采用激光對刀具進行無接觸和高精密的測量
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刀具和刀片的小型化，加工轉速的不斷提高，涂層的接觸敏感性越來越強，所有這些都是刀具調節所面臨的日益增長的挑戰。因此，在微型加工設備上幾乎只使用無接觸式的激光測量系統。唯有采用這種激光測量系統，方可對所有影響因素進行收集和補償。在正確選擇測量系統時，重要的一點便是要在加工中心的粗劣的條件下實現盡可能高的絕對精度。
絕對精度至關重要
激光測量系統的精度一方面可由開關點重復精度加以描述，另一方面也可以通過絕對測量精度得到體現。對于用戶來說，后者尤為重要，這是因為絕對測量精度可以表明刀具測量結果的精確程度。系統的功能原理可以說明究竟：簡單地說，激光測量系統就是一種高精度的光柵。當旋轉著的刀具打斷光束時，在一定百分比的陰影度下便會生成一個開關信號并傳遞到控制系統里，由此測得軸的位置。集成在設備控制系統里的標準軟件采用測量數據和參照數值對刀具長度和刀具半徑進行計算并自動把數值輸入到刀具儲庫里。
如果所測得的各個刀具的特性非常不同（如直徑、形狀、切割半徑），則會因系統陰影狀況不同而出現精度偏差。在測量較小刀具時，刀片的幾何外形首先會對測量結果造成影響。不同的刀片外形會不同深度地進入光束，直至達到一定比例的陰影。由此各刀具將會出現一種系統陰影誤差；光束直徑與刀片半徑的比例越大，則陰影誤差就越小。根據這種關系，光束直徑大，則陰影誤差也大。對于加工作業來說，這就意味著在使用各種不同的刀具時，工件上的尺寸偏差也就會產生。這是因為較小的刀具與較大的刀具相比，會被測出長度過大。
對于用戶來說，絕對精度是一個決定性的標志。Laser-Control Nano NT型測量系統在測量相近特征的刀具時，可以達到±0.5μm的精度
為了實現此目標，Blum-Novotest公司的激光測量系統就采用了高精度光學裝置（以對激光光束進行聚焦）和高檔激光二極管。由此可以生成極薄和強度極勻質的光束，從而達到最好的精度。此外，這種系統還擁有已獲得專利的NT技術，當最長刀片離開光束之后，微型處理器才會生成開關信號。針對特殊場合，儀器可以配備高端元件。
切削作業中最終具有說服力的因素便是所達到的工件精度。對此會有很多影響因素。設備和環境溫度的變化，刀具的磨損情況和因轉速所限的主軸長度變化等，這些因素都會在0.01mm范圍內對加工結果造成影響。在采用諸如Blum-Novotest公司的激光測量系統和在正常工作轉速以及通過定時校準的情況下，所有這些因素都可以比較容易得到把握。如果加工設備無法提供相應的定位精度，則最精確的激光測量系統也會遭遇其測量極限。因此，Blum公司提供自行研發的工藝和技術方案。這種技術可以測定加工設備在工件上的精度并對激光測量系統的很高的絕對精度作出驗證。
圖1 沿著X軸線軌跡先作階梯外形曲線的銑削。每個階梯的高度差為1μm
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