在高速、高精度的数控加工中,传统的接触式对刀仪(柱塞式)面临着磨损和微小刀具易折断的风险。激光对刀仪(Laser Tool Setter)利用光束遮断原理,带来了革命性的变化。

一、 工作原理:光束遮断
激光对刀仪发射一束聚焦的激光束。当刀具移动并阻断光束时,系统记录机床坐标。
- 非接触优势: 没有任何机械力作用于刀具。这对于直径小于1mm的微铣刀或钻头至关重要,避免了对刀过程本身造成刀具崩刃或折断。
二、 动态测量的威力
接触式对刀通常是在刀具静止或低速旋转时进行,而激光对刀仪可以在刀具以工作转速旋转(如20,000 RPM)时进行测量。
- 捕捉真实轮廓: 它能测量出刀具在高速旋转下的“动态直径”,这意味着它计入了主轴的径向跳动(Runout)和离心力引起的变形。这对于高精度模具加工极其重要。
三、 功能延伸:破损检测与轮廓扫描
- 断刀检测: 在加工循环中,刀具快速穿过激光束。如果光束未被遮断,系统立即报警“刀具折断”,防止废品产生。
- 刃形检测: 高端激光对刀仪可以扫描刀具的切削刃轮廓,检测是否存在崩缺或磨损,甚至可以测量单刃的跳动。
四、 挑战
激光对刀仪最大的敌人是冷却液和切屑。因此,它们通常配备强力的气障(Air Blast)和机械快门,在测量瞬间吹开杂质,保护镜头。
总结:
激光对刀仪是高端机床的标配。它不仅保护了脆弱的微小刀具,更通过“动态测量”还原了切削时的真实状态,是实现超精密加工和无人化生产的核心组件。