尼得科/NIDEC： V1摄像式刀具测量系统
这是一个非常专业且高效的机床在线检测附件，专为三菱的加工中心（尤其是其王牌V系列/MV系列）设计，是实现自动化、高精度加工的关键组件之一。
三菱V1系统是一种非接触、基于视觉的机上刀具测量系统。 它安装在加工中心的工作区域内，主要用于在机床上直接、自动地测量刀具的关键几何参数，并将数据反馈给数控系统，用于修正加工程序，确保加工精度。
其主要测量功能包括：
1. 刀具长度测量： 最核心的功能，自动测量并设定刀具长度补偿值（H代码）。
2. 刀具直径测量： 测量铣刀、钻头等的实际直径，用于设定半径补偿值（D代码）。
3. 刀具破损检测： 自动检查刀具是否断裂或严重磨损。这是实现无人化值守生产的关键安全功能。
4. 刀具形状识别： 对于球头刀等，可以辅助进行形状确认。
5. 多刃刀具的刃长差检测： 对于多刃立铣刀，可以检查各切削刃的高度是否一致。
系统组成与工作原理
1. 硬件部分：
· 高精度工业相机（CCD）模块： 核心传感器，密封在坚固的金属外壳内，通常带有保护门，防止切削液和切屑污染。
· 高亮度背光光源： 位于相机对面，提供一个均匀、高对比度的背景，使刀具轮廓清晰可见。
· 精密安装基座： 确保相机模块与机床坐标系的相对位置固定且精确。
· 接口单元： 连接机床的I/O和数控系统。
2. 工作原理（简化流程）：
· 标定： 首先使用一个标准的“基准工具”对系统进行标定，建立相机像素坐标与机床机械坐标之间的精确换算关系。标定的精度直接决定整个系统的测量精度。
· 测量：
1. 机床执行测量宏程序。
2. 主轴携带刀具移动到相机视野上方的安全位置。
3. 相机保护门打开，背光灯亮起。
4. 刀具缓慢下降，穿过相机与背光之间的测量区域。
5. 相机高速捕捉刀具通过时的轮廓图像。
6. 系统软件分析图像，精确计算出刀具的尖端位置（长度）和两侧边缘位置（直径）。
7. 数据自动更新至数控系统的刀具补偿表中。
8. 测量完成，刀具移开，保护门关闭。
核心优势与价值
1. 非接触测量，安全无损： 避免了传统接触式测头可能发生的碰撞风险，尤其适合测量脆弱、锋利的刀具。
2. 速度快，效率高： 测量过程通常在几秒到十几秒内完成，远快于手动对刀，非常适合多品种、小批量生产中的频繁换刀。
3. 高精度与重复性： 采用高分辨率CCD和精密算法，长度测量重复精度通常可达±1μm级别，直径测量精度也极高。
4. 提升自动化与无人化水平：
· 断刀检测： 在关键工序前后自动检查刀具，一旦发现破损立即报警停机，防止批量废品和损坏工件/机床。
· 自动刀具补偿： 检测刀具磨损后，可自动更新补偿值，延长刀具使用寿命，保证尺寸稳定。
· 是实现“熄灯工厂”和长时间无人运行不可或缺的环节。
5. 与三菱机床的深度集成：
· 硬件兼容： 专为三菱机床结构设计，安装便捷，防护性好。
· 软件无缝： 测量宏程序已深度集成在三菱MELDAS数控系统中，操作界面友好，调用方便。用户通常只需在面板上输入刀具号和简单指令即可启动测量。
典型应用场景
· 模具加工： 在精加工前对所有刀具进行最终尺寸确认，确保型腔深度和轮廓的绝对精度。
· 航空航天零部件加工： 对价格昂贵的工件和难加工材料（如钛合金）进行加工，100%的刀具状态监控至关重要。
· 大批量生产线： 用于定时或定件数的刀具磨损检查与自动补偿，稳定产品质量。
· 柔性制造单元： 配合机器人自动换刀，实现全自动的刀具生命周期管理。
操作与维护要点
1. 清洁！清洁！清洁！： 镜头和背光板的清洁是保证测量精度的首要条件。必须定期检查并用专用工具清理油污和灰尘。
2. 定期标定： 按照维护手册要求，定期使用基准工具进行标定，以补偿任何可能的系统漂移。
3. 环境光干扰： 虽然系统有防护，但极强的外部直射光可能会干扰测量，需注意机床安装环境。
4. 刀具条件： 测量前确保刀具清洁，无附着切屑或油污，否则会影响轮廓识别精度。
5. 程序集成： 熟练地将测量宏程序嵌入到主加工程序的合适位置（如换刀后、关键工序前）。
总结
丰臣精工推荐的这款三菱V1摄像式刀具测量系统是其高端加工中心“如虎添翼”的智能化工具。 它不仅仅是一个“对刀仪”，更是一个面向自动化生产和精益制造的工艺过程控制节点。
它通过将刀具管理数字化、自动化，显著减少了人为错误、提升了设备利用率、保障了加工质量与安全。对于任何使用三菱高端加工中心进行精密、自动化生产的用户来说，了解和善用V1系统，是充分发挥机床潜力、迈向智能制造的关键一步。在评估一台二手三菱MV机床时，如果其配备原厂V1系统且状态良好，将是其一个极大的价值加分项。
主要面向高转速加工设备，刀具直径相对偏小，持续加工精度稳定性要求高。
