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激光对刀仪在数控机床智能化制造中的应用研究刘刚

发布时间：2023-05-25T02:03:44.747Z来源：《科技新时代》2023年6期作者：刘刚

[导读]随着智能化制造技术的不断发展，数控机床在工业生产中扮演着越来越重要的角色。而激光对刀仪作为一种高精度、高效率的测量

设备，可以帮助数控机床实现自动化的校准和定位调整，进一步提高生产效率和产品质量。

波龙诺孚特贸易（上海）有限公司

摘要：随着智能化制造技术的不断发展，数控机床在工业生产中扮演着越来越重要的角色。而激光对刀仪作为一种高精度、高效率的

测量设备，可以帮助数控机床实现自动化的校准和定位调整，进一步提高生产效率和产品质量。本文研究了激光对刀仪在数控机床智能化

制造中的应用，详细介绍了其原理、参数和误差分析，通过实验验证了其应用效果，并提出了未来研究方向。

关键词：激光对刀仪；数控机床；智能化制造；误差分析

引言：

随着大数据、云计算、人工智能等新技术的迅猛发展，科技创新已成为推动经济和社会发展的不可或缺的驱动力。在制造业领域，数

控机床作为高效率、高精度的加工工具，已成为企业提高生产效率、降低费用、增强竞争力的关键因素。同时，随着智能化制造技术的日

益成熟，数控机床也正在向着自动化、智能化方向不断发展。激光对刀仪作为一种精密测量设备，在数控机床智能化制造中有着广泛的应

用前景。

一：激光对刀仪的技术特点和应用优势

激光对刀仪是一种利用激光技术来实现刀具和工件之间位置精确定位的工具。其主要技术特点和应用优势如下：

1.1技术特点：

（1）高精度：激光对刀仪采用高精度激光扫描仪，能够达到毫米级别的精度。

（2）高速度：激光扫描仪可以快速扫描刀具和工件的位置，省去了手动调试的过程，提高了生产效率。

（3）易操作：激光对刀仪通过数字化、图形化的界面操作，易于上手，减少了对人员的技能要求。

（4）应用广泛：激光对刀仪适用于各种数控机床和加工中心。

1.2应用优势：

（1）提高加工精度：通过激光对刀仪精确定位，可以保证工件在不同角度和位置下加工时的精度和一致性。

（2）降低人为误差：激光对刀仪自动完成对工件和刀具的位置检测和定位，避免了人为调试带来的误差和浪费。

（3）减少生产成本：激光对刀仪能够快速完成定位检测，节约了人力和时间成本，提高了生产效率。

（4）适应性强：激光对刀仪适用于不同类型、尺寸的刀具和工件，并且可以适应各种加工环境，如干燥、湿润、尘土等。

二：数控机床智能化制造中激光对刀仪的应用研究

2.1激光对刀仪在数控机床智能化制造中的应用场景和需求分析：激光对刀仪是一种高精度的测量工具，可用于数控机床中的智能化制

造。以下是一些激光对刀仪在数控机床智能化制造中的应用场景及其需求分析：

（1）自动化对刀：传统的对刀方法需要操作员手动对刀，而使用激光对刀仪可以实现自动对刀，提高生产效率。需求分析方面，对刀

仪需要具有高精度、稳定性好、快速测量等特点。

（2）模具加工：在模具加工过程中，通过激光对刀仪可以实现零件位置的精确测量和校准，提高加工精度和质量。需求分析方面，对

刀仪需要具有高分辨率、可靠的数据输出、灵敏度高等特点。

（3）零部件加工：在零部件加工过程中，激光对刀仪可以用于检测零部件的直线度、平行度等参数，确保零件符合设计要求。需求分

析方面，对刀仪需要具有高速数据采集、多参数同时检测等特点。

（4）机器人应用：激光对刀仪可以与机器人应用结合，实现智能化制造。例如，在焊接过程中，激光对刀仪可以自动检测焊接位置，

确保焊点精度和质量。需求分析方面，对刀仪需要具有稳定性好、自适应性强、反应速度快等特点。

2.2基于激光对刀仪的数控机床智能化制造方案设计和实现：基于激光对刀仪的数控机床智能化制造方案设计和实现，可以分为以下几

个步骤：

（1）设计方案：依据数控机床的加工流程和特点，根据激光对刀仪的测量原理和技术特点，设计出一套基于激光对刀仪的数控机床智

能化制造方案。包括激光对刀仪的安装位置、激光束发射和接收系统、数据采集和处理系统等。

（2）设备制造和安装：根据设计方案，制造和安装激光对刀仪及其周边设备和系统。需要注意激光束的发射和接收系统的精度和稳定

性，以及整个系统与数控机床的接口和协同工作。

（3）软件开发和测试：编写相关的软件程序，配合硬件设备完成激光对刀仪的自动测量和数据反馈功能。需要进行充分的软件测试，

确保其精度和可靠性。

（4）实验验证：在实际生产中，针对不同类型和材料的加工任务，进行激光