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三菱M80系统测头与对刀仪编程指南：G31跳跃体系与NAVI MILL测量循环
基准系统：三菱MELDAS M800/M80系列（M系加工中心）
三菱MELDAS系统的在机测量编程体系与发那科有相似的底层逻辑——同样以 G31跳跃功能（Skip） 作为测头触发的硬件入口，以 G37自动刀具长度测定 作为对刀仪的编程接口。但在具体实现上，三菱有几处独特的设计：多段跳跃（G31.1~G31.3） 支持单次程记录多次触发位置，NAVI MILL测量循环 是内建在系统中的工件/刀具测量宏程序体系，无需像发那科那样外挂Inspection Plus宏包。
本文以三菱M800/M80系列加工中心系统（M系）为基准，说明这套测量编程体系的每一个环节。
说明： 本文涉及的G代码和参数以M800/M80系列为基准，M700/VM70V系列及旧系列可能存在差异，具体请以对应机型的编程手册为准。
首先是G31跳跃功能——测头触发的底层机制
G31的基本行为
与发那科一致，三菱的G31属于00组一次性G代码，功能是在直线插补运动过程中持续监测跳跃信号（Skip Signal）的输入：
工业测头内部采用光电式或微动开关式结构：当测针接触工件表面产生微观形变时，内部棱镜光路被遮挡（光电式），或精密弹簧-触点机构瞬间通断（微动式），从而输出一个TTL电平变化的跳跃信号给数控系统的I/O接口。这个过程发生在微秒级，远比G31直线插补的伺服周期快，因此系统能在大约1~10 μm的行程内完成触发中断——这是机内测量能达到微米级精度的物理基础。
G31 Z-50. F300 (Z轴向下移动，等待测头触发信号) #100 = #5063 (立即读取触发点Z坐标) G00 Z100. (安全退刀)
触发后系统将位置坐标存入系统变量：
| 变量号 | 含义 |
|---|---|
| #5061 | 触发点X轴坐标（机械坐标） |
| #5062 | 触发点Y轴坐标（机械坐标） |
| #5063 | 触发点Z轴坐标（机械坐标） |
必须在G31的下一程序段立即读取并保存， 道理和发那科一样——后续移动指令会覆盖这些变量。
三菱的SKIP信号链路
三菱的跳跃信号硬件链路与发那科类似：
测头触发 → 接收器（如雷尼绍OMI-2/OMI-2T）→ PMC输入 → 系统内部SKIP信号
关键参数：
| 参数号 | 含义 | 典型值 |
|---|---|---|
| #60001#6（SKE） | SKIP信号有效极性 | 1（高电平有效） |
| #60001#7（SKP） | 跳跃功能有效 | 1 |
| #60002#7（G37） | G37自动刀长测定有效 | 1 |
| #60010 | G37最大移动距离（安全范围） | 根据最大刀具长度设定 |
| #60011 | G37测定进给速度 | 300~500 mm/min |
多段跳跃——三菱对比发那科的独特优势
这是三菱系统最实用的特色之一。发那科的G31要测直径需要用 G31 P2 做多段跳跃，而三菱则将多段跳跃拆成了独立的G代码：
G31.1~G31.3 多段跳跃指令
| 指令 | 功能 | 典型用途 |
|---|---|---|
| G31 | 单次跳跃（跟发那科一致） | 单点表面测量 |
| G31.1 | 多段跳跃1-1 | 记录第1次触发位置 |
| G31.2 | 多段跳跃1-2 | 记录第2次触发位置 |
| G31.3 | 多段跳跃1-3 | 记录第3次触发位置 |
应用场景：内径测量
G90 G00 X0 Y0 (定位到孔中心) G01 Z-5. F500 (下到测量深度) G31.1 X-20. F200 (X负方向移动，记录第1次触发) G00 X0 (回到中心) G31.2 X20. F200 (X正方向移动，记录第2次触发) G00 Z100. (退刀) #101 = #5061 (第1次触发X坐标) #102 = #5061 (第2次触发X坐标) #103 = #102 - #101 (直径差值)
注意： 多段跳跃每次触发后坐标存入同一个系统变量（#5061~#5063），必须在每次触发后立即读取赋值，否则后续触发会覆盖。
变速跳跃
三菱的G31还支持变速跳跃（Variable Feed Skip）——在跳跃移动过程中自动调整进给速度以防止过冲，适合薄壁件或精密表面测量：
G31 Z-20. F500 R100 (Z轴下移，遇到触发急停，触发后R指定速度退刀)
这个 R 参数是三菱的扩展功能，发那科标准G31不支持。
G37自动刀具长度测定——对刀仪编程
G37的基本用法
三菱加工中心M系中，G37是自动刀具长度测定的专用指令，功能上对应发那科的G37（轴向刀长测定）。
T01 M06 (换刀) G90 G00 G54 X0 Y0 (定位到对刀仪上方) G43 Z100. H01 (建立刀长补偿 三菱用G43和发那科一致) G00 Z-50. (快速移动到对刀仪上方安全距离) G37 Z-70. F300 (Z轴慢速下移，接触对刀仪后记录刀长) G00 Z100. (退刀) M01
G37触发后，系统自动：
- 检测SKIP信号
- 记录接触点Z坐标
- 计算刀长偏置并自动写入当前刀具的H补偿号
G37执行前的关键检查
与发那科类似，三菱的G37也有几项前置条件：
| 条件 | 说明 |
|---|---|
| G43已建立（推荐） | 虽然G37可在无G43下执行，但建立了刀补后测出的刀长值是相对于补偿基准的 |
| SKP信号正常 | 可通过#60001#7确认 |
| 安全距离足够 | 参数#60010设定值须大于对刀仪到刀尖的实际距离 |
G37与G37.1~G37.2的关系
在部分系统中：
| 指令 | 功能 |
|---|---|
| G37 | 自动刀长测定（标准） |
| G37.1 | 特别固定循环（棋盘孔）——铣削用，与测量无关 |
| G37.2 | 自动刀具长度测定（车床L系变体） |
重点： G37在加工中心（M系）中就是刀长测定指令。车床系统（L系）中G37的用法可能不同，需参照对应手册。
再来看NAVI MILL测量循环——三菱的内建测头宏程序
让我们了解下到底什么是NAVI MILL
NAVI MILL是三菱M800/M80系列内置的对话式编程系统，其中包含一套完整的测量循环库（Measurement Cycles）。与发那科需要单独购买/导入雷尼绍Inspection Plus不同，三菱的测量宏程序是出厂即内置在系统中的。
NAVI MILL测量循环覆盖以下功能：
| 分类 | 功能 |
|---|---|
| 探头标定 | 测头Z轴长度标定（P9801）、测头XY偏置与半径标定（P9802/P9803） |
| 工件测量 | 单点测量、内径/外径、槽宽、凸台宽度、角度、孔距 |
| 刀具测量 | 刀具长度测量、刀具直径/半径测量 |
| 自动补偿 | 测量后自动写入偏置、工件坐标系偏移 |
通过G65调用的测量宏
NAVI MILL的测量循环可以通过G65（宏程序单纯调用）+ 指定的程序号来调用。常见的宏程序号体系：
| 宏程序号 | 功能 |
|---|---|
| O9801 | 测头长度标定 |
| O9802 | 测头半径标定（X/Y方向） |
| O9810 | 安全定位移动（遇触发急停） |
| O9811 | 单点表面Z轴测量 |
| O9812 | 内径/外径测量 |
| O9814 | 角度/分中测量 |
| O9820 | 刀具长度测量 |
注意： 以上程序号体系与雷尼绍Inspection Plus的程序号一致，但实现方式和参数接口可能不同。具体调用参数请参照三菱官方NAVI MILL编程手册。如果机床装备的是雷尼绍测头+雷尼绍宏程序，则走雷尼绍的O9000系列标准。
典型调用示例
G65 P9801 Z-30. (测头Z轴长度标定) G65 P9802 D50. (环规中心XY偏置与半径标定) (工件表面测量) G65 P9811 Z-20. S1 (Z轴单点测量，结果补偿进G54坐标系) (内径测量) G65 P9812 D50. (测量直径约50mm的内孔)
三菱vs发那科测量编程对比
| 对比项 | 三菱M800/M80 | 发那科0i-F |
|---|---|---|
| G31跳转 | ✅ 支持 | ✅ 支持 |
| G31多段跳跃 | ✅ 独立G代码（G31.1~G31.3） | ✅ G31 P2形式 |
| 变速跳跃（R参数） | ✅ 支持 | ❌ 标准不支持 |
| G36径向测定 | ❌ 加工中心无 | ✅ 专用G36 |
| G37刀长测定 | ✅ 支持 | ✅ 支持 |
| 内建测量宏程序 | ✅ NAVI MILL（出厂内置） | ❌ 需外挂Inspection Plus |
| 参数#6000系列 | ✅ 三菱专用参数体系 | ✅ #5000~#6000系列 |
| 触发坐标系统变量 | ✅ #5061~#5063 | ✅ #5061~#5063 |
关于G36/G37的补充说明： G36（径向测定）与G37（轴向测定）的区分主要存在于车削系统中——车床L系用G36测X轴（径向）、G37测Z轴（轴向）。而在加工中心（铣削系统） 中，通常统一使用G37进行自动刀具长度测定，G36不出现。因此上表中”加工中心无G36″的结论是准确的。若同时涉及车床编程，需注意这一差异。
再来看看常见陷阱与排查
G37不触发的典型原因
- #60001#7(SKP)=0 → 跳跃功能未启用，设1
- #60002#7(G37)=0 → G37功能未启用，设1
- #60010设定过小 → G37移动距离不足，刀具未触碰到对刀仪就到达了极限距离
- 测头电池电量低 → SKIP信号幅度不足，无法触发
- SKIP极性不对 → #60001#6(SKE)设反，信号高低电平不匹配
G31多段跳跃误判
- G31.1G31.3每次触发后将坐标写入**同一组#5061#5063**
- 必须在每次G31.x后立即读取保存，不能等所有跳跃完成后一次性读取
宏程序号冲突
- 如果机床同时安装了雷尼绍宏程序（O9000系列）和三菱NAVI MILL宏程序（O9800系列），注意程序号范围不重叠
- 确认当前调用的是哪一套宏程序体系，参数接口不同会导致测量结果异常
最后总结一下子
把三菱的测量编程体系拆到底，核心其实也只有三层：
底层：G31跳跃功能（Skip Signal）— 三菱特色：多段跳跃G31.1~G31.3 + 变速跳跃
↓
中层：G37自动刀具长度测定 — 对刀仪专用，触发后自动写入H补偿
↓
上层：NAVI MILL测量循环 — 内置宏程序体系，标定/测量/补偿一体化
G31是所有测头应用的地基，G37是对刀仪的入口，NAVI MILL是工程可直接调用的工具层。三者使用的底层信号机制完全一致——理解G31和SKIP信号链路，就掌握了三菱测量编程的核心。