【专家实战】Inspection Plus 发那科篇：从开启到磨损补偿-171主机测评

雷尼绍 Inspection Plus 宏程序编程指南

发那科/Meldas 加工中心篇

文档版本: V2.0 适用系统: Fanuc Macro B (0M~32iM) / Mitsubishi Meldas (M3~M800) 软件料号: A-4012-0516 (Fanuc/Meldas with SupaTouch) 编制单位: 宁波匠测科技有限公司技术部发布日期: 2026年6月

1. 概述

1.1 关于 Inspection Plus

Inspection Plus 是英国雷尼绍（Renishaw）公司开发的测头宏程序软件包，专为配备发那科（Fanuc）或三菱 Meldas 系统的加工中心设计。该软件包提供了完整的工件测量和测头管理方案，支持：

工件自动测量与找正
刀具破损检测
统计过程控制（SPC）
多测头系统管理
SupaTouch 优化（缩短循环时间）

1.2 系统要求

项目要求

控制器	Fanuc 0M/0i/16i/18i/21i/30i/31i/32i 系列，或 Mitsubishi Meldas M3~M800
宏程序功能	必须开启（参数 8000 系列）
存储空间	至少 8KB（约 20m 纸带长度）
测头接口	支持雷尼绍光学/无线电/感应式测头接收器

1.3 宏程序总表

宏号功能章节

O9832	测头开启（含主轴定向）	第4章
O9833	测头关闭	第4章
O9810	保护定位（测头触发监控）	第4章
O9800	SupaTouch 优化标定循环	第5章
O9801	测头标定循环（K1/K4/K5/K0/K2/K-3）	第5章
O9804	标定球心位置	第5章
O9811	XYZ 单面测量	第6章
O9812	凸台/凹槽测量	第6章
O9814	内孔/外圆测量	第6章
O9815	确定内拐角	第6章
O9816	确定外拐角	第6章
O9817	5点矩形测量（外部/内部）	第6章
O9821	倾斜平面测量（角度输入/XYZ输入）	第7章
O9822	倾斜凸台/凹槽测量	第7章
O9823	3点内孔/外圆测量	第7章
O9818	第4轴测量	第8章
O9819	PCD 上的内孔/外圆测量	第8章
O9820	毛坯余量	第8章
O9834	特征到特征数据（XY/Z平面）	第8章
O9835	统计过程控制(SPC)刀补更新	第8章
O9843	X或Y平面上的角度测量	第8章

1.4 测头底层的机械与硬件原理揭秘（彰显专业度）

很多数控操作和调试人员以为，测头接触工件时内部是一个普通的齿轮传动机构。其实，这属于极大的行业技术误区。雷尼绍高精度三维触发式测头（如 OMP40-2、OMP60、RMP60）底层采用的是精密微动电学触点结构（Kinematic resistive switch），而非纯机械齿轮结构：

经典三点触控阻抗开关（Kinematic Mount）：测头内部是一个极其巧妙的力学定位结构，由 3 根互成 120° 夹角的导电拉针，座落于 6 个精密硬质合金定位球（即三个电学凹槽）上，形成一个互锁的串联电学回路。
微米级信号中断触发：在未触发状态下，内置精密弹簧将三向连杆紧压在定位凹槽上，电路完全导通，阻抗接近零。一旦测针接触到工件，哪怕发生极其微弱的 0.1 微米级位移，也会使其中某一个触点产生微动分离，导致整个闭合回路的阻抗瞬间变为无穷大。
光电/无线信号传输：测头内部的光学/射频模块捕捉到阻抗的高阻跳变后，瞬间以微秒级速度向外部接收器发射红外或无线电编码信号，实现数控系统（G31）的高速硬跳过触测中断。
压电式传感器（高阶版本）：在要求更高的超精密检测场合（如雷尼绍 OMP400/RMP600 测头），则更进一步采用了精密压电应变片传感器（Silicon strain gauges），彻底消除了触针刚性带来的测针挠度和微摆死区，重复精度能做到 0.25 微米极限。

了解这个底层物理结构，可以帮助我们在车间排查“重复定位精度不稳”或“信号不触发”故障时，做出最专业的故障诊断（如检查三点电触点磨损、油脂粘度或弹簧拉力衰减，而非盲目猜测齿轮故障）。

2. 编程核心规则

2.1 调用格式

所有循环均通过宏程序调用指令 G65 执行，参数通过字母地址传递：

G65 P9xxx <必需参数> [可选参数]

P9xxx — 宏程序号（如 P9814）
字母参数（X, Y, Z, D, B, K 等）传递数值
参数值必须包含小数点，即使为整数也要加 .（如 K1. 而非 K1）

2.2 参数传递规则

正确写法：

G65 P9814 D50.005 Z-10. S1.

错误写法：

G65 P9814 D50 Z-10 S1 ❌ 缺少小数点 G65 P9814 D50.005 Z-10.0 S01. ❌ S参数错误格式

2.3 变量系统

变量范围用途说明

#1~#33	局部变量	G65 调用时由参数自动赋值，每个循环独立
#100~#199	通用变量	循环内部使用，用户不应修改
#100~#109	循环控制	内部循环计数器等
#110~#119	配置参数	进给率、回退系数等
#120~#131	系统配置	验证模式、多测头配置等
#132~#134	内部参数	临时存储
#135~#149	测量结果输出	用户读取测量值
#150~#199	内部临时变量	循环中间计算
#500~#531	通用保留变量	用户备用存储，推荐用于备份测量值

2.4 公制/英制单位

所有循环均按**公制（mm）**编写。发那科系统使用 G20（英制）和 G21（公制）切换单位制：

G21 ; 切换到公制（mm）模式 — 推荐 G20 ; 切换到英制（inch）模式

重要: 发那科系统的英制/公制切换代码为 G20/G21，而非 G70/G71。G70/G71 是西门子（Siemens）系统使用的代码名，在发那科控制系统上会导致单位制混乱。

如果机床工作在英制模式（G20），变量中的值将自动转换，但公差、位置度等参数应按照编程时的单位系统输入。

2.5 I、J、K 输入顺序

当循环包含 I、J、K 可选输入时，必须严格按 I→J→K 顺序声明：

G65 P9xxx I30. J10. K9. ✅ 正确 — 按 I→J→K 顺序 G65 P9xxx K9. J10. I30. ❌ 错误 — 顺序不正确

2.6 双安全机制

每个测量程序应始终遵循以下安全原则：

O9810 保护定位 — 所有测头移动（除触测过程）都应使用 O9810

先 Z 后 XY — 下降时先 Z 轴，再 XY 移动；退出时先 Z 轴上升到安全高度，再 XY 移动

3. 编程标准流程

3.1 通用编程模板

每一个使用测头的加工程序都应遵循以下标准流程：

; ============================================================ ; 雷尼绍 Inspection Plus 标准测量程序模板 ; ============================================================ T01 M06 ; 1. 换刀 — 装入测头

G90 G21 G40 G80 ; 2. 安全模式设定（公制mm）

G65 P9832 ; 3. 开启测头（含主轴定向 M19）

G65 P9810 Z100. F3000. ; 4. 保护定位到安全高度

G65 P9810 Xxx. Yyy. F3000. ; 5. 保护定位到测量起点上方

G65 P9810 Zzz. ; 6. 下降到测量高度

G65 P9xxx … ; 7. 执行测量循环

; — 读取测量结果 #135~#149 —

G65 P9810 Z100. ; 8. 保护定位退出到安全高度

G65 P9833 ; 9. 关闭测头

G28 G91 Z0. ; 10. 归零 M30

3.2 带偏置更新的标准流程

如果需要根据测量结果自动更新工件坐标系偏置：

T01 M06 G65 P9832 G65 P9810 Z100. F3000. G65 P9810 X0. Y0. F3000. G65 P9810 Z-10. G65 P9814 D50. S1. ; 测量内孔，S1=更新当前偏置 G65 P9810 Z100. G65 P9833 M30

3.3 多测头系统调用

G65 P9832 D2. ; 开启测头2（D2=测头编号） G65 P9810 Z50. F3000. G65 P9811 X0. S1. G65 P9810 Z100. G65 P9833 ; 关闭当前测头（O9833不接收D参数） M30

注意: O9833（关闭测头）不接收 D 参数。只有 O9832（开启测头）通过 Dd. 参数选择测头编号。O9833 只接收可选的 W1. 参数用于状态检查。

4. 三大基础宏程序

三大基础宏程序是所有测头应用的基础：测头开启（O9832）、测头关闭（O9833）和保护定位（O9810）。

4.1 O9832 — 测头开启

功能: 开启测头，执行主轴定向（M19），并根据配置发送相应的测头开启 M 代码。

格式:

G65 P9832 [Dd. W1.]

参数说明默认值

Dd	d=测头编号（多测头系统），D1=测头1	D1
W1	启用测头状态检查（可选）	关闭

示例:

G65 P9832 ; 开启测头（默认测头1） G65 P9832 D1. ; 开启测头1 G65 P9832 D2. ; 开启测头2（需配置多测头支持） G65 P9832 W1. ; 开启测头并检查状态 G65 P9832 D1. W1. ; 开启测头1并检查状态

完整调用流程:

T01 M06 ; 换刀测头 G65 P9832 ; 开启测头 + 主轴定向 G65 P9810 Z100. F3000. ; 安全定位

内部机制:

执行 M19 主轴定向

发送测头开启 M 代码（通过 O9724 配置）

如 W1. 被指定，检查测头 LED 状态信号

返回主程序

4.2 O9833 — 测头关闭

功能: 关闭测头，禁用测头触发信号。

格式:

G65 P9833 [W1.]

参数说明默认值

启用测头状态检查（可选）

关闭

重要: O9833 不接收 D 参数。测头编号选择仅在 O9832（开启测头）中通过 Dd. 参数指定。O9833 的官方宏输入参数中不包含 D 参数。如果您在手册中看到有关 O9833 使用 D 参数的描述，那是不正确的。

示例:

G65 P9833 ; 关闭测头 G65 P9833 W1. ; 关闭测头并检查状态

完整退出流程:

G65 P9810 Z100. ; 先退到安全高度 G65 P9833 ; 再关闭测头 G28 G91 Z0. ; 归零 M30

内部机制:

发送测头关闭 M 代码（通过 O9724 配置）

如 W1. 被指定，检查测头已关闭的状态信号

返回主程序

4.3 O9810 — 保护定位（测头触发监控）

功能: 带测头触发监控的安全移动。一旦测头在移动过程中发生碰撞（意外触测），立即停止移动并发出报警，防止损坏测头或工件。

格式:

G65 P9810 Xx. Yy. Zz. [Ff. Mm. C1.]

参数说明默认值

Xx	x=X 轴终点位置	必需
Yy	y=Y 轴终点位置	必需
Zz	z=Z 轴终点位置	必需
Ff	f=定位进给率 (mm/min)	F3000
Mm	m=移动模式: 1=单轴, 2=多轴	M1
C1	检查到位检测（到位后确认位置）	关闭

示例:

; Z轴单轴下降 G65 P9810 Z10. F3000. M1.

; X轴单轴移动 G65 P9810 X-60. F4000.

; XY 联动定位 G65 P9810 X30. Y50. F3000. M2.

; 带到位检测 G65 P9810 Z-5. F1000. C1.

编程原则:

所有测头移动（包括接近和退回）都应使用 O9810

常规移动用较高速率（F3000~F5000）

接近工件最后一段用较低速率（F500~F1000）

可通过 C1 开启到位检测确保定位精度

安全编程示例:

T01 M06 G65 P9832 G65 P9810 Z100. F3000. ; 快速升到安全高度 G65 P9810 X50. Y0. F5000. ; XY定位到测量起点 G65 P9810 Z-5. F2000. ; 慢速接近测量区域 G65 P9811 X50. ; 执行测量 G65 P9810 Z100. F3000. ; 退出到安全高度 G65 P9833 M30

5. 标定循环

标定循环是确保所有测量结果准确性的基础。在首次使用测头、更换测针、或怀疑测量精度时，必须执行标定。

5.1 O9800 — SupaTouch 优化循环

功能: 对机床+控制器+测头系统进行整体优化，减少循环时间并提高计量性能。通过分析机床的加减速特性和测头触发延迟，自动调整测量参数。

格式:

G65 P9800 Bb. Xx. 或 Yy. [Hh. Ff. Uu. Ww. Qq. Rr. Zz.]

参数说明

Bb	b=测球直径 (mm)
Xx 或 Yy	优化方向（X 或 Y 之一，必选其一）
Hh	h=优化公差 (mm)
Ff	f=优化进给率 (mm/min)
Uu	u=回退过行程增量
Ww	w=超轴外限
Qq	q=安全增量
Rr	r=接近距离
Zz	z=测量高度

示例:

; SupaTouch 优化 — X方向 G65 P9800 B6. X15. Z-8. H0.002 U7. W15. Q10. R15. F9000.

; SupaTouch 优化 — Y方向 G65 P9800 B6. Y15. Z-8. H0.002 U7. W15. Q10. R15. F9000.

执行时机:

机床安装调试时
机床大修或重新校准后
每年定期执行一次
更换控制系统或驱动系统后

5.2 O9801(K1) — 标定测头长度

功能: 通过触碰已知高度的基准面来确定测球的精确长度。此过程建立测头长度与机床坐标系的对应关系。

格式:

G65 P9801 Bb. Zz. Tt. [K1.]

参数说明

K1.	指定标定测头长度模式
Bb	b=测球直径 (mm)
Zz	z=在 Z 轴上的标定位置（基准面 Z 坐标）
Tt	t=回退量 (mm)

示例:

; 标定测头长度，测球直径6mm，基准面Z0，回退20mm G65 P9801 B6. K1. Z0. T20.

; 标定测头长度，使用环规上表面 G65 P9801 B6. K1. Z50. T15.

注意事项:

基准面必须清洁、平整
Z 值应为基准面的绝对坐标
标定结果自动存储在测头长度偏置中

5.3 O9801(K4) — 标定测球偏置和半径（环规标定）

功能: 使用已知直径的环规标定测球的 X/Y 偏置和半径。这是最常用的标定方式，标定后 O9814 等测量循环才能输出准确的直径和中心位置。

格式:

G65 P9801 K4. Bb. Dd. [M180. Ss. Zz.]

参数说明

K4.	指定标定偏置和半径模式
Bb	b=测球直径 (mm)
Dd	d=环规直径 (mm)
M180.	启用180°主轴定向（默认启用）
Ss	s=偏置更新方式
Zz	z=标定 Z 位置

示例:

; 使用Φ50.005环规标定，测球直径6mm G65 P9801 K4. B6. D50.005 M180. Z50.

; 标定后不更新偏置，仅计算 G65 P9801 K4. B6. D50.005 S2. Z50.

标定流程:

测头移动到环规中心上方

下降至 Z 测量高度

在 4 个方向（X+/X-/Y+/Y-）触碰环规内壁

计算测球偏置和有效半径

更新到系统偏置存储器

5.4 O9801(K5) — 标准球标定

功能: 在已知直径的标准球上进行标定。适用于无法使用环规的场合，或需要更高的标定灵活性。

格式:

G65 P9801 K5. Zz. Dd. Bb. Tt. [M180. Ee. Xx. Yy.]

参数说明

K5.	指定标准球标定模式
Zz	z=在 Z 轴上的标定位置
Dd	d=标准球直径 (mm)
Bb	b=测球直径 (mm)
Tt	t=回退量 (mm)
M180.	启用180°主轴定向
Ee	e=标准球在 Z 轴上的位置偏差
Xx	x=标准球中心 X 位置
Yy	y=标准球中心 Y 位置

示例:

; 使用Φ30标准球标定，标准球中心在X250.Y100.Z0 G65 P9801 K5. Z0. D30. B6. T14. M180. E-300.157 X250. Y100.

5.5 O9801(K0/K2/K-3) — 其他标定模式

K值功能格式说明

K0	在孔中标定测针偏置	G65 P9801 K0. Dd. Bb.	Dd=孔径, Bb=测球直径
K2	在环规或标准球上标定测头 XY 偏置	G65 P9801 K2. Dd. Bb.	仅标定 XY 偏置
K-3	用环规标定测球半径	G65 P9801 K-3. Dd. Bb.	仅标定半径

K0 示例:

G65 P9801 K0. D50. B6. ; 在Φ50孔中标定偏置

K2 示例:

G65 P9801 K2. D50. B6. ; 在Φ50环规上标定XY偏置

K-3 示例:

G65 P9801 K-3. D50. B6. ; 用Φ50环规标定测球半径

5.6 O9804 — 标定球心位置

功能: 标定标准球或标定球的球心位置，为后续的倾斜测量和 5 点标定提供基准。

格式:

G65 P9804 Xx. Yy. Zz. [Bb. Dd. Qq. Ss.]

参数说明

Xx	球心标称 X 位置
Yy	球心标称 Y 位置
Zz	球心标称 Z 位置
Bb	测球直径
Dd	标定球直径
Qq	安全增量
Ss	偏置更新方式

6. 标准测量循环

6.1 O9811 — XYZ 单面测量

功能: 测量一个表面以确定尺寸或位置。适用于 X、Y 或 Z 轴方向。可用于工件找正、偏置更新、余量检查等。

格式:

G65 P9811 Xx. 或 Yy. 或 Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

参数说明默认值

Xx/Yy/Zz	被测量表面的标称位置	必需
Ee	e=过行程距离 (mm)	Z=4, XY=10
Ff	f=测量进给率 (mm/min)	机床设定
Hh	h=公差 (mm) — 超差时报警	关闭
Mm	m=位置度公差 (mm)	关闭
Qq	q=安全增量 (mm)	30
Ss	s=偏置更新方式	S1=更新
Tt	t=回退量 (mm)	2
Uu	u=经验值 Ee (mm) — 补偿磨损/热漂移	0
Vv	v=验证模式 (%)	关闭
Ww	w=过行程判断 (mm)	3

示例:

; 标准 Z 轴单面测量 G65 P9832 G65 P9810 Z-8. F3000. G65 P9811 X-50. T10. G65 P9810 Z10. G65 P9833

; 测量 Z 方向，带公差检查 G65 P9832 G65 P9810 X-60. F3000. G65 P9810 Z5. G65 P9811 Z0. T11. H0.05 ; 公差±0.05mm G65 P9810 Z100. G65 P9833

输出变量:

变量内容

#135	X 实测位置 / Y 实测位置 / Z 实测位置
#136	取决于测量轴
#137	取决于测量轴
#138	被测量轴的方向（1=X, 2=Y, 3=Z）
#141	实测位置 – 标称位置（偏差）

6.2 O9812 — 凸台/凹槽测量

功能: 测量凸台（外特征）或凹槽（内特征）的宽度。通过对向两次测量移动确定中心位置和实际宽度。

格式:

; 仅 XY 方向 G65 P9812 Xx. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.] G65 P9812 Yy. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

; XY + Z 高度 G65 P9812 Xx. Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.] G65 P9812 Yy. Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

附加参数说明

Rr	r=快速定位接近距离 (mm)

示例:

; 测量X方向凹槽宽度 G65 P9832 G65 P9810 Z10. F3000. G65 P9812 X50. Z-10. S2. ; X方向凹槽，Z-10高度 G65 P9810 Z100. G65 P9833

; 测量Y方向凸台宽度，带公差 G65 P9832 G65 P9810 Z50. G65 P9812 Y80. Z20. H0.1 ; Y方向，公差±0.1mm G65 P9810 Z100. G65 P9833

输出变量:

变量内容

#135	X 中心位置
#136	Y 中心位置
#138	实测宽度
#140	标称宽度
#141	宽度偏差

6.3 O9814 — 内孔/外圆测量

功能: 测量内孔或外圆的直径和中心位置。使用 4 点（X+/X-/Y+/Y-）触测确定圆心和直径。这是最常用的测量循环之一。

格式:

; 内孔/外圆测量 G65 P9814 Dd. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

; 指定 Z 测量高度 G65 P9814 Dd. Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

参数说明

Dd	d=特征标称直径 (mm)
Zz	z=测量高度位置
Rr	r=接近距离：内孔≈2×半径，外圆=直径+增量

示例:

; 测量Φ50内孔，S2=不更新偏置 G65 P9832 G65 P9810 Z10. F3000. G65 P9814 D50. Z-10. S2. R10. G65 P9810 Z100. G65 P9833

; 测量内孔，自动更新当前工件偏置 G65 P9832 G65 P9810 X0. Y0. F3000. G65 P9810 Z-10. G65 P9814 D80. S1. ; 测量并更新偏置 G65 P9810 Z100. G65 P9833

; 测量外圆，带公差检查 G65 P9832 G65 P9810 Z50. F3000. G65 P9814 D120. Z30. H0.05 R130. ; 外圆Φ120，公差±0.05mm G65 P9810 Z100. G65 P9833

输出变量:

变量内容

#135	中心 X 位置
#136	中心 Y 位置
#137	Z 测量高度
#138	实测直径
#139	圆度（最大半径 – 最小半径）
#140	标称直径
#141	直径偏差

数据保存示例:

G65 P9814 D50. S1. #595=#135 ; 保存中心X到#595 #596=#136 ; 保存中心Y到#596 #598=#138 ; 保存实测直径到#598 #599=#139 ; 保存圆度到#599 #601=#141 ; 保存直径偏差到#601

6.4 O9815 — 确定内拐角

功能: 确定四边到角的内拐角位置。即使拐角不是精确的 90°，也能找到真实的交叉点。

格式:

G65 P9815 Xx. Yy. [Bb. Dd. Ee. Ii. Jj. Mm. Qq. Ss. Uu. Ww. Zz.]

参数说明

Xx	x=拐角标称 X 位置
Yy	y=拐角标称 Y 位置
Bb	b=角度公差 (°) 如 B0.25=±0.25°
Dd	d=X 轴距拐角到第一测量点的距离
Ee	e=Y 轴距拐角到第一测量点的距离
Ii	i=第二测量点沿 X 的增量距离
Jj	j=第二测量点沿 Y 的增量距离
Zz	z=Z 测量高度

示例:

; 确定内拐角 G65 P9832 G65 P9810 Z-5. F3000. G65 P9815 X20. Y20. I10. J10. G65 P9810 Z100. G65 P9833

; 带角度公差检查 G65 P9832 G65 P9810 Z-5. F3000. G65 P9815 X100. Y50. B0.5 D10. E10. I15. J15. G65 P9810 Z100. G65 P9833

输出变量:

变量内容

#135	X 实测拐角位置
#136	Y 实测拐角位置
#139	X 平面对 X+ 轴的角度
#141	X 方向偏差
#142	Y 平面对 X+ 轴的角度
#143	Y 方向偏差

6.5 O9816 — 确定外拐角

功能: 确定外拐角（凸角）的位置和角度。

格式:

G65 P9816 Xx. Yy. [Bb. Dd. Ee. Ii. Jj. Mm. Qq. Ss. Uu. Ww. Zz.]

参数说明同 O9815。

示例:

T01 M06 G54 X-10. Y-10. G43 H1 Z100. G65 P9832 G65 P9810 Z-5. F3000. G65 P9816 X0. Y0. I10. J10. G65 P9810 Z100. G65 P9833 G28 Z100. G17 G68 X#135 Y#136 R#139 ; 旋转坐标系对齐拐角

输出变量:

变量内容

#135	X 实测拐角位置
#136	Y 实测拐角位置
#139	X 平面对 X+ 轴的角度
#141	X 方向偏差
#142	Y 平面对 X+ 轴的角度
#143	Y 方向偏差

6.6 O9817 — 5点矩形测量

功能: 通过 5 个测量点确定矩形（凸台或凹槽）的中心、尺寸和旋转角度。即使特征与机床轴不垂直，也能找到真正的中心。

外部特征格式（凸台）:

G65 P9817 Dd. Ee. Zz. [Aa. Bb. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

内部特征格式（凹槽/型腔）:

G65 P9817 Dd. Ee. [Aa. Bb. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

参数说明

Dd	d=X 轴上的特征标称长度
Ee	e=Y 轴上的特征标称长度
Zz	z=Z 测量高度位置（仅外部特征需要）
Aa	a=测量面: A14=默认, A12=顶面, A11=右面, A13=左面
Bb	b=角度公差 (°)
Hh	h=P2/P4 点在 X 上相对于左下角的位置
Tt	t=同一面上两测量点间距
Vv	v=P1/P3 点在 Y 上相对于左下角的位置

示例:

; 外部矩形测量，标称长80宽50 G65 P9832 G65 P9810 Z10. F3000. G65 P9817 D80. E50. Z-10. G65 P9810 Z100. G65 P9833

; 内部矩形测量，带角度公差 G65 P9832 G65 P9810 Z10. F3000. G65 P9817 D60. E40. A12. B0.2 H0.1 M0.1 Q10. R10. S1. T60. U2. W2. G65 P9810 Z100. G65 P9833

输出变量:

变量内容

#135	中心 X 位置
#136	中心 Y 位置
#137	Z 测量高度
#138	X 轴实测长度
#139	旋转角度（从 X+ 轴测量）
#140	Y 轴标称长度
#141	X 长度偏差
#142	Y 实测长度
#143	Y 长度偏差

7. 矢量测量循环

7.1 O9821 — 倾斜平面测量

功能: 测量有倾斜角度的平面。支持角度输入和 XYZ 坐标两种模式。

格式（角度输入）:

G65 P9821 Aa. Dd. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

格式（XYZ 输入）:

G65 P9821 Xx. Yy. Zz. [Cc. Hh. Mm. Qq. Ww.]

参数说明

Aa	a=对应平面的角度 (°)
Dd	d=从特征中心到测量点的距离
Xx/Yy/Zz	测量点的坐标位置
Cc	c=平面的测量面: 1=前+Z, 2=后-Z, 3=前+XY

示例:

; 角度输入模式 — 45°斜面 G65 P9821 A45.005 D50.005 E21. F0.8 H0.2 M0.2 Q10. S1. T20. U0.5 V0.5 W2.

; XYZ 输入模式 G65 P9821 X25. Y25. Z25. C1.

7.2 O9822 — 倾斜凸台/凹槽测量

功能: 测量有倾斜角度的凸台或凹槽。

格式:

; 仅轴向 G65 P9822 Aa. Dd. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

; 指定 Z 高度 G65 P9822 Aa. Dd. Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

参数说明

Aa	a=特征的角度 (°)
Dd	d=特征在 X 轴上的标称长度/直径
Zz	z=测量高度

示例:

; 倾斜凹槽，45°角，标称长度50mm G65 P9822 A45.005 D50.005 Z50. E21. F0.8 H0.2 M0.2 Q10. R10. S1. T20. U0.5 V0.5 W2.

7.3 O9823 — 3点内孔或外圆测量

功能: 使用 3 次矢量测量移动测量内孔或外圆。比 O9814 的 4 点法更灵活，可在任意角度位置测量，适合非正交孔系。

格式:

; 3点测量 G65 P9823 Aa. Bb. Cc. Dd. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

; 指定 Z 高度 G65 P9823 Aa. Bb. Cc. Dd. Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Qq. Rr. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

参数说明

Aa	a=第一点的角度 (°)
Bb	b=第二点的角度 (°)
Cc	c=第三点的角度 (°)
Dd	d=特征标称直径 (mm)
Zz	z=测量高度

示例:

; 在0°、150°、35°三个方向测量Φ50内孔 G65 P9823 A45.005 B150. C35.005 D50.005 Z50. E21. F0.8 H0.2 M0.2 Q10. R10. S1. T20. U0.5 V0.5 W2.

输出变量:

变量内容

#135	中心 X 位置
#136	中心 Y 位置
#138	实测直径
#139	圆度（最大半径 – 最小半径）

8. 高级循环

8.1 O9818 — 第4轴测量

功能: 在 4 轴机床上测量工件旋转轴的方向和位置。支持 B 轴（绕 Y 旋转）和 A 轴（绕 X 旋转）测量。

格式（4种模式）:

; K1=B轴上下测量（Y-Z平面） G65 P9818 Yy. Zz. [Kk. Qq. Bb. Ss. Ww.]

; K2=B轴左右测量（X-Z平面） G65 P9818 Xx. Zz. [Kk. Qq. Bb. Ss. Ww.]

; K3=A轴（C轴外部） G65 P9818 Xx. Yy. [Kk. Qq. Bb. Ss. Ww.]

; K4=从外部到中心 G65 P9818 Xx. Yy. [Kk. Qq. Bb. Ss. Ww.]

参数说明

Kk	k=模式: 1=B轴上下, 2=B轴左右, 3=A轴外部, 4=外部到中心
Bb	b=角度公差 (°)
Xx/Yy/Zz	测量位置

示例:

; B轴上下测量 G65 P9818 Y100. Z50. K1. Q10. B2. S1. W2.

; B轴左右测量 G65 P9818 X100. Z50. K2. Q10. B2. S1. W2.

; A轴外部测量 G65 P9818 X100. Y50. K3. Q10. B2. S1. W2.

; 外部到中心 G65 P9818 X50. Y100. K4. Q10. B2. S1. W2.

输出变量:

变量内容

#135	第4轴方向偏差
#136	第4轴位置
#141	旋转中心偏差

8.2 O9819 — PCD 上的内孔/外圆测量

功能: 测量圆周分布孔（PCD — Pitch Circle Diameter）的节圆直径。可测量孔组整体的节圆直径准确度。

格式:

; 外圆模式 G65 P9819 Cc. Dd. Zz. [Aa. Bb. Hh. Mm. Qq. Rr. Ww.]

; 内孔模式 G65 P9819 Cc. Dd. Kk. [Aa. Bb. Hh. Mm. Qq. Rr. Ww.]

参数说明

Cc	c=节圆直径 (PCD) 标称值
Dd	d=孔/外圆直径
Kk	k=内孔模式用的 Z 测量高度
Aa	a=起始角度 (°)
Bb	b=角度公差 (°)

示例:

; 内孔模式：PCD=Φ28.003，孔径Φ50.005 G65 P9819 C28.003 D50.005 K11. A45.005 B2. H0.2 M0.2 Q10. R10. W2.

输出变量:

变量内容

#135	PCD 中心 X
#136	PCD 中心 Y
#138	实测 PCD 直径
#141	PCD 直径偏差

8.3 O9820 — 毛坯余量

功能: 在多个位置测量表面的余量，确定最大余量、最小余量及其位置。适用于铸件、锻件等毛坯件的预测量。

格式:

; X 方向表面 G65 P9820 Xx. [Jj. Kk. Ss. Uu. Qq.]

; Y 方向表面 G65 P9820 Yy. [Ii. Kk. Ss. Uu. Qq.]

; Z 方向表面 G65 P9820 Zz. [Ii. Jj. Ss. Uu. Qq.]

参数说明

Xx/Yy/Zz	被测量表面的标称位置
Ii	i=X 轴测量起始位置（Y/Z 方向余量时）
Jj	j=Y 轴测量起始位置（X/Z 方向余量时）
Kk	k=Z 轴测量起始位置（X/Y 方向余量时）

示例:

; 在X方向测量表面余量，Y方向起始J10，Z方向起始K11 G65 P9820 X100. J10. K11. S1. U0.5 Q5.

输出变量:

变量内容

#135	最小余量
#136	最大余量
#141	平均余量
#142	最小余量位置
#143	最大余量位置

8.4 O9834 — 特征到特征数据

功能: 计算两个测量特征之间的位置关系。在两个测量循环之间调用 O9834，系统自动计算第一个特征到第二个特征的相对距离/位置偏差。支持 XY 平面和 Z 平面。

XY 平面格式:

; X 方向 G65 P9834 Xx. [Ee. Ff. Hh. Mm. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

; Y 方向 G65 P9834 Yy. [Ee. Ff. Hh. Mm. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.]

; XY 方向 G65 P9834 Xx. Yy. [Bb. Ee. Hh. Mm. Ss. Uu. Ww.]

; 角度方向 G65 P9834 Aa. Dd. [Bb. Ee. Hh. Mm. Ss. Uu. Ww.]

; 复制上一特征数据（无参数） G65 P9834

Z 平面格式:

G65 P9834 Zz. [Ee. Ff. Hh. Mm. Ss. Tt. Uu. Vv. Ww.] G65 P9834 Aa. Zz. [Bb. Ww.] G65 P9834 Dd. Zz. [Bb. Ww.]

示例:

; 测量两孔位置度 G65 P9810 X30. Y50. F3000. G65 P9810 Z-10. G65 P9814 D20. ; 测量第一个孔 G65 P9834 ; 复制第一特征数据 G65 P9810 Z10. G65 P9810 X80. Y78.867 G65 P9810 Z-10. G65 P9814 D30. ; 测量第二个孔 G65 P9834 X50. Y28.867 M0.1 ; 计算两孔中心偏差

输出变量:

变量内容

#135	特征1到特征2 X 方向偏差
#136	特征1到特征2 Y 方向偏差
#137	特征1到特征2 Z 方向偏差
#141	XY 合成偏差

8.5 O9835 — 统计过程控制(SPC)刀补更新

功能: 根据多次测量平均值控制刀具偏置的自动更新。适用于批量生产中刀具磨损的自动补偿。

格式:

G65 P9835 Tt. Mm. [Vv. Cc. Ff. Zz.]

参数说明

Tt	t=刀具偏置号
Mm	m=更新模式: M31=平均值更新
Vv	v=更新量限值（超过此值不更新）
Cc	c=测量样本数量
Ff	f=测量进给率
Zz	z=Z 测量高度

示例:

; 对刀具偏置T20进行平均值更新，样本数4 G65 P9835 T20. M31. V0.25 C4. F0.8 Z1.

8.6 O9843 — 角度测量

功能: 测量表面在两个位置之间的角度。可用于补偿第4轴或验证斜面角度。

格式:

G65 P9843 Xx. Dd. [Aa. Bb. Qq. Ww. Zz.] G65 P9843 Yy. Dd. [Aa. Bb. Qq. Ww. Zz.]

参数说明

Xx/Yy	测量表面的标称位置
Dd	d=测量间距（两测量点之间的距离）
Aa	a=第4轴角度用于补偿 (°)
Bb	b=角度公差 (°)

示例:

; X方向角度测量，间距30mm G65 P9843 X50. D30. A45. B0.2 Q15. W1. Z10.

; Y方向角度测量 G65 P9843 Y100. D50. A30. B0.1 Q20. W1. Z15.

输出变量:

变量内容

#135	第一测量点位置
#136	第二测量点位置
#139	实测角度 (°)
#141	角度偏差

9. 输出变量表

9.1 输出变量总览

所有测量循环的执行结果存储在以下通用变量中。不同循环对同一变量的解释可能不同，详见各循环说明。

变量基本含义详细说明

#135	特征在 X 轴上的实测位置	见各循环具体定义
#136	特征在 Y 轴上的实测位置	见各循环具体定义
#137	特征在 Z 轴上的实测位置	见各循环具体定义
#138	特征直径/宽度	见各循环具体定义
#139	特征角度或形式值（圆度、角度等）	见各循环具体定义
#140	理论值（标称值）	编程时输入的目标值
#141	偏差值（实测值 – 标称值）	正数=偏大，负数=偏小
#142	第二角度或偏差分量	见各循环具体定义
#143	第二轴偏差	见各循环具体定义
#144~#149	留用或循环特定值	各循环不同

9.2 各循环输出变量对照表

宏号功能#135#136#137#138#139#140#141#142#143

O9811	单面测量	实测位置	—	—	测量轴方向	—	—	偏差	—	—
O9812	凸台/凹槽	X中心	Y中心	—	实测宽度	—	标称宽度	宽度偏差	—	—
O9814	内孔/外圆	X中心	Y中心	Z高度	实测直径	圆度	标称直径	直径偏差	—	—
O9815	内拐角	X拐角	Y拐角	—	—	X面角度	—	X偏差	Y面角度	Y偏差
O9816	外拐角	X拐角	Y拐角	—	—	X面角度	—	X偏差	Y面角度	Y偏差
O9817	5点矩形	X中心	Y中心	Z高度	X实测长度	旋转角度	Y标称长度	X偏差	Y实测	Y偏差
O9823	3点测量	X中心	Y中心	—	实测直径	圆度	—	—	—	—
O9818	第4轴	方向偏差	位置	—	—	—	—	旋转中心偏差	—	—
O9819	PCD	PCD中心X	PCD中心Y	—	实测PCD	—	—	PCD偏差	—	—
O9820	毛坯余量	最小余量	最大余量	—	—	—	—	平均余量	最小位置	最大位置
O9834	特征到特征	X偏差	Y偏差	Z偏差	—	—	—	XY合成偏差	—	—
O9843	角度测量	第一点	第二点	—	—	实测角度	—	角度偏差	—	—

9.3 变量保存推荐

由于输出变量 #135~#149 会在每个测量循环后被覆盖，建议在必要时将结果复制到保留变量区（#500~#531）：

; O9814 内孔测量后保存数据 G65 P9814 D50. S1. ; 测量Φ50内孔 #500=#135 ; 保存中心X到#500 #501=#136 ; 保存中心Y到#501 #502=#137 ; 保存Z高度到#502 #503=#138 ; 保存实测直径到#503 #504=#139 ; 保存圆度到#504 #505=#140 ; 保存标称直径到#505 #506=#141 ; 保存直径偏差到#506

推荐变量映射:

保留变量用途对应输出

#500	备份 #135	X 位置 / 第一值
#501	备份 #136	Y 位置 / 第二值
#502	备份 #137	Z 位置 / 第三值
#503	备份 #138	直径 / 宽度
#504	备份 #139	角度 / 圆度
#505	备份 #140	标称值
#506	备份 #141	偏差值
#507	备份 #142	第二角度 / Y 实测
#508	备份 #143	Y 偏差

10. 通用参数说明表

10.1 所有测量循环通用参数

以下参数适用于所有测量循环（O9811~O9823），除非另有说明：

参数字母含义默认值说明

过行程距离	Ee	测头移出预期位置的距离 (mm)	Z=4, XY=10	触测后继续移动的距离，用于补偿位置偏差
测量进给率	Ff	触测时的进给速度 (mm/min)	机床设定	建议用低速获得高精度，0.5~2 mm/min 常用
公差值	Hh	特征尺寸公差 (mm)	关闭	超差时触发 O9700 报警
位置度公差	Mm	理论位置周围的圆柱形公差区 (mm)	关闭	评估中心位置是否在允许范围内
安全增量	Qq	接近测量面之前的回退距离 (mm)	30	测触测后的回退，准备下一次接近
接近距离	Rr	快速定位到测量位置的距离 (mm)	循环相关	内孔≈2×半径，外圆=直径+增量
偏置更新方式	Ss	测量结果如何更新到工件偏置	S1=更新	1=更新当前, 2=不更新, 3_{6=更新至G54}G57
回退量	Tt	触测后的回退距离 (mm)	2	确保测针离开工件表面
经验值 Ee	Uu	工具磨损/热漂移补偿量 (mm)	0	机床热变形预补偿
验证模式	Vv	测量值与标称值的偏差百分比验证 (%)	关闭	用于发现严重偏差（如碰撞后）
过行程判断	Ww	判断测头是否过行程 (mm)	3	超过此值视为异常触测

10.2 Ss 偏置更新方式详解

S值行为说明

S1	更新当前激活的工件偏置 (G54~G59)	最常用
S2	不更新偏置，仅输出测量值到 #135~#149	仅用于测量/检验
S3	更新到 G54	直接写入 G54
S4	更新到 G55	直接写入 G55
S5	更新到 G56	直接写入 G56
S6	更新到 G57	直接写入 G57

10.3 系统配置变量

变量用途默认值说明

#120	验证模式比率 (%)	0=禁用	1=启用验证模式
#123	到位检测公差 (mm)	0.010	O9810 中 C1 使用的到位精度
#111+6	回退系数	0.5	调整触测后回退距离，值域 0.1~2.0
#111+9	快速定位进给率 (mm/min)	3000	O9810 保护的快速移动速率

10.4 测头编号约定

编号说明

D1	测头1（默认，工件测量用）
D2	测头2（可通过 O9724 配置）
D3	测头3
…	更多测头可通过 O9724 配置

测头编号仅在 O9832（开启测头）中使用 Dd. 参数指定。O9833（关闭测头）不接收 D 参数。

11. 安装与配置

11.1 软件安装

内容: 软件工具包 A-4012-0516

内存要求:

8KB 宏程序存储空间（约 20m 纸带长度）
Fanuc 系统需开启宏程序功能（参数 8000 系列）

安装方式（推荐：使用安装向导）:

将 CNC 设为 EDIT 模式

装入包含安装向导的纸带/存储卡

运行安装程序，自动加载所有宏程序

手动配置（如安装向导不可用）:

将各宏程序（O9700~O9843）逐个通过纸带/CF卡/RS232 加载到 CNC

确保宏程序号与系统中现有程序号不冲突

编辑 O9724（设置程序）配置机床特定参数

11.2 机床参数设置

参数设置说明

参数 6006	Bit4=1	启用宏程序预读控制
参数 6019	Bit4=1	启用宏程序存储器
参数 5006	Bit6=1	启用变量读取

11.3 单位制设置

发那科系统使用 G20/G21 切换单位制：

G21 ; 公制（mm）— 推荐 G20 ; 英制（inch）

所有循环均按公制编写。如使用英制模式，变量中的数值将自动转换，但公差和位置度参数按编程时的单位系统输入。

11.4 多测头配置

通过编辑 O9724 程序启用多测头支持：

读取 O9724 程序

找到多测头设定区域

启用 #120 中的相应位

设定各测头的开启/关闭 M 代码

测头选择示例:

G65 P9832 D2. ; 开启测头2 G65 P9832 D1. W1. ; 开启测头1并检查状态 G65 P9833 ; 关闭当前测头（无D参数）

11.5 报错信息 (O9700)

可通过编辑 O9700 程序自定义报警信息：

第9章所列的全部报警和信息均存储在此程序
用户可添加自定义机床特定报警

11.6 变量使用规定

变量范围用途用户访问

#1~#33	局部变量（G65参数传递）	只读（传递时）
#100~#109	循环控制	不应修改
#110~#119	配置参数	可读
#120~#131	系统配置	按需设定
#132~#134	内部参数	不应修改
#135~#149	测量结果输出	读取主要接口
#150~#199	内部临时变量	不应修改
#500~#531	通用保留变量	自由使用

12. 完整编程示例

12.1 示例1：内孔测量与工件找正

场景: 在铣削加工中心上测量一个 Φ80 内孔，自动更新工件坐标系原点。

%O1000 ; ============================================================ ; 程序名: O1000 — 内孔测量与工件找正 ; 工件: Φ80 内孔 ; 测头: Renishaw OMP40 (测球直径 6mm) ; 系统: Fanuc 31i-B5 ; 编制: 宁波匠测科技有限公司技术部 ; ============================================================

T01 M06 ; 换刀装入测头 G90 G21 G40 G80 G17 ; 安全模式：公制mm G54 ; 激活 G54 工件坐标系

G65 P9832 ; 开启测头（含主轴定向）

; — 1. 安全定位到孔中心上方 — G65 P9810 X0. Y0. F5000. ; XY定位到孔中心 G65 P9810 Z100. F3000. ; 升到安全高度 G65 P9810 Z10. F2000. ; 接近孔口

; — 2. 下降到测量高度 — G65 P9810 Z-20. F1000. ; 下降到测量高度（带保护）

; — 3. 执行内孔测量，S1=更新当前偏置 — G65 P9814 D80. S1. R40. ; R40=接近距离

; — 4. 读取并保存测量结果 — #500=#135 ; 保存实测中心X #501=#136 ; 保存实测中心Y #502=#138 ; 保存实测直径 #503=#139 ; 保存圆度 #504=#141 ; 保存直径偏差

; — 5. 退出到安全高度 — G65 P9810 Z100. F3000.

; — 6. 关闭测头 — G65 P9833

; — 7. 程序结束 — G28 G91 Z0. ; Z轴归零 M30 %

12.2 示例2：标定→测量→补偿完整流程

场景: 首次使用测头，依次执行标定、测量和刀补更新。

%O2000 ; ============================================================ ; 程序名: O2000 — 标定→测量→补偿完整流程 ; 工件: 标准环规 + 待测工件 ; 测头: Renishaw OMP40 (测球直径 6mm) ; 系统: Fanuc 31i-B5 ; 编制: 宁波匠测科技有限公司技术部 ; ============================================================

; ============ 第一阶段：测头标定 ============ T01 M06 G90 G21 G40 G80 G65 P9832

; — 1.1 标定测头长度 — ; 使用已知高度基准面 Z0 G65 P9810 Z50. F3000. G65 P9810 X0. Y0. F3000. G65 P9810 Z5. F500. G65 P9801 B6. K1. Z0. T20. ; K1=长度标定 G65 P9810 Z100. F3000.

; — 1.2 标定测球偏置和半径 — ; 使用Φ50.005环规 G65 P9810 X0. Y0. F3000. G65 P9810 Z50. F2000. G65 P9801 K4. B6. D50.005 M180. Z50. ; K4=偏置+半径标定 G65 P9810 Z100. F3000.

; ============ 第二阶段：测量工件 ============ ; — 2.1 测量Φ80内孔 — G65 P9810 X0. Y0. F3000. G65 P9810 Z10. G65 P9810 Z-15. F1000. G65 P9814 D80. S1. R45. ; 测量Φ80内孔，更新偏置 G65 P9810 Z100. F3000.

; — 2.2 保存测量结果 — #520=#135 ; 孔中心X #521=#136 ; 孔中心Y #522=#138 ; 实测直径 #523=#139 ; 圆度 #524=#141 ; 直径偏差

; — 2.3 测量Φ50凸台 — G65 P9810 X150. Y0. F3000. G65 P9810 Z10. G65 P9810 Z-10. F1000. G65 P9814 D50. Z-10. S2. R65. ; 测量Φ50外圆，不更新偏置 G65 P9810 Z100. F3000.

; — 2.4 保存第二个测量结果 — #530=#135 ; 凸台中心X #531=#136 ; 凸台中心Y #532=#138 ; 凸台实测直径 #534=#141 ; 凸台直径偏差

; ============ 第三阶段：关闭测头 ============ G65 P9833

; ============ 第四阶段：刀补更新（根据测量结果）============ ; 假设#522=实测直径，#524=偏差 ; 如果直径偏大0.05mm，则更新刀具磨损补偿 IF [#524 GT 0.05] GOTO 100 IF [#524 LT -0.05] GOTO 200 GOTO 900

N100 #3003=1 ; 禁止单段 G10 L10 P1 R[#522-80.] ; 更新刀具半径补偿1 #3003=0 ; 恢复单段 M00 ; 暂停 — 偏置已更新 GOTO 900

N200 #3003=1 G10 L10 P1 R[#522-80.] #3003=0 M00

N900 G28 G91 Z0. M30 %

12.3 示例3：多特征测量与坐标系旋转

场景: 测量工件外拐角，计算旋转角度，通过 G68 旋转坐标系进行加工。

%O3000 ; ============================================================ ; 程序名: O3000 — 外拐角测量与坐标系旋转 ; 工件: 矩形工件，需要测量外拐角并旋转坐标系对齐 ; 编制: 宁波匠测科技有限公司技术部 ; ============================================================

T01 M06 G90 G21 G40 G80 G54 X-10. Y-10. ; 预设起始点 G43 H1 Z100.

G65 P9832 ; 开启测头

; — 定位到外拐角附近 — G65 P9810 Z-5. F3000. G65 P9810 X0. Y0. F2000.

; — 测量外拐角 — G65 P9816 X0. Y0. I10. J10. ; I10 J10 = 测量增量

; — 读取测量结果 — #506=#135 ; X拐角位置 #507=#136 ; Y拐角位置 #508=#139 ; X平面角度 #509=#141 ; X偏差 #510=#142 ; Y平面角度 #511=#143 ; Y偏差

; — 退出 — G65 P9810 Z100. F3000. G65 P9833

; — 应用坐标系旋转 — G28 G91 Z0. G90 G17 G68 X#506 Y#507 R#508 ; 以实测拐角为中心旋转

; — 此处插入加工程序（在旋转后的坐标系中） — ; …

G69 ; 取消旋转 M30 %

12.4 示例4：毛坯余量检测

场景: 对铸件毛坯进行余量检测，确定最小和最大加工余量。

%O4000 ; ============================================================ ; 程序名: O4000 — 铸件毛坯余量检测 ; 编制: 宁波匠测科技有限公司技术部 ; ============================================================

T01 M06 G90 G21 G40 G80 G65 P9832

; — 定位到Z表面上方 — G65 P9810 Z100. F3000. G65 P9810 X0. Y0. F3000. G65 P9810 Z10. F500.

错误:

G65 P9814 D50. ; 第一个测量 G65 P9814 D30. ; 第二个测量 — #135~#149 被覆盖！ ; #135 现在是第二个孔的中心，第一个数据丢失

正确:

G65 P9814 D50. ; 第一个测量 #500=#135 ; 立即保存中心X #501=#136 ; 立即保存中心Y #503=#138 ; 立即保存直径 G65 P9814 D30. ; 第二个测量 — 使用 #500/#501 可保留第一个数据

陷阱 7：标定不足或标定错误

在以下情况必须重新标定：

首次安装测头
更换测针或测球
测头碰撞后
机床热机状态变化大时
长期未使用后

不标定直接测量的后果: 直径偏差可达 0.05~0.20mm。

陷阱 8：O9810 进给率过高导致测头损坏

错误:

G65 P9810 Z-50. F10000. ❌ — 进给率过高，碰撞风险大

正确:

G65 P9810 Z10. F3000. ✅ — 标准安全进给率 G65 P9810 Z-5. F500. ✅ — 接近区域低速

建议：远程移动 ≤F5000，接近工件区域 ≤F2000，精密接近 ≤F500。

陷阱 9：S 参数偏置更新方式使用错误

G65 P9814 D50. S3. ; S3=更新到G54 ** ; 注意：如果当前激活的不是G5x，更新可能非预期**

S1=更新当前激活的偏置；S3~S6=分别更新到 G54~G57。确认当前激活的坐标系后再使用 S1。

陷阱 10：测量进给率 Ff 设置过慢或过快

过慢（<100 mm/min）：测针在工件表面"爬行"，产生振动，测量重复性差
过快（>2000 mm/min）：过行程大，定位精度下降
推荐: 480~1000 mm/min（标准钢件），铝件可适当降低

陷阱 11：Tt 回退量设置不当

回退量是触测后测针离开工件表面的距离。设置过小（<1mm）可能导致测针未完全离开，影响下一次测量；设置过大浪费循环时间。

建议: T5~T15 为常用范围，厚大工件用较大值。

陷阱 12：循环参数中的正负号方向

O9811 的 Xx/Yy/Zz 参数表示被测量表面的标称位置，而非测头移动的终点。正负号决定了测头从哪个方向接近：

G65 P9811 X50. ; 从 X+ 方向接近（测量 X+ 面） G65 P9811 X-50. ; 从 X- 方向接近（测量 X- 面）

错误的符号会导致测头向远离工件的方向移动，不触测而直接过行程报警。

陷阱 13：忘记在测头移动前开启到位检测

当需要在精密位置执行测量时，使用 C1 开启到位检测：

G65 P9810 Z-15. F500. C1. ; 带到位检测的精确定位

不使用 C1 时，O9810 在到达目标位置附近即停止，可能产生微小定位误差。

陷阱 14：混淆 O9814（4点）和 O9823（3点）的选择

O9814: 4点（X+/X-/Y+/Y-），速度快，适用于标准内孔/外圆
O9823: 3点（任意三个角度），灵活，适用于非正交特征、大直径孔、或空间受限的场合

错误选择可能导致测量精度不足或循环超时。

陷阱 15：在英制模式下编程未换算

如果机床使用 G20（英制），所有参数值应转换为英制单位输入：

G20 ; 英制模式 G65 P9814 D1.9685 ; 对应Φ50mm = 1.9685 inch

但 Inspection Plus 循环内部按公制编写，变量中的值在英制模式下会自动转换。最容易出错的是公差值（Hh）未换算。

附录A：快速参考卡

A.1 常用宏速查

宏号功能必需参数常用可选

O9832	开启测头	—	Dd. W1.
O9833	关闭测头	—	W1.
O9810	保护定位	Xx/Yy/Zz	Ff. Mm. C1.
O9801	标定	Kk. Bb.	Dd. Zz. Tt.
O9811	单面测量	Xx/Yy/Zz	Ss. Qq. Tt.
O9812	凸台/凹槽	Xx/Yy	Zz. Rr. Ss.
O9814	内孔/外圆	Dd.	Zz. Rr. Ss.
O9815	内拐角	Xx. Yy.	Ii. Jj.
O9816	外拐角	Xx. Yy.	Ii. Jj.
O9817	5点矩形	Dd. Ee.	Zz. Aa. Bb.
O9823	3点测量	Aa. Bb. Cc. Dd.	Zz. Ss.
O9834	特征到特征	Xx/Yy/Zz/Aa	Bb. Mm.
O9843	角度测量	Xx/Yy. Dd.	Aa. Bb.

A.2 输出变量速查

变量O9814O9811O9812O9817O9823O9834O9843

#135	中心X	实测值	中心X	中心X	中心X	X偏差	第一点
#136	中心Y	—	中心Y	中心Y	中心Y	Y偏差	第二点
#137	Z高度	—	—	Z高度	—	Z偏差	—
#138	实测直径	轴方向	实测宽度	X长度	实测直径	—	—
#139	圆度	—	—	旋转角	圆度	—	实测角
#141	直径偏差	偏差	宽度偏差	X偏差	—	XY偏差	角度偏差

A.3 安全编程清单

换刀后执行 G65 P9832 开启测头
所有移动使用 G65 P9810 保护定位
先升 Z 再移动 XY（退出时）
先降 Z 再移动 XY（进入时）
测量完成后执行 G65 P9833 关闭测头
测量结果及时复制到 #500~#531 保留变量
标定→测量→补偿流程完整
参数值带小数点
I→J→K 顺序正确
公制模式下使用 G21

文档版本: V2.0 适用系统: Fanuc Macro B / Mitsubishi Meldas 软件料号: A-4012-0516 参考手册: Renishaw H-5755-8600-08-A (英文) / H-5755-8608-08-A (中文)

本文档中引用的 Renishaw 及相关产品名称为雷尼绍公司注册商标。所有宏程序参数以 Renishaw 官方编程手册（H-5755-8600-08-A）为准。

雷尼绍 Inspection Plus 宏程序编程指南

发那科/Meldas 加工中心篇

目录

1. 概述

1.1 关于 Inspection Plus

1.2 系统要求

1.3 宏程序总表

1.4 测头底层的机械与硬件原理揭秘（彰显专业度）

2. 编程核心规则

2.1 调用格式

2.2 参数传递规则

2.3 变量系统

2.4 公制/英制单位

2.5 I、J、K 输入顺序

2.6 双安全机制

3. 编程标准流程

3.1 通用编程模板

3.2 带偏置更新的标准流程

3.3 多测头系统调用

4. 三大基础宏程序

4.1 O9832 — 测头开启

4.2 O9833 — 测头关闭

4.3 O9810 — 保护定位（测头触发监控）

5. 标定循环

5.1 O9800 — SupaTouch 优化循环

5.2 O9801(K1) — 标定测头长度

5.3 O9801(K4) — 标定测球偏置和半径（环规标定）

5.4 O9801(K5) — 标准球标定

5.5 O9801(K0/K2/K-3) — 其他标定模式

5.6 O9804 — 标定球心位置

6. 标准测量循环

6.1 O9811 — XYZ 单面测量

6.2 O9812 — 凸台/凹槽测量

6.3 O9814 — 内孔/外圆测量

6.4 O9815 — 确定内拐角

6.5 O9816 — 确定外拐角

6.6 O9817 — 5点矩形测量

7. 矢量测量循环

7.1 O9821 — 倾斜平面测量

7.2 O9822 — 倾斜凸台/凹槽测量

7.3 O9823 — 3点内孔或外圆测量

8. 高级循环

8.1 O9818 — 第4轴测量

8.2 O9819 — PCD 上的内孔/外圆测量

8.3 O9820 — 毛坯余量

8.4 O9834 — 特征到特征数据

8.5 O9835 — 统计过程控制(SPC)刀补更新

8.6 O9843 — 角度测量

9. 输出变量表

9.1 输出变量总览

9.2 各循环输出变量对照表

9.3 变量保存推荐

10. 通用参数说明表

10.1 所有测量循环通用参数

10.2 Ss 偏置更新方式详解

10.3 系统配置变量

10.4 测头编号约定

11. 安装与配置

11.1 软件安装

11.2 机床参数设置

11.3 单位制设置

11.4 多测头配置

11.5 报错信息 (O9700)

11.6 变量使用规定

12. 完整编程示例

12.1 示例1：内孔测量与工件找正

12.2 示例2：标定→测量→补偿完整流程

12.3 示例3：多特征测量与坐标系旋转

12.4 示例4：毛坯余量检测

13. 常见陷阱与注意事项

陷阱 1：O9833 错误使用 D 参数

陷阱 2：混淆发那科与西门子的单位制代码

陷阱 3：调用参数缺少小数点

陷阱 4：I、J、K 参数顺序错误

陷阱 5：忘记先 Z 后 XY

陷阱 6：测量结果未及时保存被覆盖

陷阱 7：标定不足或标定错误

陷阱 8：O9810 进给率过高导致测头损坏

陷阱 9：S 参数偏置更新方式使用错误

陷阱 10：测量进给率 Ff 设置过慢或过快

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