angegebene
Positionsverhältnis. Richten Sie die Montagefläche parallel zur Maschinenführung (G) aus. Das
Positionsverhältnis kann mit Abstandhaltern und anhand des Spielraums, den die Montagebohrungen bieten,
ausgerichtet werden. Wenn die Montagefläche allerdings zu stark vom empfohlenen Positionsverhältnis
abweicht, kann es sein, dass eine Ausrichtung nicht möglich ist.
Wenn der Maßstab direkt auf den Maschinenkörper montiert wird, achten Sie sorgfältig auf Parallelität
zwischen Montagefläche und Maschinenführung, wie in der Abb. unten gezeigt. Bei Montage auf eine
lackierte oder beschichtete Oberfläche kann die erforderliche Parallelität unter Umständen nicht erreicht
werden.
• Gesamt-Parallelität der Montageflächen A1, A2 und A3 für den Maßstab
Montage äche Maßstab
A1 A3
Montage äche der Mittenhalterung
Abb. 3.1
• Die Gesamt-Parallelität der Montageflächen A1, A2 und A3 der Haltevorrichtungen zur Maschinenführung
(G) muss unter 0,2 mm betragen.
SERIE Nr. 539
• Parallelität der Montagefläche A1, A2 und A3 (einzeln)
A3
A1
20 mm
• Die Parallelität der Montageflächen A1, A2 und A3 der Haltevorrichtungen zur Maschinenführung (G) muss
unter 0,03/20mm betragen.
• Parallelität der Messkopf-Montagefläche
Montagefläche
• Die Parallelität zur Maschinenführung (G) muss weniger als 0,1 mm betragen.
3.2 Auswahl der Position des Signalleitungsausgangs
Bestimmen Sie vor dem Anbringen des Maßstabs die Richtung, in die die Signalleitung verlegt werden soll, um die
optimale Austrittspositon unter Berücksichtigung der Haltevorrichtung festzulegen. Da der Maßstab symmetrisch
konstruiert ist, kann die Signalleitung vom Messkopf aus wahlweise nach links oder rechts verlegt werden.
3.3 Anbringen der Mittenhalterung
Die Mittenhalterung wird für Maßstäbe mit einer effektiven Messlänge L0 größer als 500 mm mitgeliefert. Sie sollte
unbedingt montiert werden, um Fehlfunktionen durch Maschinenvibrationen zu vermeiden. Mittenhalterung in der
angegebenen Richtung an den Maßstab montieren. Montageposition siehe Abb. 5.8 „Montagediagramm". Das
Maßstabgehäuse ist mit Gewindebohrungen versehen.
5
Mittenhalterung
Schraube für Mittenhalterung
Kreuzschlitz-Senkschraube M3x5
Montagefläche des Maßstabs
Maßstab
Montagemethode A
Abb. 3.4
• Prüfung der Parallelität
Richten Sie den Maßstab so aus, dass die Abweichung von der Parallelität max. 0,2 mm beträgt. Halten Sie
Positionierbleche als Abstandhalter für die Ausrichtung bereit, da diese nicht im Lieferumfang enthalten sind!
• Ausrichtung der Montagefläche in Vor- und Rückwärtsrichtung
Richten Sie die Montagepositionen der Haltevorrichtungen neu aus oder setzen Sie Abstandhalter
(Positionierungsbleche) zwischen die Montagefläche des Maßstabs und die Montageblocks.
• Ausrichtung entlang der Montagefläche (auf-/abwärts)
Verschieben Sie den Montageblock entlang der Montagefläche, um den Maßstab parallel auszurichten.
vor-/rückwärts
auf-/
vor-/
abwärts rückwärts
Abb. 3.6
• Ausrichtung mit Mittenhalterung
Richten Sie die Position der Mittenhalterung so aus, dass die Parallelitätsabweichung zwischen Maßstab und
Maschinenführung max. 0,2 mm beträgt und um ein Verbiegen oder Verdrehen des Maßstabs zu verhindern.
3.4.5 Endgültige Befestigung
Ziehen Sie die Schrauben der Montageblocks fest an, nachdem Sie den Maßstab parallel ausgerichtet haben.
Befestigen Sie anschließend die Mittenhalterung. Die Schrauben müssen mit den folgenden Drehmomenten
angezogen werden:
• Montageblock: 900 N·cm (ca. 90 kgf·cm)
• Mittenhalterung: 300 N·cm (ca. 30 kgf·cm)
3.5 Montage des Messkopfs
Der Messkopf muss über den gesamten Verfahrbereich den gleichen Abstand zum Maßstab haben.
3.5.1 Messkopf-Montagefläche prüfen
Prüfen Sie die Montagefläche des Messkopfs auf Parallelität:
• Parallelität zur Maschinenführung: 0,1 mm oder besser
• Parallelität zwischen Maßstab und Montagefläche: 0,1 mm oder besser
G
3.5.2 Positionierung und Fixierung des Messkopfs
Gehen Sie vor wie nachfolgend beschrieben und kontrollieren Sie anschließend die Position in Bezug auf den
Maßstab.
(1) Achten Sie darauf, mit dem Messkopf nicht gegen die Montagefläche zu stoßen! Richten Sie den Abstand
zwischen Messkopf und Montagefläche mit Hilfe der mitgelieferten Abstandhalter aus und befestigen Sie den
A2
Messkopf mit den Innensechskantschrauben A (M4) (Drehmoment: 300 N·cm).
3.4 Anbringen des Maßstabs
3.4.1 Bohren
G
Richten Sie den Maßstab auf der Montagefläche der Werkzeugmaschine aus und zeichnen Sie die
Bohrungspositionen entsprechend den Bohrungen am Montageblock an.
Bohren Sie an den markierten Stellen jeweils mindestens 12 mm tief. Entfernen Sie den Grat und die
Bohrspäne aus den Gewindebohrungen.
A2
Abb. 3.2
Die Messkopf-Transportsicherung bestimmt das Positionsverhältnis zwischen Maßstab
und Messkopf. Die Transportsicherung darf daher erst nach der Befestigung von Maßstab
und Messkopf entfernt werden.
VORSICHT
3.4.2 Provisorische Befestigung
Befestigen Sie den Maßstab zunächst provisorisch. Ziehen Sie die Montageschrauben nur so fest an,
G
dass der Maßstab innerhalb des Spielraums der Montagebohrungen gehalten wird. Verwenden Sie dazu
Innensechskantschrauben M6 und Unterlegscheiben der Nenngröße 6.
Messkopf
3.4.3 Provisorische Befestigung der Mittenhalterung
Da längere Maßstäbe anfälliger für Maschinenvibrationen und damit Funktionsstörungen sind, muss der
Maßstab in der Mitte fixiert werden.
Befestigen Sie zunächst provisorisch den Montageblock, richten Sie ihn auf die Bohrung der
Mittenhalterung aus, markieren Sie die Position für die Gewindebohrung auf der Montagefläche und
Abb. 3.3
bohren Sie an dieser Stelle. Die Mittenhalterung wird erst bei der endgültigen Fixierung des Maßstabs
richtig befestigt. Verwenden Sie Innensechskantschrauben M4, Unterlegscheiben, Nenngröße 4 und
Federscheiben, Nenngröße 4, um die Mittenhalterung zu befestigen. Bohrungstiefe min. 12 mm.
3.4.4 Prüfung der Parallelität und Ausrichtung des Maßstabs
Um die optimale Leistung des Linear Scales zu erzielen, muss der Maßstab parallel zur Maschinenführung
(Maschinenachse) montiert werden. Andernfalls besteht die Gefahr, dass der Maßstab verbogen oder
verdreht wird.
• Prüfung der Parallelität
Verwenden Sie hierzu ein Fühlhebelmessgerät wie in Abb. 3.5 gezeigt. Prüfen Sie die Parallelität zwischen
Maßstab und Maschinenführung, während Sie den beweglichen Teil der Werkzeugmaschine (Gleittisch
oder Schlitten) manuell verfahren, oder messen Sie die Parallelität in Bezug auf die Führungsschiene der
Werkzeugmaschine oder eine andere geeignete Referenzfläche.
• Parallelität: siehe Abb. 5.8 „Montagediagramm"
• Prüfrichtung: entweder senkrecht oder parallel zur Montagefläche
• Prüfposition: Position des Maßstabs in der Nähe der Montageblöcke
Messuhr
2-M3
Bohrungstiefe 4
Montagefläche des Maßstabs
Maßstab
Montagemethode B
auf-/
abwärts
Der Messkopf wird auf dem Maßstab-Gehäuse mit der Transportsicherung und
den Innensechskantschrauben B (3 Stück) befestigt, wie in der Abb. oben gezeigt.
Achten Sie darauf, dass dabei das optimale Positionsverhältnis beibehalten wird.
VORSICHT
Bei der Bestimmung der Messkopf-Montagefläche setzen Sie einen Abstandhalter
zwischen Messkopf und Montagefläche und achten Sie darauf, dass der Messkopf
in dieser Position bleibt. Da nur eine Seite der Transportsicherung montiert wird,
drücken Sie den Messkopf gegen die obere Oberfläche, damit beim Anziehen der
Messkopfschraube A (M4) ein gleichmäßiger Abstand zwischen Maßstab-Gehäuse
und Messkopf entsteht.
Messkopf
(2) Entfernen Sie die Innensechskantschrauben B (3 Stück), die die Transportsicherung fixieren und
ziehen Sie die Transportsicherung in Pfeilrichtung heraus. Bewegen Sie den Messkopf erst nach
dem Entfernen der Transportsicherung – der Maßstab kann sonst beschädigt werden! Wenn sich die
Transportsicherung leicht entfernen und ohne dass Spalten síchtbar sind, wieder einsetzen lässt, ist
die Montage beendet.
Falls die Transportsicherung beim Einsetzen viel Spiel hat oder sich gar nicht ein-
setzen lässt, muss die Ausrichtung der Messkopf-Position mit eingesetzter Trans-
portsicherung wiederholt werden. Achten Sie darauf, dass die Transportsicherung
VORSICHT
komplett am Maßstab anliegt, wie in der Abbildung dargestellt. Bewahren Sie die
Transportsicherung auf, sie wird bei einer Neu-Installation wieder benötigt.
Hub
aufwärts/
abwärts
rückwärts/ Fühlhebelmessgerät
vorwärts
Abb. 3.5
Messkopf-Transportsicherung
B
A
A
A
B
B
G: Maschinenführung
Abb. 3.7
Maßstab
hier andrücken
Messkopf-Transportsicherung
Abb. 3.8