数控机床的在线自动检测技术
基于图像处理的数控车床刀具检测系统的设计
基于图像处理的数控车床刀具检测系统的设计□寇星源王晨升李磊陈亮武花荣【内容摘要】本文设计并初步实现了一套基于图像处理技术的数控车床刀具磨损状态在线、实时检测系统。
系统以无锡易嘉通公司数控车床CKZ20为平台，完成了检测方案硬件系统的设计与制造，同时完成了软件系统的开发。
在软件系统的控制下，通过硬件设备在线实时采集刀具图像，并由软件处理刀具图像后计算确定磨损状态，最后进行相应补偿。
经过测试，显示该方案在功能上具有可行性，能实现自动化的刀具在线检测。
【关键词】刀具磨损；刀具检测；图像处理【作者简介】寇星源、李磊、武花荣，北京邮电大学自动化学院；陈亮，腾讯科技有限公司王晨升（1964．5 ），北京邮电大学自动化学院副教授，博士；研究方向：图形图像处理及机器人视觉一、引言近年来，随着信息化和工业化融合的不断深入，计算机信息技术在数控机床上的渗透也不断深化。
装备制造业在信息技术的推动下，正在逐步改造升级，国际上数控机床正在朝高精度、复合化、智能化、网络化等方向快速发展。
而国内机床业仍存在自动化水平低、加工精度低等问题。
在这一大背景下，本文针对数控车床加工中刀具检测的技术难题进行了研究，研究旨在实现加工过程中刀具磨损的自动化检测，进而提高车床加工整体自动化水平。
刀具磨损不仅是影响工件加工精度、表面质量的直接原因，同时其检测技术也制约着整个加工过程的自动化水平。
传统的刀具磨损检测手段，如卡尺、量规、轮廓仪等，均需要人为的离线操作，已不能满足现代数控机床加工自动化的要求。
本文提出的基于图像处理的刀具检测方案具有在线、实时的显著特征，方案可使刀具进行在线非接触式检测，并在检测后实时地将检测结果反馈给数控车床从而调整加工参数，形成车床加工的闭环控制，这种检测和反馈的功能可有效提高加工效率和精度，从刀具磨损检测的角度提升数控加工自动化水平。
二、刀具磨损检测总体方案概述本文所提出的刀具检测方案以无锡易嘉通精密机械制造有限公司所生产的单轴数控车床为平台（机床型号CKZ20），在其上设计并实现了基于图像处理的刀具磨损检测产的质量优劣，针对性地进行可靠性试验和可靠性预计分析，及时鉴别存在的固有性质量问题，把好质量验收第一关，防止进入下一环节。
第3章数控机床的位置检测讲解
旋转变压器——抗干扰能力强、工作可靠、结构简单、 动作灵敏、信号输出幅度大，对环境无特殊要求，维护方便， 应用广泛。
脉冲编码盘——工作可靠、精度高，结构紧凑、成本低， 是精密数字控制和伺服系统中常用的角位移数字式检测元 器件，但抗污染能力差，易损坏。
激光干涉仪——精度很高，但抗震性、抗干扰能力差， 价格较贵，应用较少。
原理 1）指示光栅与标尺光栅刻度等宽。 2）平行装配，且无摩擦 3）两尺条纹之间有一定夹角 4）当指示光栅与标尺光栅相对运动时，会产生与光栅线 垂直的横向的条纹，该条纹为莫尔条纹，当移动一个栅 距时，摩尔条纹也移动一个纹距
标尺光栅
θ
莫尔条纹
应用较多的干涉条纹式光栅，是利用光的 衍射现象产生莫尔干涉条纹。当两片光栅 互相平行，其刻线相互成一小角度θ时， 两光栅有相对运动就会生明暗相间的干涉 条纹，将光源来的光经透镜变成平行光， 垂直照射在光栅上，经狭缝s和透镜由光 电元件接受，即可得到与位移成比例的电 信号。
第三章 数控机床的位置检测
第三章 数控机床的位置检测
本章主要介绍数控机床的位置检测装置
提 作用及分类，讲解光栅尺和脉冲编码器
的结构、工作原理及其应用。
要 学时：2学时
第三章 数控机床的位置检测
目
了解数控机床的位置检测装置作用及类型。
掌握光栅和脉冲编码器的结构特点、工作原理
标
及应用。
第三章 数控机床的位置检测
建
学生学习本章节，可结合数控中心的 数控机床来了解光栅和脉冲编码器和
等位置检测装置的结构特点、工作原
议
理。
第一节 概 述
一、位置检测装置的要求
位置检测装置是NC机床重要组成部分，在闭环系 统中其主要作用是检测位移量，并发出反馈信号与数 控装置的指令信号比较，如有偏差，经放大后控制执 行部件，使其朝消除偏差方向运动，直至偏差为零。
数控技术介绍及应用(ppt 54页)
开环控制系统没有反馈装置，不能消除步进电机失步产生 的误差。因此开环控制系统一般用于运动速度较低和加工精度 不高的机床。
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2)闭环控制系统(Closed Loop Control System)
装置等。数控机床的刚度要求更高，传动装置间隙要小，
摩擦系数要小且要有恰当的阻尼。
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1.3 数字控制系统
1.3.1 数控系统的组成和分类 （1）数控系统：
是一种能控制机器运动的装置。加工程序输入系统 后能够自动解释指令，进行运算，并由系统的输出装置 向机床的执行机构发出指令，完成规定的运动或动作。
改革开放以来，通过技术引进、科学攻关和技术改造， 我国的数控技术有了较大的进步，逐步形成产业。 1980年北 京机床研究所引进日本FANUC5、7、3、6数控系统，上海 机床研究所引进美国GE公司的MTC－1数控系统，辽宁精密 仪器厂引进美国Bendix公司的Dynapth LTD10数控系统。
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第一章 绪论
数控技术是现代制造技术的基础，数控技术水平的高低、 数控设备的拥有量以及数控技术的普及程度，已经成为衡 量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志。
数控技术经过几十年的发展（1952年第一台数控机床问世 ），已广泛应用于现代工业的各领域，成为制造业现代化 的基础。数控技术不仅应用于金属切削机床，还应用于其 他多种设备。如机器人、坐标测量机、数控雕刻机、数控 绘图机、电火花加工机床等。
闭环控制系统在机床运动方向上增加测量工作台实际 位移的传感器，将工作台实际位置的信息反馈给CNC 的比较器，如有误差，由CNC发指令，使工作台运动 直至误差消失。 采用闭环控制系统的机床的位置精度大大提高。
数控机床常见故障及检测方法分析
数控机床常见故障及检测方法分析数控机床具有智能化高，加工精度高、加工质量稳定、生产效率高等特点。
它综合了计算机技术、电气自动化技术等各个领域的多项科学技术成果。
特别适合于加工零件较复杂、精度要求高、产品更新频率高的场合。
它的任何部分出现故障,都可能导致加工精度降低,甚至机床停机、生产停顿,从而带来不必要的损失。
因此,了解机床常见故障并加强数控机床故障检测分析是十分必要的。
1、数控机床常见故障(1)主机故障数控机床的主机通常指组成数控机床的机械、润滑、冷却、排屑、液压、气动与防护等部分。
主机常见的故障主要有：1)因机械部件安装、调试、操作使用不当等原因引起的机械传动故障；2)因导轨、主轴等运动部件的干涉、摩擦过大等原因引起的故障；3)因机械零件的损坏、联结不良等原因引起的故障，等等；主机故障主要表现为传动噪声大、加工精度差、运行阻力大、机械部件动作不进行、机械部件损坏等等。
润滑不良、液压、气动系统的管路堵塞和密封不良，是主机发生故障的常见原因。
数控机床的定期维护、保养、控制和清除“三漏”现象发生是减少主机部分故障的重要措施。
(2)电气控制系统故障从所使用的元器件类型上，根据通常习惯，电气控制系统故障通常分为“弱电”故障和“强电”故障两大类。
“弱电”部分是指控制系统中以电子元器件、集成电路为主的控制部分。
数控机床的弱电部分包括CNC、PLC、MDI/C RT以及伺服驱动单元、输为输出单元等。
“弱电”故障又有硬件故障与软件故障之分，硬件故障是指上述各部分的集成电路芯片、分立电子元件、接插件以及外部连接组件等发生的故障。
软件故障是指在硬件正常情况下所出现的动作出锗、数据丢失等故障，常见的有．加工程序出错，系统程序和参数的改变或丢失，计算机运算出错等。
“强电”部分是指控制系统中的主回路或高压、大功率回路中的继电器、接触器、开关、熔断器、电源变压器、电动机、电磁铁、行程开关等电气元器件及其所组成的控制电路。
数控技术专业毕业论文题目
数控技术专业毕业论文题目数控技术专业毕业论文题目数控技术，简称数控。
即采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。
下面，小编为大家分享数控技术专业毕业论文题目，希望对大家有所帮助！1、数控机床在切割时稳定性研究2、数控机床机械故障原因分析与处理3、重型汽车纵梁数控冲孔机控制系统技改研究与应用4、基于数字化编码-播放体系结构的电火花线切割加工数控系统5、面向智能制造的数控机床多目标优选法研究6、基于CBR技术的数控机床故障诊断专家系统7、面向PDC钻头的三轴数控机床改进模块研究8、基于模糊控制理论的数控机床控制算法设计9、数控系统小线段平滑过渡算法的半硬件仿真与验证10、数控车床液压系统的设计分析11、数控机床电气系统的故障诊断与维修12、数控机床液压系统常见故障分析及诊断方法13、数控机床系统稳定性研究14、数控机床专家诊断系统浅析15、双枪纵缝数控焊接机床控制系统设计16、数控机床控制及故障诊断系统分析与实现17、数控加工中心刀具和切削用量的选择探讨18、巧用综合编程方式提高数控铣加工效率初探19、数控加工质量控制技术20、数控车床薄壁零件的加工21、浅谈数控铣加工要素及编制22、数控超精密加工精度控制研究23、现代机械加工中数控加工技术的使用分析24、数控加工中心的可靠性分析与增长研究26、数控机床机械加工效率的改进方法研究27、关于数控加工工艺标准化的探讨28、提高机械数控加工技术水平的有效策略29、机械制造中数控技术应用分析30、数控张拉技术在预应力梁预制工程中的应用31、《数控技术》课程教学改革与实践32、数控机床技术的应用与发展33、浅谈互联网技术在数控机床管理与维修中的应用34、数控机床在线检测关键技术研究35、普通机床改造数控机床的技术要点36、模具制造的数控加工技术探讨37、谈便捷化学习在数控加工技术教学中的应用38、提高数控编程加工效率的技术研究及其应用39、数控技术在木材加工装备中的运用40、软笔书法文字的数控加工技术41、数控机床电气安全检测技术探讨42、国产数控机床的技术现状与对策43、智能数控机床及其技术体系框架44、插补技术在数控系统中的应用45、浅论现代数控加工技术对模具制造的促进作用46、浅谈数控技术课程改革47、数控机床控制技术与机床维修48、数控机床编程与加工“项目教学法”教学实践49、基于CATIA平底铣刀五轴数控编程技术研究50、浅谈《数控编程》课程的课件制作技巧51、数控编程的路径优化分析52、浅谈数控编程在教学中的体会53、数控编程实验的'分析和优化54、《数控编程学习与实践》课程建设及实施56、数控机床编程与操作关键问题分析57、一种数控编程阵列特征的识别算法58、运用参数化方法提升数控加工编程的效率59、优化数控编程提高加工效率60、梯形螺纹数控车削编程与加工研究61、新时期机械数控加工编程技术的探究62、非圆曲线数控编程技巧63、数控PLC编程常见问题64、数控考工实习教学改革研究与实践65、高职高专数控设备应用与维护专业兴趣班研究66、数控程序编制中的数值计算方法分析67、数控设备操作检修工作中的几点体会68、研究数控机床误差补偿关键技术及其应用69、数控车床长盘液压缸漏油修复70、数控车间供电质量缺陷及对策71、编制CNC数控程序应注意的问题72、数控机床编码器的电池盒与电池更换73、浅谈数控车教学过程中学生能力的培养74、数控机床维修的具体措施分析75、数控机床维修改造中的问题与对策76、试论薄壁零件数控车工的加工工艺77、浅谈数控铣削的精度控制78、试论数控机床的安装调试及维护79、数控机床综合误差补偿研究80、数控铣床手动对刀的常用方法81、浅谈数控维修专业人才的培养82、基于工艺特征的数控编程方法研究83、数控机床变频器故障维修84、移动式数控火焰切割机料架研制85、某航空整体叶轮高效数控加工关键技术研究86、双凸板材件的数控渐进成形研究87、高精度数控丝杠车床母丝杠结构的设计88、提高数控机床机械加工率的方法探讨89、影响数控机床机械加工效率的因素及方法分析90、数控机床定位精度的综合分析91、数控机床气液增压式打刀缸结构改进研究92、数控加工实习课程改革浅谈93、薄壁管零件数控车削加工工艺研究94、机床数控部分硬件设计95、基于遗传算法的数控铣削加工切削参数优化96、如何在中职数控教学中提升学生的动手实践能力97、数控加工机械零件中的专用夹具设计研究98、试论数控设备的故障诊断与维修99、数控液压缸控制性能的仿真与试验研究100、数控仿真软件及其在机床修调中的应用。
数控机床故障分析及排除
主轴部件常见故障 常见故障 主轴箱噪声大 1) 主轴部件动平衡不好 2) 齿轮啮合间隙不均匀或严重损伤 3) 轴承损坏或传动轴弯曲 4) 传动带长度不一或过松 5) 齿轮精度差 6) 润滑不良 齿轮和轴承损坏 1) 变挡压力过大，齿轮受冲击产生破损 2) 变档机构损坏或固定销脱落 3) 轴承预紧力过大或无润滑
刀架、刀库及换刀装臵故障诊断
转塔刀架没有抬起动作 控制系统是否有T指令输出信号 抬起电磁铁断线或抬起阀杆卡死 压力不够 抬起液压缸研损或密封损坏 与转塔抬起联接的机械部分研损 转塔转位速度缓慢或不转位 是否有转位信号输出 转位电磁阀断线或阀杆卡死 压力不够 转位速度节流阀是否卡死 凸轮轴压盖过紧 抬起液压缸体与转塔平面产生摩擦、研损 安装附具不配套
故障诊断技术
故障自诊断技术是数控系统一项十分重要的技术，它的 强弱是评价系统性能的一项重要指标，应熟悉和运用系 统的自诊断功能 CNC系统的诊断方法： 启动诊断： 从通电开始至进入正常的运行准备状态为止 诊断的内容： 1) 系统中最关键的硬件和系统控制软件 2) 系统的配臵如：外设接口、RAM、ROM 启动诊断过程不结束，系统不能投入运行 在线诊断 通过CNC系统的内装程序，在系统处于正常运行状 态时，对CNC系统本身及与CNC装臵相连的各个进给 伺服单元、伺服电动机、主轴伺服单元和主轴电动 机、外围设备等进行自动诊断、检查 只要系统不停电，在线诊断就不会停止
第八章 数控机床故障分析及排除
本章学习内容
第一节 第二节 一般故障的分析方法 数控机床一般故障的排除方法
§8-1一般故障的分析方法
一、故障分类 1、故障：是指设备或系统由于自身的原因丧 失了规定的功能，不能在进行正常工作的 现象。 2、故障种类：机械部分的故障、数控系统的 故障、伺服与主轴驱动系统的故障及辅助 装臵等故障
浅谈数控机床刀具磨损的监测方法
浅谈数控机床刀具磨损的监测方法摘要：数控机床刀具磨损情况的监测对于降低因刀具的破损而带来的经济损失,提高其在数控机床中的利用率起着非常重要的作用。
通过回顾国内外各种关于刀具磨损情况的监测技术与方法研究,大概有以下方法，针对振动监测法、切削力监测法、功率性监测、及基于动态树理论的刀具磨损检测等,分析它们的优势与特点,可以了解到基于动态树理论的刀具而研究磨损监测技术手段是其未来发展的趋势。
关键词：数控机床；刀具磨损；监测方法前言刀具的磨损状态在目前我国的各种机械加工中已成为一种常见的情况,刀具磨损以及它的磨损状态直接地影响到了机械加工的准确性、精度和企业的经济效益，降低其刀具加工的费用,对于提高企业的社会经济效益很有利。
近几年来,随着我国先进的技术如 cims、 cnc 、 fms 机床的广泛应用,极大地改善了机械加工精度与生产设备的加工效率。
操纵人机已经从原先的单独或者两台开始进行操纵,变成现在可以同时运行和操纵多个设备。
如此，数控机床系统就能够实现自动地监视各种刀具的运转和工作状态,及时掌握正在运行中所需要使用刀具的磨损情况,从而根据各种刀具的断裂程度、刀具寿命、磨损量等各种刀具的故障情况实时地监测各种刀具的运转和工作状态的变化,并且当各种刀具的磨损量已经超过预先设置的磨损程度时发出信号和报警,就会因此变得尤其重要。
一、刀具磨损的监测方法刀具检测状态的检查技术通常包括传感器信号采集、信号处理及状态特征提取和状态辨认器三个组成部分。
刀具运行状态检测传感器系统中的传感器主要是为了接收到在切削工作过程中产生的切削机械信号,例如切削能力、功率、音频发射、震荡、振动、电流等。
1.刀具状态的振动监测法当工件在切削的过程中,工件和磨损后的刀具刃部侧面发生摩擦,产生不同速度和频率的振动，振动信号已经被认为是一种检测刀具的磨损和破坏敏感性较高的技术。
振动的特征检测和处理方法主要分为两种:一种就是把振幅区域划分为几个单独的振幅区域,不断地通过使用计算机电脑和数字化计算机对这些振幅区域的位置进行记录、分析,就已经可以准确检测得出一把刀具在使用后的每一个刀面上受到磨损的严重性程度;二是把振幅划分为高低两个组成部分,在切削过程中分别计算出两个组成部分的振幅。
数控机床技术先进性
数控机床技术先进性一、加工精度高数控机床采用先进的控制系统和加工技术，能够实现高精度的加工。
通过精确的数值控制，数控机床能够精确地控制切削过程，确保加工尺寸和形状的准确性。
因此，数控机床的加工精度比传统机床更高，能够满足高精度零件的加工需求。
二、自动化程度高数控机床具有高度的自动化程度，能够实现自动换刀、自动装夹、自动测量等功能。
在加工过程中，数控机床能够自动完成加工程序的执行，减少人工干预，提高生产效率。
同时，自动化程度的提高也降低了操作人员的劳动强度，提高了生产安全性。
三、适应性强数控机床具有很强的适应性，能够适应不同材质、不同形状、不同尺寸的零件加工。
通过调整加工程序和参数，数控机床能够实现不同零件的快速、高效加工。
此外，数控机床还具有很强的可扩展性，能够根据生产需求进行升级和改造，满足不断变化的市场需求。
四、加工效率高数控机床采用先进的加工技术和工艺，能够实现高效加工。
在加工过程中，数控机床能够快速完成切削、钻孔、铣削等操作，缩短了加工时间，提高了生产效率。
同时，数控机床还能够实现多道工序的连续加工，减少了零件在生产过程中的停滞时间，进一步提高了生产效率。
五、可靠性高数控机床采用先进的控制系统和零部件，具有很高的可靠性。
在长时间运行过程中，数控机床能够保持稳定的性能和精度，确保生产的稳定性和产品质量。
此外，数控机床还具有完善的故障诊断和报警系统，能够及时发现并处理故障，减少停机时间，提高生产效率。
六、操作简便数控机床的操作简便易懂，不需要专业技术人员进行操作和维护。
通过简单的操作界面和提示信息，操作人员可以轻松地完成加工程序的输入和调整。
此外，数控机床还具有自动编程功能，能够根据零件图纸自动生成加工程序，进一步简化了操作过程。
七、功能丰富数控机床具有丰富的功能和选项，能够满足不同生产需求。
例如，数控机床可以实现多种切削方式和切削参数的选择，满足不同材质和不同加工需求；同时还可以实现多种辅助功能的选择，如自动测量、自动补偿等。
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加工前：工件、工装的自动定位测量、工件坐标系的自动建立、工 件尺寸的自动检测。
在工程测量中常常需要进行高精度的电压测量，利用可程控的高 精度数字万用表，可以达到 13/2 位的分辨率和测量精度。 可通过嵌入 到 VC 中的 SCPI 指令进行通讯和测量。 这种方法不仅提供 了 友 好 的 测量界面，而且可以提高控制程序的灵活性和可读性。
软件系统由实时操作系统、实时数据库及应用软件、数据采集与 处 理 软 件 、各 类 控 制 软 件 （PID ）直 接 数 字 控 制 、先 进 控 制 软 件 组 成 。 1.4 改善过程控制
使用在线自动测量技术，可在极短时间内设定一组刀具，测头对 刀比手工对刀重复精度高，对零件采取先固定夹紧，然后用测头在机 床坐标系内测量工件的定位基准，根据结果对数控程序的基准进行相 应的坐标偏移和旋转，这样可以大幅度地减少辅助时间，降低劳动强 度，提高工作效率。 旋转对刀，消除主轴径向跳动和刀片高度不同，满 足更高的性能标准或更低的单位成本，保持更高的切削速度，延长刀 具寿命并生产出更高质量的产品。 2.3 省去昂贵的机外对刀仪
3 自动测量技术在刀具破损检测中的应用
2012 年 第 35 期
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
Hale Waihona Puke ○机械与电子○科技信息
数控机床的在线自动检测技术
梁 伟 覃广伟 （桂林航天工业学院 广西 桂林 541004）
【摘 要】简要介绍数控机床的在线自动检测技术，以及在线检测的优点。 在数控机床上对被加工工件进行在线自动测量，是提高数控机床 自动化加工水平和保证工件加工精度的有效方法。
1 自动测量技术在零件加工中的应用
使 用 在 线 自 动 测 量 技 术 有 以 下 优 势 ：1）准 确 快 速 找 正 工 件 位 置 并 自动设定工件坐标 系 ；2）循 环 中 工 件 尺 寸 检 测 ，并 根 据 测 量 结 果 自 动 修正刀偏量；3）柔 性 加 工 中 工 件 及 夹 具 的 确 认 ；4）夹 具 和 旋 转 轴 的 设 定等。 1.1 测量软件自动修正工件坐标系
避免人工输入错误，减少刀具和工件及机床的损坏。 在主轴及刀 架上安装的测头，也可用于序中测量和首件检测—手动测量依赖于操 作人员的技能， 而将工件移到坐标测量机上检测的方法往往不可行。 依赖于操作人员的手工操作，设定时间长、精度差、一致性差、易于出 现人为误差、有时需要试切；加工过程中停机检测关键尺寸时刀具磨 损不易发现。
使用测头检测的优势：软件自动计算、更改工件坐标数据；通过自 动修正偏置值进行序中工件测量；增强无人加工的可靠性；消除了人 为误差，降低了加工风险；适应性加工，提供过程反馈，减小变化；利用 自动偏执更新进行首件检测；缩短等候首件检测结果的停机时间。 1.2 减少昂贵的夹具费用
只需要简单的夹紧，用测头测量找正工件坐标系，避免用千分表 手动找正的不便。 安装在加工中心的主轴和车削中心的刀架上的测 头，带来以下益处：减少机床停机时间；自动卡具、工件校正和旋转轴 设定；消除手动设定误差；降低废品率；提高生产力和批量产品尺寸的 灵活性。 1.3 将测量程序嵌入到加工程序中
高了程序的准确性；刀具长度补偿功能是按刀具长度定位，基准点编 程转变为按刀尖或刀心进行编程，测量软件可自动修正刀偏值，同样 简化了编程，提高了准确度。 避免了手工对刀的人为介入误差，减少人 为的错误，缩短机床辅助时间，提高生产率。 2.2 不需要试切对刀
对刀是数控加工中较为复杂的工艺准备工作之一，传统的对刀步 骤是“手动试切→测量→设置刀偏值→自动试切对刀→测量→修正刀 补 ”，对 刀 的 好 与 差 将 直 接 影 响 到 加 工 程 序 的 编 制 及 零 件 的 尺 寸 精 度 。 操作者对加工过程无法控制，一但出现编程、对刀、定加工初始点等方 面的失误，就会造成较大损失。
2 自动测量技术在对刀测头中的应用
在机床上使用测头进行自动测量，可方便工件的安装调整，大大 缩短辅助时间，提高生产效率；可在加工过程中进行尺寸测量，根据测 量结果自动修改加工程序，改善加工精度。 使用对刀测头可以大量减 少辅助时间，提高机床利用率。 2.1 无需人工输入刀补值
刀具补偿是数控机床上重要的功能，合理使用刀具补偿功能在数 控加工中有着非常重要的作用。数控加工中的刀具补偿主要有刀具半 径补偿和刀具长度补偿，刀具半径补偿的功能按刀心轨迹编程变为按 工件轮廓进行编程，省去了刀心轨迹的人工计算，简化了编程而且提
【关键词】数控机床；在线检测；测头系统
在现代制造业蓬勃发展的今天，既要以量来降低成本，更要以质 来赢得竞争的主动。 随着现代加工制造设备发展，数控机床的线性精 度和几何精度也越来越高，控制器的功能越来越强大，这使得人们可 以利用机床本身配以测头系统来实现对加工工件的在线测量，或刀具 自动测量及检测。
加工过程中：工件关键尺寸和形状的自动检测，刀具补偿值的自 动修正，加工超差报警。
加工结束后：工件尺寸和形状的自动检测、加工超差报警。 通过自动修正偏置值进行序中工件测量， 增强无人加工的可靠 性。 适应性加工，提供过程反馈，减小变化。 利用自动偏执更新进行首 件检测，缩短等候首件检测结果的停机时间。
通过改善过程控制：可在机检测工件尺寸，及时反馈，减少机外检 测的辅助时间，减少人为因素，提高生产效率 1.5 提高安全性
全自动操作，避免了对操作者可能引起的伤害。 工件找正或检测 过程中，所有的机床防护门都保持关闭状态，门锁自动锁住。 当机床处 于工作状态时，且机床防护门处于关闭状态，才可以进行工件的正常 自动加工，若在此状态下打开防护门，则禁止所有的准备功能指令和 辅助功能指令执行，程序无法自动运行。