在應(yīng)用數(shù)控機(jī)床制造產(chǎn)品零件的工藝過程中，影響零件質(zhì)量的因素很多，其中，刀具參數(shù)的準(zhǔn)確設(shè)置一直以來卻很少得到重視，而要將工件加工到工藝要求的尺寸范圍并滿足形位公差要求，準(zhǔn)確設(shè)置刀具參數(shù)是基本的要求之一。
　　機(jī)內(nèi)對(duì)刀方式是利用設(shè)置在機(jī)床工作臺(tái)面上的測量裝置（對(duì)刀儀），對(duì)刀庫中的刀具按設(shè)定程序進(jìn)行測量，然后與參考位置或標(biāo)準(zhǔn)刀進(jìn)行比較，得到刀具的長度或直徑，并自動(dòng)更新到相應(yīng)NC刀具參數(shù)表中。利用對(duì)刀儀進(jìn)行機(jī)內(nèi)對(duì)刀的主要優(yōu)點(diǎn)是精確、自動(dòng)、實(shí)時(shí)，對(duì)操作者沒有技術(shù)要求；缺點(diǎn)是需要單獨(dú)配置對(duì)刀測頭。
　　機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀的分類和應(yīng)用范圍
　　機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀一般由傳感器、信號(hào)接口以及對(duì)刀宏程序軟件組成。按照傳感器工作方式，機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀可以分為接觸式對(duì)刀儀和激光對(duì)刀儀兩類。其中接觸式對(duì)刀儀自身的重復(fù)測量精度為1μm。根據(jù)對(duì)刀儀信號(hào)傳輸方式的不同，又可以進(jìn)一步細(xì)分為以下幾類。
　　（1）電纜式對(duì)刀儀
　　電纜式對(duì)刀儀（如海克斯康的TS35.10對(duì)刀儀）由于不需要對(duì)刀信號(hào)的轉(zhuǎn)換部件，而有最佳的單件性價(jià)比，因此在工作中最為常見，但是其缺點(diǎn)是有電纜線的拖曳，限制了其應(yīng)用場合，主要適用于中小規(guī)格的三軸銑床/加工中心。
　　（2）紅外線式對(duì)刀儀
　　紅外線式對(duì)刀儀（如海克斯康的IRT35.70對(duì)刀儀）的信號(hào)傳輸范圍一般在6m以內(nèi)。其優(yōu)點(diǎn)是采用編碼的HDR( 高速數(shù)據(jù)傳輸) 紅外技術(shù)，從而避免了電纜拖曳帶來的不便和潛在的不安全因素，對(duì)刀后可以隨時(shí)從工作臺(tái)面取下，不占用加工空間，并且可以多臺(tái)機(jī)床共用1臺(tái)對(duì)刀儀，從而可以降低綜合成本。其缺點(diǎn)是在小型加工中心上使用時(shí)性價(jià)比不高。由其特點(diǎn)決定，該類對(duì)刀儀多用于中型機(jī)床以及大型的數(shù)控立車等。
　　（3）無線電式對(duì)刀儀
　　無線電式對(duì)刀儀（如海克斯康的RWT35.50對(duì)刀儀）的無線電信號(hào)傳輸范圍一般在10m以上。其優(yōu)點(diǎn)是無線電信號(hào)傳輸范圍大，并且不易受到環(huán)境影響，對(duì)刀后可以隨時(shí)從工作臺(tái)面取下，不占用加工空間，并且可以多臺(tái)機(jī)床共用1臺(tái)對(duì)刀儀，從而可以降低綜合成本。該類對(duì)刀儀多用于大型/重型/機(jī)床。
　　（4）激光對(duì)刀儀
　　激光對(duì)刀儀（如海克斯康的LTS35.60對(duì)刀儀）的基本原理為采用聚焦激光光束為觸發(fā)媒介，當(dāng)激光光束被旋轉(zhuǎn)的刀具遮蔽時(shí)，即產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)。激光對(duì)刀儀采用非接觸測量，在對(duì)刀時(shí)沒有接觸力，可對(duì)極細(xì)小的刀具進(jìn)行測量，而不用擔(dān)心由于接觸力導(dǎo)致細(xì)小刀具折損，如LTS35.60對(duì)刀儀可測刀具直徑可以小至0.008mm，自身重復(fù)測量精度達(dá)到0.2μm。同時(shí)，由于測量時(shí)，刀具以加工速度高速旋轉(zhuǎn)，所以測量狀態(tài)幾乎完全等同于實(shí)際加工狀態(tài)，提高了對(duì)刀的實(shí)用精度。由于采用激光技術(shù)，該對(duì)刀儀可以對(duì)刀具外形進(jìn)行掃描，測量刀具的輪廓，并可以對(duì)多刃刀具的單個(gè)刀刃進(jìn)行破損監(jiān)測。主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需要額外配置高質(zhì)量氣源對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，造價(jià)較高，主要適用于高速加工中心。
　　機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀的常見功能和優(yōu)勢
　　（1）刀具長度/直徑的自動(dòng)測量和參數(shù)更新：刀具在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行長度/直徑的動(dòng)態(tài)測量；同時(shí)，可以隨時(shí)進(jìn)行刀具參數(shù)的自動(dòng)測量，從而極大消除了由于機(jī)床熱變形引起的刀具參數(shù)的“改變”；測量結(jié)果自動(dòng)更新到相應(yīng)刀具的參數(shù)表中。
　　（2）刀具磨損/破損的自動(dòng)監(jiān)控：使用機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀可以在刀具加工完畢后放回刀庫前，自動(dòng)對(duì)刀具長度進(jìn)行一次測量，若發(fā)生正常磨損時(shí)可以自動(dòng)將磨損數(shù)值更新到刀損參數(shù)中，若發(fā)生超長磨損可以當(dāng)作刀具破損（折斷），從而選擇更換新刀進(jìn)行下一個(gè)工件的加工或者自動(dòng)停機(jī)報(bào)警提示操作者進(jìn)行刀具更換。
　　（3）機(jī)床熱變形的自動(dòng)補(bǔ)償：使用機(jī)內(nèi)對(duì)刀儀后，可以在加工前或者加工過程中隨時(shí)對(duì)刀具參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)測量和更新，每次測量都是在當(dāng)前機(jī)床熱變形的狀態(tài)下進(jìn)行的刀具設(shè)置。
　　（4）刀具輪廓的測量和監(jiān)控：在一些特殊加工中（如用成型刀具加工），使用機(jī)內(nèi)激光對(duì)刀儀可隨時(shí)利用激光束掃描測量或監(jiān)控刀具輪廓，并根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)的自動(dòng)更新，保證工件的最終精度。