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精密测量设备维保技术资料系列
文档版本: V1.0
适用品牌: 波龙(Blum-Novotest)
参考手册: 波龙 Blum-Novotest 产品技术手册
编制单位: 宁波匠测科技有限公司 技术部
发布日期: 2026-06-20
波龙(Blum-Novotest)是德国精密测量技术制造商,成立于 1960 年代,全球员工约 700 人,总部位于德国巴登-符腾堡州格林克劳特(Grünkraut)。波龙在 CNC 机床测量领域的核心技术路线区别于传统方案——其产品全部基于光电式测量机构,利用光学信号生成替代机械接触触发,实现零磨损的测量精度。
波龙产品线覆盖工件测头、接触式对刀仪、激光对刀仪和刀具自适应监控系统,其中 shark360™ 专利测量机构、DIGILOG 模拟信号分析技术 和 TMAC 刀具自适应监控 是其三大核心技术特色。
本指南旨在系统梳理波龙 Blum-Novotest 产品线的技术参数和选型逻辑。
波龙所有触测式产品均采用光电式测量机构,区别于传统运动学电阻式或压电式方案:
工作原理:测针受力偏转时,内部光源与光电探测器之间的光路发生可量化变化,传感器直接转换为电触发信号。不依赖机械触点或压电效应。
DIGILOG 是波龙的专利模拟信号分析技术,应用于 TC63-DIGILOG 工件测头和 LC50-DIGILOG 激光对刀系统:
shark360 是波龙在 TC53/TC63 等模块化测头中采用的专利测量机构,采用改进型平面齿轮配合光电信号生成:
TMAC(Tool Monitoring Adaptive Control)是波龙的刀具自适应监控系统:
技术定位:TC50 和 TC52 是波龙紧凑型高速工件测头,适用于中小型加工中心。TC52 专为更小型机床设计(Ø40 mm),占用刀库空间更小。均采用光电式全方向测量机构。
光电式触发原理详解:
TC50/TC52 的光电式触发机构由内置光源(LED)、光电探测器、精密弹簧机构和遮光组件构成。自由状态下光线以特定路径到达光电探测器维持稳定信号。测针从任意方向触碰到工件时,测针偏转带动遮光组件移动改变光路光通量,光电探测器检测到光强变化后立即将光学信号转换为电触发信号并传输至接收器。
核心优势:零磨损(无机械触点)、完美旋转对称(360°任意方向触发力一致)、高速触测(无触点弹响,TC50 达 3000 mm/min)。
核心参数:
| 参数项 | TC50 | TC52 |
|---|---|---|
| 触发方式 | 光电式(零磨损) | 光电式(零磨损) |
| 外形尺寸 | Ø 63 mm | Ø 40 mm |
| 重复精度(2σ) | 0.3 µm | 0.3 µm |
| 最大触测速度 | 3000 mm/min | 2000 mm/min |
| 测量方向 | 全方向 360°(±X, ±Y, -Z) | 全方向 360° |
| 传输方式 | 红外光学 | 红外光学 |
| 防护等级 | IP68 | IP68 |
| 电池 | LS14500(AA, 3.6 V)×2 | LS14250(½ AA, 3.6 V)×2 |
| 最大加速度 | 50 m/s² | 200 m/s² |
| 刀柄接口 | BTH 50 | BTH 25 |
| 适用机床 | 中小型加工中心 | 小型加工中心 |
技术特点:
适用场景与选型建议:
技术定位:TC60 和 TC62 是波龙通用型高速工件测头,适用于中小型加工中心。与 TC50/TC52 同样采用光电式全方向测量机构,采用无线电传输(BRC),不受光学视线限制。
核心参数:
| 参数项 | TC60 | TC62 |
|---|---|---|
| 触发方式 | 光电式(零磨损) | 光电式(零磨损) |
| 外形尺寸 | Ø 63 mm | Ø 40 mm |
| 重复精度(2σ) | 0.3 µm | 0.3 µm |
| 最大触测速度 | 3000 mm/min | 2000 mm/min |
| 传输方式 | 无线电(BRC) | 无线电(BRC) |
| 防护等级 | IP68 | IP68 |
| 适用机床 | 中型立式/卧式加工中心 | 小型加工中心 |
选型建议:
技术定位:TC53 和 TC63 是波龙搭载 shark360™ 专利测量机构的模块化测头。相比 TC50/TC60 系列,shark360 机构在精度和可靠性上进一步提升。模块化设计支持延长段和侧向分支测杆,适应特殊测量任务。
shark360™ 专利机构技术说明:
shark360 测量机构的核心是改进型平面齿轮耦合结构配合光电信号生成系统:
核心参数:
| 参数项 | TC53 (红外) / TC63 (无线电) |
|---|---|
| 测量机构 | shark360™(平面齿轮 + 光电信号生成) |
| 触发方式 | 光电式(零磨损) |
| 外形尺寸 | Ø 63 mm |
| 重复精度(2σ) | 0.4 µm |
| 最大触测速度 | 2000 mm/min |
| 模块化 | 可加延长段、侧向分支测杆 |
| 测量方向 | ±X, ±Y, ±Z(支持拉拔和扭转) |
| 防护等级 | IP68 |
适用场景详述:
选型建议:
技术定位:TC63-DIGILOG 是波龙搭载 DIGILOG 技术的触测测头,可在加工中心内直接测量表面粗糙度并快速扫描复杂工件轮廓。采用 shark360 DIGILOG 测量机构,集高速数字测量和模拟扫描于一体。
核心参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 技术 | DIGILOG 模拟信号分析 + shark360 测量机构 |
| 功能 | 表面粗糙度测量、轮廓扫描、工件位置测量 |
| 测量模式 | 数字测量(高精度单点触测)+ 模拟扫描(连续轮廓采集) |
| 测量频率 | 每秒数千个测量值 |
| 传输方式 | 无线电(BRC) |
| 防护等级 | IP68 |
| 适用机床 | 铣削、车削、磨削机床 |
技术特点:
选型建议:
技术定位:TC76 是波龙为大型加工中心设计的紧凑型工件测头,集成 shark360 专利测量机构。尽管外形紧凑(Ø25 mm),TC76 同时具备工件测量和刀具测量双重功能,可通过侧向分支测杆实现外拔式和扭转式测量。
核心参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 测量机构 | shark360™(专利平面齿轮 + 光电信号生成) |
| 外形尺寸 | Ø 25 mm |
| 长度 | 40 mm(不含测杆及刀柄连接机构) |
| 重复精度(2σ) | 0.4 µm |
| 最大触测速度 | 2000 mm/min |
| 传输方式 | 电缆连接 |
| 防护等级 | IP68 |
| 适用机床 | 车铣磨复合加工中心、紧凑型机床 |
技术特点:
选型建议:
技术定位:Z 系列是波龙的紧凑型接触式刀具测量系统,采用光电式直线导轨机构。功能覆盖刀具长度测量、刀具破损监控和温度补偿。Z-Nano 系列适合极小刀具测量,Z-Pico 专为微加工设计。
系列型号:
| 型号 | 说明 |
|---|---|
| Z-Nano | 紧凑型,可测量极小刀具,电缆连接 |
| Z-Nano IR | 紧凑型,红外无线传输,可装入刀库 |
| Z-Nano RC | 紧凑型,无线电传输,可装入刀库 |
| Z-Pico | 极紧凑型,适用于微加工场景 |
技术特点:
选型建议:
技术定位:ZX-Speed 是波龙的高精度 3D 刀具测头,可同时测量刀具长度、半径和破损检测。重复精度高达 0.4 µm(2σ)。采用光电式信号生成技术,零磨损保证长寿命。
核心参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 重复精度(2σ) | 0.4 µm |
| 最小可测刀具 | Ø 1 mm |
| 测量机构 | 光电式信号生成(零磨损) |
| 防护等级 | IP68 |
| 吹气清洁 | 可选装吹气喷嘴 |
| 传输方式 | 电缆 / 红外(IR)/ 无线电(RC) |
| 高度 | 63.5 mm(电缆)/ 86 mm(无线) |
| 传输型号 | 后缀 | 说明 |
|---|---|---|
| ZX-Speed | 无 | 电缆连接 |
| ZX-Speed IR | IR | 红外无线传输 |
| ZX-Speed RC | RC | 无线电传输 |
系统配置能力:
选型建议:
技术定位:LC50-DIGILOG 是波龙的激光对刀仪,搭载 DIGILOG 模拟信号分析技术。不同于传统激光对刀仪的单点触发式测量,DIGILOG 技术对刀具所有刀刃进行模拟信号分析,实现更全面、更快速的刀具状态评估。支持多种系统长度(150 mm 至 500 mm),适应不同尺寸机床。
核心参数:
| 参数项 | 数值 |
|---|---|
| 技术 | DIGILOG 模拟信号分析 |
| 测量方式 | 所有刀刃逐一模拟分析 |
| 测量时间 | 可比传统方式缩短最多 60% |
| 系统长度* | 150 / 200 / 260 / 300 / 400 / 500 mm |
| 最大可测刀具直径** | 36 / 120 / 314 / 498 mm(对应系统长度) |
| 最小可测刀具直径*** | 5~37 µm(取决于安装条件) |
| 重复精度*** | 0.2~0.5 µm 2σ(取决于系统长度) |
| 功能 | 刀具长度/直径测量、同心度监控、断刀检测、单刃监控 |
|* 400 mm 和 500 mm 为扩展长度 垂直/水平安装 * 重复精度与系统长度相关,400 mm 系统约 0.9 µm
DIGILOG 模拟信号分析说明:
LC50-DIGILOG 的核心技术在于连续模拟采样机制,区别于传统激光对刀仪的单点遮断阈值判断:
适用场景详述:
选型建议:
技术定位:LC-Vision 是波龙基于视觉技术的激光测量系统,在激光测量的基础上引入图像识别,适用于更复杂的刀具轮廓测量需求。LC-Vision 软件为 DIGILOG 激光测量系统提供创新性可视化和分析功能,基础版本包含诊断视图和许可证管理器,高级技术循环(Advanced Technology Cycles)可通过许可证激活:
波龙的传输系统分为红外光学传输和无线电传输两大类,接收器与测量系统之间的配置方式直接影响系统的可靠性和灵活性。
| 接收器 | 传输方式 | 说明 |
|---|---|---|
| IC56 | 红外 | 红外光学接收器,适用于 TC50/TC52 等红外测头 |
| IC57 | 红外 | 增强型红外接收器,结构紧凑,可安装在主轴头附近 |
| IC58 | 红外 | 红外光学接收器,适用于多种红外测量系统 |
| RC66 | 无线电 | 无线电接收器,适用于 TC60/TC62/TC63 等无线电测头及 ZX-Speed RC |
IC57 是波龙专为紧凑安装空间设计的红外接收器,可直接安装在主轴头附近:
RC66 是波龙的通用无线电接收器,采用 BRC(Blum Radio Communication)无线电传输技术:
波龙的红外和无线电传输系统支持多种配置模式:
顺序模式:单个 RC66 接收器最多控制 6 个无线电系统(顺序使用),适用于刀库中有多把测头的场合,系统自动识别当前激活的测头。
DUO 模式(双红外系统):1 个红外接收器控制 2 个红外系统,两台测头共用同一接收器。系统通过编码自动区分,适用于需要两种不同测头配置的场景(如工件测头 + 刀具测头)。
TWIN 模式(双无线电同时工作):同一机床上 2 个无线电系统可同时独立运行,互不干扰。适用于大型加工中心中需要同时进行工件测量和刀具测量的场合,显著缩短辅助时间。
技术定位:BG60 和 BG61 是波龙的在线孔径测量系统,可在加工中心内直接完成孔径测量,无需将工件卸下移至三坐标测量机。特别适用于高节拍自动化产线中的孔径质量控制。
技术特点:
核心参数:
| 参数项 | BG60 | BG61 |
|---|---|---|
| 外形尺寸 | Ø 63 mm | Ø 63 mm |
| 传输方式 | 无线电 | 无线电 |
| 测量元件数量 | 1 | 最多 8 个 |
| 分辨率 | 12 bit / 0.15 µm | 12 bit / 0.15 µm |
| 适用场景 | 单一孔径测量 | 多台阶孔/轮廓测量 |
适用场景:
技术定位:KinematicsPerfect 是波龙的机床运动学校准软件系统,用于检测和补偿五轴机床旋转轴误差。通过自动测量和修正旋转轴的运动学参数,恢复机床几何精度。
技术原理:在机床工作台上安装校准球,使用测头从不同方向触测预设测量点,记录各轴在不同姿态下的空间偏差。软件分析计算旋转轴的运动学误差(位置、角度和直线度偏差),自动更新运动学参数表补偿空间误差。
核心功能:
适用场景:
技术定位:自动误差补偿系统,与测量循环配合实现加工过程的闭环误差补偿。根据工件实际测量结果自动调整刀具补偿表。
工作原理:加工 → 工件测量 → 计算补偿值 → 更新刀具补偿表 → 闭环
核心功能:
技术定位:FormControl X 是波龙的测量和自动化软件,用于加工中心内工件的自动化质量控制。支持复杂轮廓和标准几何元素的测量、评估和闭环加工控制。基于 PC 的客户端-服务器架构,支持统计过程控制(SPC)自动化。
技术定位:TC63-RG 和 TC76-RG 是波龙的模块化表面粗糙度测量系统,搭载 shark360 DIGILOG 技术,可在加工中心内直接测量工件表面粗糙度。自动计算 Ra, Rz, Rq, Rt, Rmax 及 Wt 参数,配合 RG 3.0 软件进行评估。
| 机床类型 | 推荐工件测头 | 推荐对刀仪 | 选型依据 |
|---|---|---|---|
| 小型三轴立加 | TC50 / TC52 | Z-Nano / ZX-Speed | 紧凑型,适配小刀库 |
| 中型加工中心 | TC60 / TC62 / TC63 | ZX-Speed / LC50-DIGILOG | 通用型,功能全面 |
| 五轴/大型加工中心 | TC63 / TC76 | ZX-Speed RC / LC50-DIGILOG | 模块化或大型结构 |
| 精密模具加工 | TC63-DIGILOG | LC50-DIGILOG | DIGILOG 模拟信号分析 |
| 大批量自动化产线 | TC53 / TC63 + TMAC | ZX-Speed + LC50-DIGILOG | 模块化 + 刀具监控 |
| 微加工 | TC52 | Z-Pico | 微型机床,极小刀具 |
| 车铣复合加工 | TC76 | LC50-DIGILOG | 紧凑型 + 双功能 |
| 磨削加工 | TC63-DIGILOG / TC76 | LC50-DIGILOG | 在机粗糙度测量 + 激光 |
| 需求 | 推荐方案 | 理由 |
|---|---|---|
| 零磨损、长寿命 | 任意波龙产品 | 全系光电式机构,无机械触点 |
| 极高对刀精度 | ZX-Speed(0.4 µm) | 接触式对刀仪中顶级精度 |
| 快速批量生产 | TC50/TC60 + LC50-DIGILOG | 高速测量 + 激光 DIGILOG 缩短 60% 时间 |
| 无人化自动运行 | TC63 + TMAC + LC50-DIGILOG | 闭环自适应加工 |
| 在机表面粗糙度测量 | TC63-DIGILOG | 唯一可在机测粗糙度的系统 |
| 刀具每刃独立检测 | LC50-DIGILOG | DIGILOG 所有刀刃逐一分析 |
| 深腔/斜孔测量 | TC53/TC63 + 延长段 | 模块化设计,灵活配置测杆 |
| 双测头同时工作 | 无线电测头 + TWIN 模式 | 2 系统同时独立运行 |
| 运动学校准 | KinematicsPerfect | 五轴旋转轴自动检测与补偿 |
| 孔径闭环控制 | BG61 + AutoComp | 多测量元件 + 自动补偿 |
经济型组合(小型三轴立加):
标准型组合(通用加工中心):
高端型组合(五轴/自动化产线):
精密模具加工组合:
大批量产线组合:
文档版本: V1.0
适用品牌: 波龙(Blum-Novotest)
参考手册: 波龙 Blum-Novotest 产品技术手册
编制单位: 宁波匠测科技有限公司 技术部
技术支持: 宁波匠测科技有限公司
版权声明: 本文档由宁波匠测科技有限公司技术部编制,仅用于技术交流与培训目的。本文档中引用的波龙(Blum-Novotest)及相关产品名称为波龙公司注册商标。所有技术参数以波龙官方产品手册为准。