基于傳統(tǒng)的工具、儀器,人們在生產(chǎn)中總結(jié)出了一些對于機床導軌直線度誤差的檢測方法,其中有2種比較常用的、典型的檢測方式:
平尺,是常用的計量器具,可根據(jù)測量需求,選用不同材質(zhì)的平尺,配合千分表/百分表,對待測標的的外觀、表面粗糙度、直線度、平行度等參數(shù)進行檢測。但使用平尺配合千分表檢測直線度的方式,也同時具有一些自身的缺陷和不確定性:② 平尺本身重量、體積較大,運輸、測量時擺放調(diào)整都較為不易;③ 千分表讀數(shù)較依賴于操作者本身的經(jīng)驗,導致主觀誤差增加。
準直儀是一種精密的測角儀器,由平行光管和望遠鏡兩個部分組成,隨著人類制造技術(shù)的發(fā)展,還衍生出了自準直儀等。相比平尺,準直儀的使用更加靈活方便,使用準直儀可以實現(xiàn)導軌直線度誤差的檢測,但不足之處在于:測量完成后,需通過換算才能得到直線度誤差,且無法實現(xiàn)對導軌的實時調(diào)整指導。
XD Laser-3D型號激光干涉儀(以下簡稱XD-3D),是導軌直線度誤差檢測的絕佳工具。XD-3D除了可以用來測量線性誤差(定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙)外,同時也可以用于直線度誤差的檢測。使用XD-3D激光干涉儀測量直線度,精度高、操作簡單方便、效率較傳統(tǒng)檢測方式有大幅提升。其原理在于:在干涉儀的反射鏡上集成了高精度的PSD位置傳感器;進行測量時,不僅測出直線軸的定位精度,同時也可以將軸的兩個方向直線度參數(shù)測出;大幅提升了檢測效率,即便檢測長距離導軌,依然精確、穩(wěn)定。此外,使用XD-3D還可以輔助進行導軌直線度的實時調(diào)整。軟件提供了直線度實時觀測功能,只需要在導軌起點、終點設(shè)置兩個點作為基準,就可以實現(xiàn)直線度數(shù)據(jù)清零,依據(jù)實時顯示的直線度數(shù)據(jù),指導導軌的在線調(diào)整作業(yè),極大地提高了導軌調(diào)整的精確度和效率。
本案例中介紹的XD-3D激光干涉儀,一次安裝,可以同時測量機床直線軸的線性定位誤差(定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙)以及XX、YY兩個直線度誤差,工作穩(wěn)定、測量效率高。特點和可實現(xiàn)功能總結(jié)如下:→ 線性定位誤差測量(定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙);→ 直線度測量(包括垂直于運動軸方向的水平、豎直兩個方向的直線度參數(shù));→ 無需更換光學組件,即可實現(xiàn)對以上參數(shù)的同時測量,超高檢測效率;→ 直線度和角度測量中不怕斷光,可以替代準直儀使用,對安裝進行指導調(diào)整;→ 多種安裝方式,靈活方便,即使在最苛刻的擁擠環(huán)境也可便捷安裝;