數控機床精度檢測用激光測量技術(shù)的新進(jìn)展

為確保數控切削加工的質(zhì)量，除了在加工過(guò)程中和加工完成后對數控切削加工系統（包括工件在內）進(jìn)行可行的監控檢測外，在加工前對數控機床的精度和性能進(jìn)行檢測，以便確切了解掌握機床質(zhì)量現狀，進(jìn)而進(jìn)行必要的調整補償，使其達到最佳運行性能，是一項非常重要的質(zhì)量控制措施。

    眾所周知，國外著(zhù)名廠(chǎng)商Renishaw、API及HP等公司生產(chǎn)的激光干涉儀測量系統和球桿儀等在數控機床的幾何精度和運動(dòng)精度的檢測和監控中，無(wú)論在機床制造廠(chǎng)還是機床使用廠(chǎng)，都得到了廣泛的應用。Renishaw公司的金牌M10激光干涉測量系統，配備了高精度、高靈敏度的溫度、氣壓、濕度傳感器及EC10環(huán)境補償裝置，在工作環(huán)境下測量精度得到進(jìn)一步提高；API公司的Rmtea六維激光測量系統可同時(shí)測量6個(gè)數控機床精度項目的誤差，縮短了檢測時(shí)間，為生產(chǎn)現場(chǎng)數控機床的檢測和診斷提供了更為快速高效的精密測量手段。成都工具研究所的MJS系列雙頻激光干涉儀，分辨力0.01µm，測量軟件覆蓋了我國和世界主要工業(yè)國的數控機床精度標準評定方法和指標，動(dòng)態(tài)采樣功能可用于自動(dòng)補償。金屬探測器| 試驗機| 扭力計| 流速儀| 粗糙度儀| 流量計| 平衡儀|

    美國光動(dòng)（Optodyne）公司近年推出的基于體對角線(xiàn)的激光矢量測量技術(shù)是快速測量和補償數控機床、加工中心三維空間位置誤差的一個(gè)新途徑。該技術(shù)由美國光動(dòng)公司發(fā)明并獲得專(zhuān)利，它遵循了ASME B5.54（1）和ISO0230-6（2）機床測量標準中對體對角線(xiàn)誤差測量的要求。對于構成（X，Y，Z）直角坐標系的三軸機床的21項幾何誤差，采用傳統激光干涉儀等來(lái)進(jìn)行檢測相當費時(shí)�；�于分步體對角線(xiàn)矢量測量原理，光動(dòng)公司采用專(zhuān)利的激光多普勒位移測量?jì)x，借助大平面反射鏡完成四條對角線(xiàn)空間位置誤差的測量，獲得12組數據。通過(guò)計算確定機床12項基本誤差（3項位移誤差，6項直線(xiàn)度誤差和3項垂直度誤差），最終得到數控機床三維空間位置（定位）誤差。該公司曾介紹了在加工中心上進(jìn)行實(shí)際測量和補償的應用實(shí)例，借此表明該測量新技術(shù)在數控加工機床的精度檢測和精度補償上的可行性。對該項測量技術(shù)的認識、推廣應用的實(shí)際效果和前景值得行業(yè)關(guān)注。