数控在线检测技术介绍

一、数控机床在线检测系统的组成

    数控机床在线检测系统分为两种，一种为直接调用基本宏程序，而不用计算机辅助；另
一种则要自己开发宏程序库，借助于计算机辅助编程系统，随时生成检测程序，然后传输
到数控系统中，系统结构。

    数控机床的在线检测系统由软件和硬件组成。硬件部分通常由以下几部分组成：

    (1)机床本体

    机床本体是实现加工、检测的基础，其工作部件是实现所需基本运动的部件，它的传动部
件的精度直接影响着加工、检测的精度。

    (2)数控系统

    目前数控机床一般都采用 CNC 数控系统，其主要特点是输入存储、数控加工、插补运算以
及机床各种控制功能都通过程序来实现。计算机与其他装置之间可通过接口设备联接，当控
制对象或功能改变时，只需改变软件和接口。

CNC 系统一般由中央处理存储器和输入输出

接口组成，中央处理器又由存储器、运算器、控制器和总线组成。

    (3)伺服系统

    伺服系统是数控机床的重要组成部分，用以实现数控机床的进给位置伺服控制和主轴转
速

(或位置)伺服控制。伺服系统的性能是决定机床加工精度、测量精度、表面质量和生产效率

的主要因素。

    (4)测量系统

    测量系统有接触触发式测头、信号传输系统和数据采集系统组成，是数控机床在线检测系
统的关键部分，直接影响着在线检测的精度。其中关键部件为测头，使用测头可在加工过程
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，使得数控机床既是加
工设备，又兼具测量机的某种功能。

    目前常用的雷尼绍测头，是英国雷尼绍公司的产品，如图 2 所示。它们用于数控车床、加
工中心，数控磨床、专机等大多数数控机床上。测头按功能可分为工件检测测头和刀具测头；
按信号传输方式可分为硬线连接式、感应式、光学式和无线电式；按接触形式可分为接触测
量和非接触测量。用户可根据机床的具体型号选择合适的配置。

    (5)计算机系统

    在线检测系统利用计算机进行测量数据的采集和处理、检测数控程序的生成、检测过程的