わずか10分で工作機械の精度診断が可能な、QC20-Wワイヤレスボールバーシステム

QC20-W ワイヤレスボールバーシステム QC20-W ワイヤレスボールバーシステム の詳細と仕様 ハードウェア ソフトウェア

QC20-W ボールバーとボールバーキット QC20-W ボールバー QC20-Wボールバーは、レニショーの独自設計（特許出願中）によ QC20-W ボールバーキット る高精度リニアトランスデューサを搭載しています。これで、ボー キットの内容 ルバーが固定点を中心に回転するときの半径偏差を測定します。 • QC20-W ワイヤレスボールバー（および CR2 バッテリ 1 個） このデータを使用して、ISO 230-4、ASME B5.54/57、GB17421.4 • センターピボット などの国際規格に沿って、CNC 工作機械の円弧補間性能（真円度、 • ツールカップ 真円度偏差）の総合的な精度を計算します。 さらに、システムソフト • 50mm、150mm、300mm のエクステンションバー ウェアによっても、レニショー独自の診断レポート形式で各誤差の • Zerodur® キャリブレータ 原因に関する詳細な診断が得られます。 データは、グラフに加えて • システムソフトウェア（マニュアルを含む） 数値でも表示され、容易に診断を行うことができます。 • オフセットセッティングボール • 機械認証カード 信号処理はボールバー内で実行され、Bluetooth クラス 2 モジュー • 校正証明書 ルを使用して適切なPCにデータが送信されます。各ユニットには、 • システムキャリングケース（ケースには、オプションのスモール 標準（非充電式）のCR2リチウムバッテリを提供しています。本体 サークルと VTL アダプタの収納スペースも含まれます） には、バッテリ、通信、およびエラーステータスを示すLEDステータ スインジケータを内蔵しています。 Zerodur ® キャリブレータ すべての QC20-W キットには、Zerodur® キャリブレータを提供し ており、これによりボールバー長を校正します。 これは、熱膨張係 数がゼロに近い材質で製造されています。 QC20-W は、Zerodur® キャリブレータと共に使用する場合、ISO 230-4 および ASME B5.54/57 の解析に必要になる軸のスケー リング絶対誤差（相対誤差ではなく）と半径偏差値を計算します。 またソフトウェアが、テストする機械の位置決め公差を自動的に 計算します。（加工を行わない状態で、ボールバーテストアーク範 囲内の平坦さや機械の両方向への移動、位置決めの正確さを想 定した数値を位置決め許容範囲といいます。） Zerodur ®キャリブレータでは、長さ100mm、150mm、300mm の校正が可能です。スモールサークルキットには、50mmの Zerodur ® キャリブレータが提供されています。 Bluetooth 表示およびロゴは、Bluetooth SIG, Inc が所有するもので、Renishaw plc はこれら商標を使用する許可を受けています。 その他の商標および商標名は、各オーナーの商標および商標名です。 Zerodur® は Schott Glass Technologies の登録商標です。 2

テスト能力 標準QC20-Wボールバーキットには、長さ100mmのボールバー アセンブリと、長さがそれぞれ50mm、150mm、300mmのエク ステンションバーが含まれています。ボールバーに各エクステ ンションバーを組み合わせて使用することにより、半径100mm、 150mm、250mm、300mm、400mm、450mm、550mm、600mm のボールバーテストを実行することができます。 追加エクステン ションを使用すると、1350mmまでのテストの実施が可能になり ます。 オプションのスモールサークルキットを使用すると、半径50mm のテストを実行できます。オプションのアクセサリ（6 ページ）を使 用すると、2 軸の機械や旋盤でもテストを実行できます。 パーシャルアークテスト 証明書と再校正 QC20-Wで は、新設計されたボールマ すべてのQC20-Wボールバーには、精度を保証した詳細な校正 ウント（新しいセンターピボットとツ 証明書を付けてお届けします。 これには、ISO 17025 の要件に従 ールカップエクステンションを含む）に う完全なトレーサビリティ情報も記載されています。作業現場は より、センターピボットの軸を通る平 過酷な環境で、ボールバーの性能に影響を与える事故が発生す 面で 220° のアークテストを実施する る可能性があります。 ことができます。 これにより、センターピボッ そのために、定期的に再校正（通常12ヶ月毎）を行い、ボールバ トを再設置しなくても、3つの直行する平面 ーの測定精度が仕様値内に保たれていることを確認することを でボールバーテストを実施できるため、テストをスピードアップ 推奨します 。（詳細については、ウェブサイトを参照してください） することができます。 レニショーのQC20-W校正サービスには、ボールバーの検査とテ この結果は、新しい「空間解析」レポート機能（ソフトウェアセクシ スト、ツールカップとボールの交換、参照基準レーザーとの比較、 ョンを参照）で解析することができ、すべてのデータが同じ参照 新しいスケール係数の算出、精度とトレーサビリティの証明書の 点から収集されていることが確実になります。 発行が含まれます。 パーシャルアークテストは、Z軸のテストを簡素化し（専用治具 が不要）、軸に必要な移動量を低減するもので、例えば、半径 システム仕様 150 mm のテストでは、Z 軸の移動量が 100mm 短くなります。 センサーの分解能 0.1 µm ボールバーセンサー ±0.5 µm の精度 (20°C) システム精度 (20°C) ±1.25 µm 220° センサーの測定範囲 ±1.0 mm 最大サンプリングレート 1000 Hz データ送信 10m Bluetoothクラス 2 動作環境 0°C ～ 40°C システムケースの寸法 395 x 300 x 105 mm システムケースの重量 約 3.75 kg 半径 100 mm と 150 mm のパーシャルアークテストは、セン ターピボットを使用して実施することができます。 3

測定•診断ソフトウェア ボールバー20 ソフトウェア ボールバープロットシミュレータ QC20-W ボールバーと同様、ボールバー 20 ソフトウェアは機能性と 使いやすさを誇ります。 直感的なインターフェースとステップバイス テップの解説により、すぐにシステムを使い始めることができます。 主要機能： • 使いやすいインターフェース（Windows XP, Windows Vista®, Windows 7 に対応） • リアルタイムのデータ取得 • すべての主要規格に準拠したテストデータの解析と表示 • 位置決め許容範囲の計算 • 総合的な統合型ヘルプマニュアル • 多言語対応* これは、対応策を検討し、メンテナンス作業を推定するためのパ • 強力なファイルとテンプレートの管理ユーティリティ ワフルなツールです。 シミュレータを使用すれば、テスト結果を 画面表示した後、機械の幾何学偏差、ガタ、動的偏差のパラメー タを変更して、ボールバープロットや真円度、位置決め許容値の 条件を変化させて、それに応じた結果を確認することができま す。シミュレータの条件をどのように変えても、元のテストデータ は個別に保存され、そのまま維持されます。 機械履歴 機械履歴機能は、特定機械のテスト履歴を残して、評価するため の機能です。 テストテンプレートを選び、機械フォルダの必要な テストを選択するだけで実行することができます。 真円度、直角度などの標準レポートパラメータ値に関して、一定 期間にわたる機械性能の変化をグラフィック表示することがで きます。 統合型マニュアル 多言語対応* 解析レポート 最新 ISO 230-4、JIS B 6190-4、B5.57、B5.54、GB17421.4 の各 規格に準拠したテストデータの解析と表示を行うことができま す。 これらのレポートには、真円度偏差などの機械の総合的な 位置決め精度が示されます。 別のレニショー解析フォーマット 機械性能の変化をはっきりと確認し、各プロットのポイントに関 は、独自のアルゴリズムを使用して、最高15 種類の機械誤差値 して、元のテストレポートと極座標系グラフを照会することがで を算出します。 さらに、全体の位置決め精度に対する影響の度 きます。 合いにより、これらを順番に表示することができます。つまり、1 つまりこれは、機械の完全なカルテを作成する機能です。 つのテストから機械誤差の詳細診断を提供する真のエキスパー トシステムとなります。レニショーの解析は、パーシャルアークの テストデータにも使用できます。 * ボールバー 20 は操作言語の選択のほか、多言語でのレポート作成も可能です。 英語、ドイツ語、フランス語、イタリア語、スペイン語、中国語、日本語、チェコ語、韓国語、ロシア語、ポーランド語でご利用いただけます。 4

ソフトウェアのその他の機能 空間解析は、「レニショー解析」で結果を表示する場合にのみ使 • 各機械の特性に合わせて、性能に対する警告と不合格の許容 用できます。これは、ISO、ASME などの他の解析では対応されて 範囲を設定 いません。 • ボールバーテスト中に、これらの許容値を上回った場合、その 解析の有効性を保証するために、ソフトウェアは、機械名の一貫 場でメッセージを表示 性、送り速度、半径、テスト平面が直行することなどのチェックを データファイルに対して実行し、これらの条件を満たしている場 合にのみ、解析を表示します。 空間解析は、ボールバー20ソフトウェアにより取得したデータ のみに使用できますが、これはQC10（3回の360°テスト）または QC20-W（360° および 2回の 220°テスト）にも使用できます。 パートプログラムジェネレータ さらに、一定期間にわたるすべてのパラメータのそれぞれの真 円度値を示す組み合わせ履歴プロットがあります。 これは、機械 の性能履歴と存在する誤差の相対的な重要性を確認する最初の 手段として有効です。 機械履歴により次のメリットが得られます。 • 事前にメンテナンスの必要性を推定することで、予期せぬ機械 停止時間を減少 これは、ボールバーテスト用にパートプログラムを自動作成する • 機械故障の前後の性能を比較して、対応策を判断 機能です。 ボールバーテストを定義するか、既存のテストテンプ • メンテナンスと調整作業中に効果を検証 レートを選択してから、設定してある CNC コントローラの定義を • 機械履歴から、繰り返し発生する問題を検出し、前回の修理の 選択し、「作成」ボタンをクリックするだけでパートプログラムを 効果を検証 作成することができます。 三次元空間解析 作成したパートプログラムは、画面で検討してから印刷したり、 リムーバブルディスクにエクスポートすることができます。 ボールバー 20 の互換性 コンピュータの最低仕様： • Microsoft Windows® XP (SP2 または SP3) または Windows Vista®、Windows 7 に対応 • 最低画面解像度 800×600 ピクセル これは、3つのテストファイルを選択して、計算上の真球度、およ • CD-ROM ドライブ (ソフトウェアのインストール用) び最大/最小真円度を表示するための新しいレポートオプション です。 これにより、つの各面と個々の真円度結果に対してグラフ • Bluetooth 対応 PC（Microsoft のエミュレータ）または互換 3 性のあるブBluetooth USB アダプタ（現在の推奨製品につ が表示されます。この解析オプションでは、個々のテストの真円 いてはレニショーにお問い合わせください） 度結果を表示することもできます。 5

システムアクセサリ スモールサークルキット VTL アダプタ QC20-W にスモールサークルキットを使用すると、半径 50mm の 2軸のCNCアプリケーションには、VTLアダプタを使用できます。 ボールバーテストを実行できます。 これは、移動距離が短い機械 （これは、標準セットアップの「ツールカップ」の代わりに使用す 軸のテストや、機械におけるサーボ誤差と動的誤差の影響を強 るもので、センターカップの動きを1つの軸のみに制限します）こ 調表示する場合に有益です。（小さな円には、より速い機械の加速 れを使えば、立旋盤、レーザー加工機などの一般的な2軸機械で と減速が必要になります） QC20-W ボールバーを使った診断を行うことができます。 キットには、50mm の Zerodur® キャリブレータ（および校正証明 原点を設定した状態で、VTLアダプタを使用すると、他の2つの軸 書）とスモールサークルアダプタが含まれており、追加のセンター のオフセット誤差を引き起こすことなく、1つのマグネットカップ ボールが既に取り付けられた状態で提供されています。 アダプタ を引き戻した後（軸の自由移動によりテストの開始位置に送るた は、ボールバーの本体にネジ式で簡単に取り付けることができま め）、先に送る（3 番目の軸の原点位置へ）ことができます。 す。 これを旋盤アクセサリキットと一緒に使用することは、推奨さ 次の図は、VTLの一般的なアプリケーションを示しています。ここ れません。 QC10 から QC20-W アップグレードを行うお客様で、 では、工具ヘッドが、回転軸の中心線で X 軸に沿って移動します。 既にスモールサークルキットをお持ちの場合は、このアダプタを 個別にご利用いただくことができます。 QC20-W スモールサ ークルキットの内容 5 mm VTLアダプタは、マグネットカ ップの移動を5mm以内で可能 にします X Z 50 mm VTL アダプタが工具ホルダに配置された一般的な 2 軸立旋盤。 6

旋盤アクセサリキット 旋盤用アタッチメントを使用すると、旋盤で 360°にわたる半径 100mmのボールバーテストを実施することができます。アタッチ メントは、旋盤のタレットに取り付けるためのアームアセンブリ と、旋盤のスピンドルに取り付けるためのスピンドルバーで構成 されています。アームとスピンドルの両方にボールバーを配置す るためのマグネットカップが含まれています。アームのマグネッ トカップは、通常のキットのセットアップにおけるツールカップ に相当するもので、スピンドルバーのマグネットカップは、ピボッ トアセンブリ/センターカップに相当します。 このキットを使用するためには、旋盤が次の能力を備えている必 要がありますのでご注意ください。 軸のクリアランス X 軸： 中心線から 220mm Z 軸： チャックから 330mm スピンドル直径 ø25mm（他のものにはマグネットベース を追加する必要があります） 旋盤用アタッチメント 工具ホルダ 20mm ~ 25mm の工具シャンクを使用可 軸の移動量が制限された旋盤では、スモールサークルキットを 使用して半径50mmのテストを実施することができます。しかし、 このセットアップは、テスト円が通常の切削ゾーンから大幅に離 れており、テスト中にマグネットカップからボールバーが外れる 可能性があるため、推奨されません。 7

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