機(jī)械式測頭的應(yīng)用及開發(fā)機(jī)械式測頭一般為6mm的鋼球，用彈簧拉緊測桿上，碰到工件時可以退讓，并將電路導(dǎo)通，發(fā)出光訊號。通過光電式測頭的指示和機(jī)床坐標(biāo)位置可得到被測表面的坐標(biāo)位置。需將每次測的坐標(biāo)值記下，然后手工進(jìn)行計算，*后將算出值手動輸入至G54～G57中，尤其工件原點在中心時，計算復(fù)雜、效率低，在輸入過程中也容易輸錯，常常因為坐標(biāo)值輸錯而導(dǎo)致零件加工報廢。為了避免此種錯誤發(fā)生，將對刀過程進(jìn)行了優(yōu)化，開發(fā)出一些子程序，數(shù)值計算與坐標(biāo)值輸入改變?yōu)閿?shù)控系統(tǒng)自動執(zhí)行。在此過程利用R參數(shù)來實現(xiàn)坐標(biāo)數(shù)值的計算，利用@指令來實現(xiàn)坐標(biāo)數(shù)值自動輸入至G54～G57中。測量工件的原點時，只需輸入相應(yīng)的偏置值，再調(diào)用對應(yīng)的子程序，就可完成工件原點的輸入。工件原點測量簡單、快捷，*主要是提高了工件原點測量的效率和準(zhǔn)確性，也不容易發(fā)生人為錯誤。下面以MSGP6101落地鏜銑床為例，說明其開發(fā)過程。

　　MSGP6101落地鏜銑床系統(tǒng)為SIEMENS840C，主軸能立臥轉(zhuǎn)換，在對刀過程中，X、Y、Z偏置值隨立臥方式的不同而不同，因此在子程序中引入變量R50來確定其偏置值，在測量時只需將相應(yīng)偏置值賦予R50，系統(tǒng)就會自動計算出工件坐標(biāo)系實際位置值。為測量各坐標(biāo)軸所對應(yīng)的子程序（為了在程序執(zhí)行過程序中，不與其他子程序產(chǎn)生沖突，子程采用三位數(shù)字表示，其中第二位數(shù)字代表所要測量的軸，1、4為X軸，2、5為Y軸，3、6為Z軸；第三位數(shù)字是代表所測得的數(shù)值將自動傳入G54～G57中那一組寄存器中）。

　　改進(jìn)后X軸對刀流程測頭在零件借偏中的應(yīng)用航空航天上的一些艙體類零件，其空間結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，上面有成組的孔系，毛坯一般為精鑄件，加工余量小，鑄造中一些尺寸位置誤差都比較大。在加工之前，需通過借偏來保證各孔系的加工余量均勻，否則就會造各孔系不能全部鏜出。該零件上4-32+0.0250mm舵軸孔加工精度要求及高，舵軸孔在加工前直徑為Φ30，如找正不當(dāng)就會造成四個舵軸孔不能全部鏜出，而舵軸孔又是該零件上加工精度要求*高的部分，所以找正借偏四個互為90°的舵軸孔成了加工的關(guān)鍵。

　　原始的找正方法是將百分表裝在機(jī)床主軸上依次盤四個舵軸孔來對零件借偏，具體過程為：首先調(diào)整裝在機(jī)床主軸上的百分表，使其在測量Φ32標(biāo)準(zhǔn)孔時顯示為零；然后用百分表盤四個舵軸孔的毛坯孔，調(diào)整C軸，使表的讀數(shù)在（+0.8，-0.8）mm以內(nèi)，既保證鏜削余量大于0.2mm.如果盤到一個孔表的讀數(shù)大于上述范圍，就需要調(diào)整C軸，那么另外三個孔就必須重新再找一遍。直到盤四個孔時表的讀數(shù)都在（+0.8，-0.8）mm以內(nèi)，孔的角向位置便以確定，借偏結(jié)束，此時C軸的坐標(biāo)就是工件坐標(biāo)系的C軸的原點。由于鑄件毛坯孔鑄造的尺寸誤差和角向位置誤差都比較大，每個工件往往需要反復(fù)用表盤，借偏費(fèi)時。

　　結(jié)束語測頭是數(shù)控機(jī)床的重要附件，使用好測頭對實際生產(chǎn)非常有利，不但能減輕工人勞動強(qiáng)度，還能有效地保證零件的精度、提高生產(chǎn)效率。如何使用和開發(fā)出測頭的功能，*大限度地發(fā)揮它在現(xiàn)實生產(chǎn)中高效、精確、便捷的功能，也是數(shù)控機(jī)床增效的一個重要方面。