數控機床是現代高科技發展的產物，每當一批零件開始加工時，有大量的檢測需要完成，包括夾具和零件的裝卡、找正、零件編程原點的測定、首件零件的檢測、工序間檢測及加工完畢檢測等。目前完成這些檢測工作的主要手段有手工檢測、離線檢測和在線檢測。在線檢測也稱實時檢測，是在加工的過程中實時對刀具進行檢測，并依據檢測的結果做出相應的處理。在線檢測是一種基于計算機自動控制的檢測技術，其檢測過程由數控程序來控制。閉環在線檢測的優點是：能夠保證數控機床精度，擴大數控機床功能，改善數控機床性能，提高數控機床效率。

       一、數控機床在線檢測系統的組成 數控機床在線檢測系統分為兩種，一種為直接調用基本宏程序，而不用計算機輔助；另一種則要自己開發宏程序庫，借助于計算機輔助編程系統，隨時生成檢測程序，然后傳輸到數控系統中。
數控機床的在線檢測系統由軟件和硬件組成。硬件部分通常由以下幾部分組成：
  (1)機床本體
      機床本體是實現加工、檢測的基礎，其工作部件是實現所需基本運動的部件，它的傳動部件的精度直接影響著加工、檢測的精度。
   (2)數控系統
      目前數控機床一般都采用CNC數控系統，其主要特點是輸入存儲、數控加工、插補運算以及機床各種控制功能都通過程序來實現。計算機與其他裝置之間可通過接口設備聯接，當控制對象或功能改變時，只需改變軟件和接口。CNC系統一般由中央處理存儲器和輸入輸出接口組成，中央處理器又由存儲器、運算器、控制器和總線組成。
  (3)伺服系統
    伺服系統是數控機床的重要組成部分，用以實現數控機床的進給位置伺服控制和主軸轉速(或位置)伺服控制。伺服系統的性能是決定機床加工精度、測量精度、表面質量和生產效率的主要因素。
  (4)測量系統
      測量系統有接觸觸發式測頭、信號傳輸系統和數據采集系統組成，是數控機床在線檢測系統的關鍵部分，直接影響著在線檢測的精度。其中關鍵部件為測頭，使用測頭可在加工過程中進行尺寸測量，根據測量結果自動修改加工程序，改善加工精度，使得數控機床既是加工設備，又兼具測量機的某種功能。
      目前常用的雷尼紹測頭，是英國雷尼紹公司的產品，它們用于數控車床、加工中心，數控磨床、專機等大多數數控機床上。測頭按功能可分為工件檢測測頭和刀具測頭；按信號傳輸方式可分為硬線連接式、感應式、光學式和無線電式；按接觸形式可分為接觸測量和非接觸測量。用戶可根據機床的具體型號選擇合適的配置。
   (5)計算機系統
      在線檢測系統利用計算機進行測量數據的采集和處理、檢測數控程序的生成、檢測過程的仿真及與數控機床通信等功能。在線檢測系統考慮到運行目前流行的Windows和CAD/CAM/CAPP/CAM以及VC++等軟件，以及減少測量結果的分析和計算時間，一般采用Pentium級別以上的計算機。
    二、數控機床在線檢測的工作原理
     實現數控機床的在線檢測時，首先要在計算機輔助編程系統上自動生成檢測主程序，將檢測主程序由通信接口傳輸給數控機床，通過G31跳步指令，使測頭按程序規定路徑運動，當測球接觸工件時發出觸發信號，通過測頭與數控系統的專用接口將觸發信號傳到轉換器，并將觸發信號轉換后傳給機床的控制系統，該點的坐標被記錄下來。信號被接收后，機床停止運動，測量點的坐標通過通信接口傳回計算機，然后進行下一個測量動作。上位機通過監測CNC系統返回的測量值，可對系統測量結果進行計算補償及可視化等各項數據處理工作。測量典型幾何形狀時檢測路徑的步驟為：
 (1)確定零件的待測形狀特征幾何要素；
 (2)確定零件的待測精度特征；
 (3)根據測量的形狀特征幾何要素和精度特征，確定檢測點數及分布；
 (4)根據測點數及分布形式建立數學計算公式；
 (5)確定檢測零件的工件坐標系；
 (6)根據檢測條件確定檢測路徑。
  三、數控機床在線檢測編程
     在線檢測技術的關鍵主要體現在檢測程序的編制上，檢測程序編制質量的優劣直接影響到檢測效果。目前檢測軟件有商業化軟件和自主開發的軟件。商業化軟件如英國DELCAM公司新版本的PowerInspect，是一款開放的檢測軟件，不受測量設備的限制，既可以在線檢測，也可以脫機檢測。不僅提供在線檢測的功能，還能夠在檢測前針對讀取的CAD模型進行檢測路徑的編程工作，并進行檢測的仿真。隨后可以把編制好的程序傳輸給CNC檢