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精密测量设备维保技术资料系列
文档版本: V1.1
适用品牌: 马波斯(Marposs)
参考手册: 马波斯 MIDA 产品技术手册
编制单位: 宁波匠测科技有限公司 技术部
发布日期: 2026-06-20
马波斯(Marposs)成立于 1952 年,总部位于意大利博洛尼亚,是全球领先的在线检测设备制造商。其 MIDA 系列 CNC 测头和对刀仪产品线涵盖工件测量、对刀测量、刀具监控和孔径测量等多个领域。在产品定位上,马波斯在车床测量和磨削加工领域具有独特的技术积累,WRP 系列无线测头和 VTS 影像式对刀仪是其特色产品线。
本文旨在系统梳理马波斯 MIDA 系列测头与对刀仪的产品线、技术参数和选型逻辑,帮助设备选型人员根据实际加工需求匹配合适的产品方案。技术参数以马波斯官方产品手册(MIDA 产品技术手册及 D6C 系列样本)为依据。
马波斯在工件测头中主要采用两种触发技术:
运动学电阻式:与行业通用的机械触发结构一致,通过三组滚柱-球的运动学定位机构实现精密复位。测针受力后克服弹簧预紧力产生位移,触发电路输出信号。该结构成熟可靠,复位稳定性高。VOP60 系列(配 TT25 测针)采用此技术,重复精度 1.0 µm(2σ)。配 T25 测针时可达 0.5 µm(2σ)。
压电传感器式:马波斯 WRP 系列无线测头和 VOP40P 采用压电传感器触发,区别于传统机械触发的运动学结构。压电传感器直接检测测针受力产生的电荷变化,触发信号响应更快,触发力极低(0.07 N),适用于 3D 曲面测量和高速扫描应用。WRP45P/WRP60P 采用此技术,重复精度可达 0.25 µm(2σ)。
Mida VOS 光学传输系统:红外调制光学传输,采用编码调制技术抑制环境光干扰。一个接收器(VOI)最多可配 4 个测头,两台 VOS 系统可同机安装实现 8 测头同步测量。高功率模式下工作距离最远 6 m,低功率模式 3.5 m。适用于中小型加工中心。
Mida WRS 无线电传输系统:2.4 GHz ISM 频段跳频(FHSS)无线电传输,79 个可用通道,每个系统 4 个子通道。适用于大型机床和五轴加工中心。支持最多 316 套系统在同一车间运行而不串扰,传输距离最远 15 m。
硬线传输:T 系列接触式对刀仪、TLS 对刀仪和 T25P 磨床测头均采用硬线连接,信号可靠,无需电池。适用于电缆布线方便、环境较为固定的工位。
技术定位:VOP40 是马波斯产品线中尺寸最紧凑的光学接触式测头,直径 40 mm,长度 50 mm。适用于中小型三轴立式加工中心和铣床。采用运动学电阻式触发结构,调制红外光学传输。VOP40 可配 VOI 集成接口接收器,并向后兼容传统的 E83 RX 接收器。
详细技术参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 单向重复精度(2σ) | 1.0 µm(35 mm 测针,600 mm/min) |
| 触发力 XY | 0.5 ~ 0.9 N(标准 35 mm 测针) |
| 触发力 Z | 5.8 N(标准 35 mm 测针) |
| XY 平面超行程 | 11.6 mm |
| Z 方向超行程 | 6 mm |
| 传输方式 | 多通道调制红外光学 |
| 传输距离 | 6 m(高功率)/ 3.5 m(低功率) |
| 传输角度 | 探测轴 360°,垂直轴 110° |
| 传输启动方式 | 自动 / 机床 M 码 |
| 传输关闭方式 | 可编程定时器 / 机床 M 码 |
| 电池类型 | 2 × ½ AA 锂电池 |
| 电池寿命(待机) | 230 天(高功率)/ 380 天(低功率) |
| 电池寿命(5% 使用率) | 190 天(高功率)/ 320 天(低功率) |
| 电池寿命(连续使用) | 1060 小时(高功率)/ 2100 小时(低功率) |
| 防护等级 | IP68(IEC 60529) |
| 工作温度 | 0 ~ 60 °C |
| 外形尺寸 | Ø 40 mm × 50 mm |
| 测针接口 | M4 螺纹 |
| 兼容接收器 | VOI(集成接口)、E83 RX(传统) |
适用场景:
VOP40P 为 VOP40 的压电传感器版本,采用压电触发技术,触发力 0.07 N,重复精度 0.25 µm(2σ),适用于高精度 3D 曲面测量和五轴加工中心的精密工件测量。
技术定位:VOP60 是马波斯通用型光学测头,直径 63 mm,适用于大中型加工中心和铣床。采用坚固的结构设计,可在振动、切削液等严苛条件下可靠工作。VOP60M 为模块化版本,可配置 T25 或 TT25 测针并搭配最长 1 m 的加长杆,适应深腔测量需求。VOP60M 可调光功率版本可根据加工区域遮光情况灵活调节信号强度。
详细技术参数(配 TT25 测针):
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 单向重复精度(2σ) | 1.0 µm(35 mm 测针,600 mm/min) |
| 触发力 XY | 0.5 ~ 0.9 N(标准 35 mm 测针) |
| 触发力 Z | 5.8 N(标准 35 mm 测针) |
| XY 平面超行程 | 11.6 mm |
| Z 方向超行程 | 4 mm |
| 传输方式 | 多通道调制红外光学 |
| 传输距离 | 6 m(高功率)/ 3.5 m(低功率) |
| 传输角度 | 探测轴 360°,垂直轴 110° |
| 传输启动方式 | 自动 / 机床 M 码 |
| 传输关闭方式 | 可编程定时器 / 机床 M 码 |
| 电池类型 | 2 × CR123 锂电池 |
| 电池寿命(待机) | 330 天(高功率)/ 600 天(低功率) |
| 电池寿命(5% 使用率) | 260 天(高功率)/ 500 天(低功率) |
| 电池寿命(连续使用) | 1300 小时(高功率)/ 3000 小时(低功率) |
| 防护等级 | IP68(IEC 60529) |
| 工作温度 | 0 ~ 60 °C |
| 外形尺寸 | Ø 63 mm |
| 测针接口 | M4 螺纹,兼容 T25 / TT25 测针系列 |
| 兼容接收器 | VOI(集成接口)、E83 RX(传统) |
注:VOP60 配 T25 测针时,重复精度可达 0.5 µm(2σ),触发力 XY 2.0 N / Z 12 N,可根据测量精度要求选择测针型号。
选型建议:
技术定位:WRP45P 是马波斯紧凑型无线(无线电)测头,直径 45.5 mm。采用压电传感器触发,触发力极低(0.07 N),适合中小型五轴加工中心和铣床。压电触发结构在复杂 3D 轮廓测量中具有更快的响应速度和更高的各向一致性。
WRP 无线传输系统技术特点:
马波斯 WRP 系列采用 Mida WRS 无线电传输系统,基于 2.4 GHz ISM 频段跳频扩频(FHSS)技术,具有以下特点:
详细技术参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 触发方式 | 压电传感器 |
| 单向重复精度(2σ) | 0.25 µm(50 mm 测针,600 mm/min) |
| 触发力 XY / Z | 0.07 N / 0.07 N |
| XY 平面超行程 | 12° |
| Z 方向超行程 | 3.7 mm |
| 传输方式 | 多通道无线电(FHSS) |
| 传输距离 | 15 m |
| 可用通道数 | 79 |
| 子通道数 | 4 |
| 每系统最多测头数 | 4 个 |
| 同车间最大系统数 | 316 套 |
| 电池类型 | 2 × CR2 锂电池 |
| 电池寿命(待机) | 1 年 |
| 电池寿命(5% 使用率) | 150 天 |
| 电池寿命(连续使用) | 300 小时 |
| 防护等级 | IP67(IEC 60529) |
| 工作温度 | 0 ~ 60 °C |
| 兼容接收器 | WRI(集成接口) |
选型建议:
技术定位:WRP60P 是马波斯通用型无线测头,直径 63 mm,采用模块化设计。与 WRP45P 同属压电传感器触发无线测头系列,但支持定制最长 1 m 的加长杆,适用于大型五轴加工中心、龙门机床和深腔测量应用。
详细技术参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 触发方式 | 压电传感器 |
| 单向重复精度(2σ) | 0.25 µm(50 mm 测针,600 mm/min) |
| 触发力 XY / Z | 0.07 N / 0.07 N |
| 传输方式 | 多通道无线电(FHSS) |
| 传输距离 | 15 m |
| 加长杆 | 可定制最长 1 m |
| 电池类型 | 2 × CR123 锂电池 |
| 电池寿命(待机) | 1.5 年 |
| 电池寿命(5% 使用率) | 250 天 |
| 电池寿命(连续使用) | 500 小时 |
| 防护等级 | IP67(IEC 60529) |
| 工作温度 | 0 ~ 60 °C |
| 兼容接收器 | WRI(集成接口) |
无线传输系统共存说明:
选型建议:
技术定位:WRSP60 是马波斯的无线数据传输扫描测头,支持连续扫描测量而非单点触发。适用于车床、车削中心和复合加工中心的轮廓测量。数据通过无线电方式传输至 WRI 接收器,再通过专用软件套件进行数据采集、分析和显示。
技术参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 单向重复精度(2σ) | 0.4 µm(35 mm 测针,600 mm/min) |
| 触发力 XY | 0.9 N |
| 触发力 Z | 5.5 N |
| 传输方式 | 无线电多通道 |
| 传输距离 | 15 m |
| 防护等级 | IP67 |
| 兼容接收器 | WRI |
适用场景:WRSP60 可以完成标准触发式测头无法执行的测量任务,包括轮廓质量控制、工件未对准校正、表面变形检查、比较检查和偏摆检查等。
马波斯 Mida T 系列是接触式对刀仪产品线,按精度、防护等级和外形尺寸分为三个等级:标准型 T1、紧凑高防护型 T3 和精密型 T5。三个型号均采用硬线连接方式,信号传输稳定可靠,无需电池。
| 对比维度 | T1 标准型 | T3 紧凑型高防护 | T5 精密型 |
|---|---|---|---|
| 单向重复精度(2σ) | ≤ 1.0 µm | ≤ 1.0 µm | ≤ 0.5 µm |
| 防护等级 | IP68 | IP68 | IP68 |
| 传输方式 | 硬线 | 硬线 | 硬线 |
| 外形设计 | 标准尺寸 | 紧凑型 | 标准尺寸,精密结构 |
| 适用机床 | 各类立式/卧式加工中心 | 空间受限的加工中心/车床 | 精密加工中心 |
| 适用环境 | 常规加工环境 | 高湿、高切削液冲击的恶劣环境 | 洁净、恒温的精密加工环境 |
| 刀具检测范围 | 通用刀具长度/半径测量、断刀检测 | 通用刀具长度/半径测量、断刀检测 | 高精度刀具测量、微径刀具检测 |
| 典型应用行业 | 汽车零部件、通用机械 | 重型切削、铸件加工 | 模具制造、医疗器械、航空航天 |
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 单向重复精度(2σ) | ≤ 1.0 µm |
| 防护等级 | IP68 |
| 传输方式 | 硬线 |
T1 是马波斯 T 系列的标准型号,重复精度 ≤ 1.0 µm,IP68 防护等级可在高湿和切削液环境下可靠工作。硬线连接信号稳定,不受电磁干扰影响。适合常规加工中心的对刀作业和刀具破损检测。
详细适用场景:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 防护等级 | IP68 |
| 传输方式 | 硬线 |
| 特点 | 紧凑外形,适合空间受限工位 |
T3 在 T1 的基础上采用更紧凑的外形设计,防护等级维持 IP68。紧凑型结构使其能够安装在刀库侧方或其他空间狭小的位置。硬线连接确保信号传输不受切削液和切屑干扰。
详细适用场景:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 单向重复精度(2σ) | ≤ 0.5 µm |
| 防护等级 | IP68 |
| 传输方式 | 硬线 |
T5 是马波斯 T 系列中精度最高的型号,重复精度 ≤ 0.5 µm。通过更高精度的机械结构和精密装配工艺实现,能够满足对刀具定位精度要求极为苛刻的加工场景。
详细适用场景:
技术定位:TT25 是马波斯专为车床和车削中心设计的对刀仪,用于在旋转状态下完成刀具的长度和直径设定。采用硬线连接,IP68 防护等级,可在车削加工的切屑和冷却液环境中可靠工作。
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 应用 | 车床、车削中心 |
| 传输方式 | 硬线 |
| 防护等级 | IP68 |
技术定位:TLS 是马波斯紧凑型对刀仪系列,产品型号丰富,适用于加工中心的刀具长度测量、半径测量和破损检测。硬线连接,设计紧凑,便于安装在加工中心的工作区域。TLS 系列适合作为通用型加工中心的经济型对刀方案。
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 应用 | 加工中心 |
| 功能 | 刀具长度/半径测量、破损检测 |
| 传输方式 | 硬线 |
技术定位:VTS SF-45 是马波斯的非接触视觉对刀仪,采用 CCD 图像传感器和 LED 背光照明。不同于接触式对刀仪,VTS 通过图像识别技术同时获取刀具的长度和直径信息,无需与刀具物理接触,彻底消除了测针磨损和对刀力对刀具的影响。可测量微径刀具(最小 10 μm),气动驱动,适合自动化生产线。
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 测量方式 | CCD 图像传感器 |
| 照明 | LED 背光 |
| 最小可测刀具 | 10 μm |
| 适用机床 | 精密加工中心、工具磨床 |
选型建议:
技术定位:T25P 是马波斯专为磨床和工具磨床设计的高精度硬线测头,采用压电晶体技术,实现无预行程、极低触发力(0.05 N)的精密测量。在所有触发方向上均具有低于 1 µm 的重复精度(0.25 µm,2σ),适用于在磨削过程中检测刀具的精确位置和形状。需搭配 E32U 接口使用。
VOS 是马波斯的多通道调制红外光学传输系统,用于 VOP40、VOP60 及其模块化衍生型号。系统基于编码调制光学信号,具备以下技术特点:
工作范围与性能参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 传输方式 | 多通道调制红外光学 |
| 高功率模式传输距离 | 6 m |
| 低功率模式传输距离 | 3.5 m |
| 传输角度(探测轴) | 360° |
| 传输角度(垂直轴) | 110° |
| 每接收器最大测头数 | 4 个 |
| 同机最多系统数 | 2 套(8 测头同步测量) |
| 抗干扰机制 | 编码调制,抑制环境光干扰 |
| 测头启动方式 | 自动启动 / 机床 M 码 |
| 测头关闭方式 | 可编程定时器 / 机床 M 码 |
光学传输选型注意事项:
WRS 是马波斯的跳频无线电传输系统,用于 WRP45P、WRP60P 和 WRSP60 系列测头。基于 2.4 GHz ISM 频段 FHSS 技术,无需光学视线通路。
工作范围与性能参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 传输方式 | 跳频扩频无线电(FHSS) |
| 工作频段 | 2.4 GHz ISM |
| 可用通道数 | 79 |
| 子通道数 | 4 |
| 传输距离 | 15 m |
| 每接收器最大测头数 | 4 个 |
| 同车间最大系统数 | 316 套 |
| 发射器间最小间距 | 0.5 m |
| 不同系统 TX-RX 最小间距 | 0.5 m |
| 同机最多系统数 | 2 套(2 测头同时工作) |
无线电传输选型注意事项:
| 对比维度 | VOS 光学系统 | WRS 无线电系统 |
|---|---|---|
| 传输介质 | 调制红外光 | 2.4 GHz 无线电 |
| 最大传输距离 | 6 m(HP)/ 3.5 m(LP) | 15 m |
| 视线要求 | 需要光学视线 | 无视线要求 |
| 同机多系统 | 2 套(8 测头) | 2 套(2 同时工作) |
| 车间多系统 | 受视线和安装位置限制 | 最多 316 套 |
| 适用测头 | VOP40 / VOP60 / VOP60M | WRP45P / WRP60P / WRSP60 |
| 适用机床 | 中小型加工中心 | 大型机床、五轴机床 |
VOI 是马波斯为 VOS 光学传输系统配套的集成接口接收器,适用于 VOP40、VOP60 系列测头。具备 4 位数显屏幕和遥控器操作功能,便于系统配置和故障排除。
技术规格:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 电源 | 13.5 ~ 30 Vdc |
| 最大电流 | 100 mA |
| 功耗 | 2 W |
| 输入信号 | 光电隔离,Start/Stop,SEL0/SEL1 |
| 输入电压 | 13.5 ~ 30 V(SINK 或 SOURCE) |
| 输出信号 | 固态继电器(SSR) |
| 输出规格 | 4 ~ 30 V,40 mA |
| 输出信号类型 | 测头 1 状态/脉冲、测头 2 状态/脉冲、电池欠压、异常 |
| 防护等级 | IP68(IEC 60529) |
| 安装方式 | 4 × M4 螺钉固定 / 磁性底座 |
| 出线方式 | 侧出线或后出线 |
| 电缆长度选项 | 5 m / 10 m / 15 m / 30 m |
| 显示 | 4 位数码管 |
| 操作方式 | 光学按钮 / 遥控器 |
VOI 配置方法:
安装注意事项:
WRI 是马波斯为 WRS 无线电传输系统配套的集成接口接收器,适用于 WRP45P、WRP60P、WRSP60 系列测头以及 WRG 无线孔径规。具备 4 位数显和遥控器功能,支持多测头管理。
技术规格:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 电源 | 13.5 ~ 30 Vdc |
| 最大电流 | 100 mA |
| 功耗 | 1 W |
| 输入信号 | 光电隔离,Start/Stop,SEL0/SEL1 |
| 输入规格 | 13.5 ~ 30 V,1 mA at 15 V(SINK 或 SOURCE) |
| 输出信号 | 固态继电器(SSR) |
| 输出规格 | 4 ~ 30 V,40 mA |
| 输出信号类型 | 测头 1 状态/脉冲、测头 2 状态/脉冲、电池欠压、异常 |
| 防护等级 | IP68(IEC 60529) |
| 安装方式 | 4 × M4 螺钉固定 / 磁性底座 |
| 出线方式 | 侧出线或后出线 |
| 电缆长度选项 | 5 m / 10 m / 15 m / 30 m |
| 显示 | 4 位数码管 |
| 操作方式 | 遥控器 |
WRI 配置方法:
安装注意事项:
| 选型因素 | VOI(VOS 光学) | WRI(WRS 无线电) |
|---|---|---|
| 配套测头 | VOP40 / VOP60 / VOP60M | WRP45P / WRP60P / WRSP60 |
| 适用机床 | 中小型加工中心 | 大型机床、五轴、龙门机床 |
| 安装位置 | 需在测头光学视线内 | 无需视线,可安装在机床外部 |
| 多测头管理 | 最多 4 个测头 | 最多 4 个测头 |
| 多系统共存 | 同机最多 2 套(8 测头) | 同车间最多 316 套 |
| 配置复杂度 | 较低(光学通道配对) | 中等(通道+子通道配对) |
| 机床类型 | 推荐工件测头 | 推荐对刀仪 | 选型依据 |
|---|---|---|---|
| 小型三轴立加 | VOP40 | T1 / TLS | 紧凑型,性价比高 |
| 中型加工中心 | VOP60 | T1 / T3 / VTS | 通用型,适配性好 |
| 五轴/卧式加工中心 | WRP45P / WRP60P | T3 / VTS | 无线传输,不受视线限制 |
| 大型龙门加工中心 | WRP60P | T1 / T3 | 无线电+长加长杆 |
| 车床/车削中心 | WRSP60 | TT25 / T3 | 旋转测量、扫描测量 |
| 精密加工 | VOP40 / WRP45P | T5 / VTS | 高精度需求 |
| 环境条件 | 推荐传输 | 推荐测头 |
|---|---|---|
| 光学视线清晰、中小型机床 | 光学(VOS) | VOP40 / VOP60 |
| 无视线、大型机床 | 无线电(WRS) | WRP45P / WRP60P |
| 硬线接口已预留、环境恶劣 | 硬线 | T 系列对刀仪 |
经济型组合(小型三轴立加):
通用型组合(标准加工中心):
精密型组合(模具/五轴加工中心):
大型机床组合(龙门/大型五轴):
文档版本: V1.1
适用品牌: 马波斯(Marposs)
参考手册: 马波斯 MIDA 产品技术手册
编制单位: 宁波匠测科技有限公司 技术部
技术支持: 宁波匠测科技有限公司
版权声明: 本文档由宁波匠测科技有限公司技术部编制,仅用于技术交流与培训目的。本文档中引用的马波斯(Marposs)及相关产品名称为马波斯公司注册商标。所有技术参数以马波斯官方产品手册为准。