利用激光干涉儀的線性測長功能,不但能夠測量出數(shù)控機(jī)床的定位精度、重復(fù)定位精度和反向間隙等數(shù)據(jù)并對精度進(jìn)行補(bǔ)償。還能幫助我們利用檢測圖形和數(shù)據(jù),來分析數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)故障的原因及解決辦法,從而迅速恢復(fù)機(jī)床,縮短數(shù)控機(jī)床維修時間,提高數(shù)控機(jī)床維修的效率。激光干涉儀是根據(jù)光學(xué)干涉基本原理設(shè)計而成的。具體到API激光干涉儀,即激光器射出單一頻率波,當(dāng)此光束抵達(dá)偏振分光鏡時,會被分為兩道光束(一道反射光束和一道投射光束),在這兩道光射向其反光鏡,然后透過分光鏡反射回去,在激光頭內(nèi)的探測器形成一道干涉光束,若光程差沒有任何變化,探測器會在每一次光程改變時,在相長性和相消性干涉的兩極找到變動的信號。計算處理系統(tǒng)可以通過此變化來測量兩光程間差異變化。激光干涉儀配有各種附件??诒眉す飧缮鎯x品質(zhì)保障
激光干涉儀的應(yīng)用:數(shù)控轉(zhuǎn)臺分度精度的檢測及其自動補(bǔ)償現(xiàn)在,利用激光干涉儀加上RX10轉(zhuǎn)臺基準(zhǔn)還能進(jìn)行回轉(zhuǎn)軸的自動測量。它可對任意角度位置,以任意角度間隔進(jìn)行全自動測量,其精度達(dá)±1。新的國際標(biāo)準(zhǔn)已推薦使用該項新技術(shù)。它比傳統(tǒng)用自準(zhǔn)直儀和多面體的方法不只節(jié)約了大量的測量時間,而且還得到完整的回轉(zhuǎn)軸精度曲線,知曉其精度的每一細(xì)節(jié),并給出按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)處理的統(tǒng)計結(jié)果。雙軸定位精度的檢測及其自動補(bǔ)償。激光干涉儀系統(tǒng)可同步測量大型龍門移動式數(shù)控機(jī)床,由雙伺服驅(qū)動某一軸向運(yùn)動的定位精度,而且還能通過RS232接口,自動對兩軸線性誤差分別進(jìn)行補(bǔ)償。數(shù)控軸幾何參量激光干涉儀廠商激光干涉儀具有有線性測量鏡組、垂直度測量鏡組、激光器準(zhǔn)直輔助鏡等等。
雙頻激光干涉儀:在氦氖激光器上,加上一個約0.03特斯拉的軸向磁場。由于塞曼分裂效應(yīng)和頻率牽引效應(yīng),激光器產(chǎn)生1和2兩個不同頻率的左旋和右旋圓偏振光。經(jīng)1/4波片后成為兩個互相垂直的線偏振光,再經(jīng)分光鏡分為兩路。一路經(jīng)偏振片1后成為含有頻率為f1-f2的參考光束。另一路經(jīng)偏振分光鏡后又分為兩路:一路成為只含有f1的光束,另一路成為只含有f2的光束。當(dāng)可動反射鏡移動時,含有f2的光束經(jīng)可動反射鏡反射后成為含有f2±Δf的光束,Δf是可動反射鏡移動時因多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的附加頻率,正負(fù)號表示移動方向(多普勒效應(yīng)是奧地利人C.J.多普勒提出的,即波的頻率在波源或接受器運(yùn)動時會產(chǎn)生變化)。這路光束和由固定反射鏡反射回來只含有f1的光的光束經(jīng)偏振片2后會合成為f1-(f2±Δf)的測量光束。
現(xiàn)代激光干涉技術(shù)是在人類關(guān)于光學(xué)的知識的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。激光與普通光源相比,具有一些獨(dú)特的性質(zhì):單色性好、相干性好、方向性強(qiáng)、亮度高。激光干涉儀是以激光波長為已知長度,利用邁克爾遜干涉系統(tǒng)測量位移的通用長度測量,普遍應(yīng)用于各領(lǐng)域,已經(jīng)成為人類認(rèn)知世界的重要工具。由于激光具有極好的時間相干性,自問世以來,已研制出多種激光干涉儀:單頻激光干涉儀、激光干涉儀、半導(dǎo)體激光干涉儀、法布里-珀羅(f-p)干涉儀、x射線干涉儀等。激光干涉儀是激光在計量領(lǐng)域中比較成功的應(yīng)用之一。利用光的干涉實(shí)現(xiàn)測量,具有非接觸、無損檢測的特點(diǎn),已經(jīng)在各個不同領(lǐng)域得到普遍的應(yīng)用。激光干涉儀可以進(jìn)導(dǎo)軌的動態(tài)特性分析等。
激光干涉儀系統(tǒng)具有豐富的模塊化組件,可根據(jù)具體測量需求而選擇不同的組件。主要鏡組如下圖所列,依次為線性鏡組、角度鏡組、直線度鏡組、垂直度鏡組、平面度鏡組、自動精密轉(zhuǎn)臺。其中,線性鏡組為標(biāo)配,由線性干涉鏡、線性反射鏡和夾緊孔座構(gòu)成??蓾M足線性位移設(shè)備的定位精度、重復(fù)定位精度、反向間隙的測量與分析,以及反向間隙修正和螺距補(bǔ)償。激光器發(fā)射單一頻率光束射入線性干涉鏡,然后分成兩道光束,一道光束(參考光束)射向連接分光鏡的反射鏡,而第二道透射光束(測量光束)則通過分光鏡射入第二個反射鏡。激光干涉儀是以激光波長為長度計量基準(zhǔn)的高精度測量儀器。數(shù)控軸直線度激光干涉儀加工生產(chǎn)
用激光干涉儀對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行定位精度檢測??诒眉す飧缮鎯x品質(zhì)保障
激光干涉儀是利用激光作為長度基準(zhǔn),對數(shù)控設(shè)備(加工中心、三座標(biāo)測量機(jī)等)的位置精度(定位精度、重復(fù)定位精度等)、幾何精度(俯仰扭擺角度、直線度、垂直度等)進(jìn)行精密測量的精密測量儀器。為通過受激發(fā)射線的放射達(dá)到光的放大,即激光。大多數(shù)現(xiàn)代位移干涉儀都使用氦氛(He-Ne)激光管,這些激光管具有633納米(nm)的波長輸出。激光具有三個重要特性:激光波長非常穩(wěn)定,可以滿足精密測量的要求。激光波長非常短,可以用于高精度測量。激光具有干涉特性??诒眉す飧缮鎯x品質(zhì)保障