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API XD Laser激光干涉仪大幅提升机床导轨直线度检测质量&效率

国际金属加工网 2021年08月13日

关于机床导轨直线度误差

机床导轨直线度误差,是机床21项几何误差中的重要参数,与位置度误差、垂直度误差,构成了机床21项几何误差中较为基础的12项参数误差;是新机床安装、调校,在役机床检修、校准的必检误差参数。将导轨误差控制在合理的范围内,可以更有效地保障机床的整体性能,加工出高标准高质量的工件和产品。

导轨直线度传统检测方式

基于传统的工具、仪器,人们在生产中总结出了一些对于机床导轨直线度误差的检测方法,其中有2种比较常用的、典型的检测方式:

图为:使用平尺和千分表配合检测直线度

1、利用平尺和千分表对机床导轨直线度进行检测。

平尺,是常用的计量器具,可根据测量需求,选用不同材质的平尺,配合千分表/百分表,对待测标的的外观、表面粗糙度、直线度、平行度等参数进行检测。但使用平尺配合千分表检测直线度的方式,也同时具有一些自身的缺陷和不确定性:

➤平尺行程有限,不易对较长的导轨实施检测;

➤平尺本身重量、体积较大,运输、测量时摆放调整都较为不易;

➤千分表读数较依赖于操作者本身的经验,导致主观误差增加。

图为:使用准直仪检测直线度 

2、利用准直仪检测机床导轨直线度。

准直仪是一种精密的测角仪器,由平行光管和望远镜两个部分组成,随着人类制造技术的发展,还衍生出了自准直仪等。相比平尺,准直仪的使用更加灵活方便,使用准直仪可以实现导轨直线度误差的检测,但不足之处在于:测量完成后,需通过换算才能得到直线度误差,且无法实现对导轨的实时调整指导。

图为:XDLaser激光干涉仪直线度误差检测作业中(工作台吸附安装)

API解决方案

API品牌的XDLaser-3D型号激光干涉仪(以下简称XD-3D),是导轨直线度误差检测的绝佳工具。XD-3D除了可以用来测量线性误差(定位精度、重复定位精度、反向间隙)外,同时也可以用于直线度误差的检测。使用XD-3D激光干涉仪测量直线度,精度高、操作简单方便、效率较传统检测方式有大幅提升。

其原理在于:在干涉仪的反射镜上集成了高精度的PSD位置传感器;进行测量时,不仅测出直线轴的定位精度,同时也可以将轴的两个方向直线度参数测出;大幅提升了检测效率,即便检测长距离导轨,依然精确、稳定。

此外,使用XD-3D还可以辅助进行导轨直线度的实时调整。软件提供了直线度实时观测功能,只需要在导轨起点、终点设置两个点作为基准,就可以实现直线度数据清零,依据实时显示的直线度数据,指导导轨的在线调整作业,极大地提高了导轨调整的精确度和效率。

图为:XDLaser激光干涉仪机床检测作业中(三脚架安装)

XD Laser-3D激光干涉仪

本案中使用的XD-3D激光干涉仪,一次安装,可以同时测量机床直线轴的线性定位误差(定位精度、重复定位精度、反向间隙)以及XX、YY两个直线度误差,工作稳定、测量效率高。特点和可实现功能总结如下:

➤线性定位误差测量(定位精度、重复定位精度、反向间隙);

➤直线度测量(包括垂直于运动轴方向的水平、竖直两个方向的直线度参数);

➤ 无需更换光学组件,即可实现对以上参数的同时测量,超高检测效率;

➤直线度和角度测量中不怕断光,可以替代准直仪使用,对安装进行指导调整;

➤多种安装方式,灵活方便,即使在最苛刻的拥挤环境也可便捷安装;

➤可在各种检测环境中广泛适用。

XD Laser系列激光干涉仪

除本案中使用的XDLaser-3D激光干涉仪外,API还为您提供1D、5D、6D型号的XDLaser激光干涉仪。其中XD-6D型号,更可一次安装同时测得6个参数,包含X、Y、Z、偏摆角、俯仰角、滚动角,检测效率较普通干涉仪提升5倍!1D、5D、6D型号更有标准型与精密型可选,充分满足工厂及实验室的测量需求。

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