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cyqdesign

2006-09-29 00:33

激光測量在數(shù)控機床定位中的應(yīng)用

雙頻激光干涉儀是當(dāng)代國際機床標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定使用的數(shù)控機床精度檢測驗收的測量設(shè)備，本文就如何應(yīng)用雙頻激光干涉儀檢驗數(shù)控也庫的定位精度進(jìn)行了討論。

1．測量隱理

由激光頭激光諧振腔發(fā)出的He一Ne激光束，經(jīng)激光偏轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)分裂為頻率分別為f1和f2的線偏振光束，經(jīng)取樣系統(tǒng)分離出一小部分光束被光電檢測器接收作為參考訊號，其余光束經(jīng)回轉(zhuǎn)光學(xué)系統(tǒng)放大和準(zhǔn)直，被干涉鏡接收反射到光電檢測器上。機床運動使干涉鏡和反射鏡之間發(fā)生相對位移，兩束光發(fā)生多普勒效應(yīng)，產(chǎn)生多普勒頻移±Δf。光電檢測器接收到的頻率訊號（f1-f2±Δf）和參考訊號（f1-f2）被送到測量顯示器，經(jīng)頻率放大、脈沖計數(shù)，送人數(shù)字總線，最后經(jīng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，得到所測量的位移量，即可評定數(shù)控機床的定位精度。

2．測量方法

（1）安裝雙頻激光干涉儀測量系統(tǒng)各組件。
（2）在需測量的機床坐標(biāo)軸線方向安裝光學(xué)測量裝置。
（3）調(diào)整激光頭，使雙頻激光干涉儀的光軸與機床移動的軸線晝在一條直線上，即將光路調(diào)準(zhǔn)直。
（4）待激光預(yù)熱后輸入測量參數(shù)。
（5）按規(guī)定的測量程序運動機床進(jìn)行測量。
（6）數(shù)據(jù)處理及結(jié)果輸出。

3．測量誤差分析

用雙頻激光干涉儀檢驗數(shù)控機床定位精度的測量誤差主要來源及分析如下：

3.1雙頻激光干涉儀的極限誤差；

3.2安裝誤差：它主要是由測量軸線與機床移動的軸線不平行而引起的誤差；