面向过程的车刀测量技术

因为工具创造了工件的几何形状，这个形状的精度依赖于切削刃对工件的位置。因此，应尽可能准确地识别和保持切削刃的位置。实现所需精度的一个可靠方法是使用激光对刀系统。这些系统提供了每一个尖端几何形状的高精度测量，甚至在工作条件下，并且可以配置为考虑到系统的大多数基本条件。

Blum激光控制(布卢姆航空公司。Erlanger，肯塔基州)的设计，以提供精确，高精度测量车刀在粗糙的工作条件。该系统可用于检测轴破损，测量刀具长度和直径，形式控制(破损和磨损)和机床轴的热补偿。当在工作区域以标称速度动态测量工具时，可以检测设置误差，并找到有效长度和半径补偿值。

车削机中驱动工具的数量一直在稳步增加，以配合更广泛的车铣中心组合。激光测量技术的优点同样适用于驱动工具，也适用于铣削中心。Blum开发了特殊的测量周期，以满足确定高阶点的重要要求。车刀上的高位点是刀具的有效尺寸，决定了工件的尺寸。这个高点必须与激光束完全吻合，才能确定正确的尺寸。使用触摸探头，有效长度是自动确定的，因为它代表与测量表面的接触点。然而，激光测量仍然需要确定接触点。布卢姆在高点发现程序(HOPER)的帮助下，把激光测量的明显缺点变成了优点。HOPER不仅测量长度值(L1)，同时也决定了L2高点的位置。

激光系统给车刀测量带来了其他明显的优势，包括检测切削刃破损，测量角半径，在任何位置的磨损检测和扫描完整的前沿几何形状。

圆中心线(CCL)程序也可用于激光测量技术，提供的功能超出了机械探头。这个周期的一个改进版本已经成功地用于模具制造多年，以提高测量精度。CCL程序适应了车床的要求。利用CCL程序沿几个测点进行圆回归，确定尖端半径及其中心点。

非接触式激光测量技术允许扫描完整的刀具形状。当使用触摸探头时，测量总是沿近轴方向进行，因此只能在接触点检测到刀具磨损或破损。激光系统可以扫描完整的刀具几何形状，因此可以在任何前沿位置检测磨损。

当激光系统首次用于加工中心的刀具测量时，刀具的控制是首要任务。多年来，由于生产计量的要求不断提高，重点已转移到工具的测量。这种转变是由于激光系统技术的进步，包括引入有效的保护系统，智能电子的发展，以及激光二极管及其光学的不断改进。

发射机和接收机的光学现在通过一个气动快门来保护它们不受冷却剂和芯片的影响。在测量过程中，空气净化有助于防止镜片污染。

在测量小刀具半径时，激光系统的质量取决于光束的质量和尺寸。光束越大，测量误差(E)就越大。激光接收器有一个工作点，在激光阴影的一个确定百分比。不同的尖端几何图形会对光束产生不同的遮挡，并且它们会对不同的几何图形产生不同的测量结果。

无论机床内置了多少技术，如果没有适当的编程来考虑工具的尺寸和磨损，令人满意的零件是不可能的。激光控制测量工具在主轴旋转，提供即时破损检测和漂移轴的自动校正。