1. 工件定位和坐標設定

在精密模具加工或者大型模具加工過程中，工件定位和坐標設定十分重要，前者對加工精度影響頗大；后者在調整裝夾方面比較困難。使用機床測頭系統就使得這一過程簡單快捷而準確可靠，我們只需將工件固定，然后使用機床測頭對定位基準（點、面、孔、軸、臺階、角）進行測量，便可迅速確定和更新機床加工坐標，整個過程只需幾十秒。在航空發動機零件和飛機零件的加工中，已經廣泛應用并且依賴于機床測頭系統來進行定位和坐標設定，如機匣零件、起落架結構件等。

2. 測量零件

在大型模具產品中，有大量毛坯材料昂貴、加工周期長的零件，這類零件一旦報廢將損失慘重。因此，在加工過程中進行監測以排除各種因素對尺寸精度的影響便十分重要。機床測頭系統提供了一種方便可靠的解決方案，不必在加工過程中多次將零件搬移到計量室，只需調用相應的測量循環，應用機床測頭系統，即可測出結果。根據零件測量的不同需要，可以使用代碼導出的標準測量循環，也可以使用基于PC機的對話式測量軟件，還可以使用直接從CAD導入零件模型的自動測量軟件OMV（On Machine Verification）。大量應用實例表明，正確地使用機床測頭系統，有可能消除零件在加工中超差、報廢的現象。

3. 刀具設定

刀具對于數字化制造是至關重要的，刀具參數的獲取往往要耗費大量時間，而且機外對刀設備不能將跳動、主軸的熱膨脹等因素充分考慮在內。使用機床對刀測頭，在刀具旋轉的狀態下測量刀長、刀徑和輪廓，可以迅速確定刀具參數并輸入控制器處理。因此，使用對刀測頭可以大量減少輔助時間，提高機床利用率。

4. 刀具磨損/破損檢測

在加工過程中，及時獲取刀具磨損參數并進行自動補償，是保持加工精度的重要手段。及時發現刀具的破損，可以避免零件報廢或者后續工序刀具的損壞，防止進一步的損失?？梢愿鶕に囆枰诤线m的環節設置刀具測量/補償工步，或者檢查刀具是否破損，提高加工過程的自動化智能化程度。

5. 零件識別/毛坯余量分配

在自動化制造過程中，如FMS或者CIMS系統都有大量的機床測頭的智能化使用的范例，測頭可以被用來檢測零件特征，判斷零件并調用相應的加工程序，實現無人化生產；對于一些易變形不穩定的毛坯，可以用測頭的測量結果來分配切削余量或者選擇不同的加工程機床測頭系統的功能