行業(yè)背景概述：

在全球制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速的背景下,，龍門(mén)機(jī)床作為重工業(yè)領(lǐng)域的戰(zhàn)略裝備，正經(jīng)歷著技術(shù)升級(jí)與市場(chǎng)需求的結(jié)構(gòu)性變革,。目前,，國(guó)內(nèi)企業(yè)在龍門(mén)機(jī)床生產(chǎn)領(lǐng)域已取得顯著突破，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車(chē)制造,、航空航天,、模具加工等眾多行業(yè)，展現(xiàn)出強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)支撐力,。然而,，在機(jī)床精度控制、可靠性保障以及智能化程度等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上,，仍存在一定差距,，致使龍門(mén)機(jī)床產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。

需求描述：

大型龍門(mén)機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸導(dǎo)軌的直線度,、平行度,、垂直度、空間運(yùn)行軌跡等,。

當(dāng)前檢測(cè)手段的不足或用戶痛點(diǎn)：

現(xiàn)階段,，機(jī)床檢測(cè)領(lǐng)域相關(guān)的檢測(cè)設(shè)備主要以干涉儀、球桿儀,、精密轉(zhuǎn)臺(tái)等儀器為主,，其檢測(cè)功能較為局限，主要聚焦于單軸定位精度,、重復(fù)性,、直線度、角度精度等方面,。當(dāng)涉及多軸導(dǎo)軌平行度與垂直度的測(cè)量時(shí),，不僅操作過(guò)程中需要進(jìn)行復(fù)雜的對(duì)光流程，耗時(shí)費(fèi)力,，而且現(xiàn)有的檢測(cè)手段無(wú)法對(duì)大尺度空間軌跡精度等動(dòng)態(tài)性能展開(kāi)有效測(cè)量,，這嚴(yán)重限制了對(duì)大型龍門(mén)機(jī)床綜合性能的全面評(píng)估,，難以滿足現(xiàn)代制造業(yè)對(duì)大型龍門(mén)機(jī)床高精度、高性能的嚴(yán)苛要求,。

中圖GTS激光跟蹤儀-龍門(mén)機(jī)床測(cè)量解決方案：

1,、機(jī)床導(dǎo)軌裝調(diào)檢測(cè)

機(jī)床導(dǎo)軌堪稱(chēng)機(jī)床精度的根基與保障，其安裝過(guò)程涉及直線度,、平行度,、垂直度等多元檢測(cè)需求。傳統(tǒng)激光干涉儀在直線度測(cè)量場(chǎng)景中表現(xiàn)佳,，然而,，一旦面對(duì)跨度較大的平行度檢測(cè)與調(diào)整工作，便稍顯力不從心,。與之不同,，激光跟蹤儀作為高精度、大測(cè)量范圍的精密測(cè)量?jī)x器,，恰好能夠彌補(bǔ)激光干涉儀的測(cè)量短板,，方位提升機(jī)床導(dǎo)軌安裝精度。

2,、機(jī)床精度檢測(cè)

在機(jī)床精度檢測(cè)領(lǐng)域,，激光跟蹤儀同樣擁有發(fā)揮空間。相較于常規(guī)的激光干涉儀檢測(cè)方式,，激光跟蹤儀具備顯著優(yōu)勢(shì),。它無(wú)需繁瑣的對(duì)光流程，能夠?qū)崟r(shí)開(kāi)展檢測(cè)工作,，極大提升檢測(cè)效率,。更為突出的是，激光跟蹤儀可自定義機(jī)床坐標(biāo)系,，對(duì)機(jī)床空間內(nèi)任意點(diǎn)的精度以及空間運(yùn)行軌跡進(jìn)行驗(yàn)證,，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床性能的方位、多維度深度檢測(cè),，助力精準(zhǔn)把控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài),。

3、機(jī)床鑄件精度檢測(cè)

機(jī)床鑄件是機(jī)床生產(chǎn)的基石,，各關(guān)鍵部件安裝位置的精度直接決定整機(jī)生產(chǎn)安裝效率,。在生產(chǎn)安裝前期，對(duì)機(jī)床鑄件上導(dǎo)軌安裝面的平面度,、平行度,、垂直度進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)，能夠?yàn)榘惭b方案的評(píng)估與制定提供關(guān)鍵依據(jù),。通過(guò)提前把控鑄件精度,，有效減少返工情況,，顯著提升生產(chǎn)效率。

4,、方案配置：GTS3300激光跟蹤儀+1.5英寸靶球+SpatialMaster軟件

測(cè)量方式及步驟：

機(jī)床導(dǎo)軌安裝及精度校準(zhǔn)

1,、直線度測(cè)量與調(diào)整

(1)測(cè)量系統(tǒng)布置：將GTS激光跟蹤儀穩(wěn)固安裝在待測(cè)導(dǎo)軌前方，確保儀器能夠無(wú)障礙地對(duì)導(dǎo)軌全程進(jìn)行測(cè)量,。在導(dǎo)軌滑塊上,，固定1.5英寸高精度靶球，作為測(cè)量過(guò)程中的跟蹤目標(biāo),。

(2)數(shù)據(jù)采集與實(shí)時(shí)偏差監(jiān)控：移動(dòng)滑塊至導(dǎo)軌的前端和后端,，激光跟蹤儀測(cè)量并記錄導(dǎo)軌兩端點(diǎn)的位置數(shù)據(jù)。然后在SpatialMaster軟件中將導(dǎo)軌前后端點(diǎn)連成一條理論直線,，并創(chuàng)建實(shí)時(shí)監(jiān)控功能,，軟件會(huì)實(shí)時(shí)顯示滑塊當(dāng)前位置相較于理論直線的偏移方向和距離值,。

(3)導(dǎo)軌調(diào)整：根據(jù)軟件顯示的偏移距離值,，對(duì)導(dǎo)軌狀態(tài)進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，直至監(jiān)控?cái)?shù)值逼近為0,，此時(shí)該位置與理論直線重合,，即完成直線度的調(diào)整。

2,、平行度測(cè)量與調(diào)整

利用已完成直線度調(diào)整的導(dǎo)軌作為基準(zhǔn)導(dǎo)軌,，在SpatialMaster軟件中沿測(cè)量導(dǎo)軌方向創(chuàng)建一條平行與基準(zhǔn)導(dǎo)軌的輔助線，并創(chuàng)建實(shí)時(shí)監(jiān)控功能,，通過(guò)調(diào)整測(cè)量導(dǎo)軌與輔助線重合,，從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)軌平行度的精準(zhǔn)調(diào)整。

▲ 平行度測(cè)量與調(diào)整示意圖

3,、機(jī)床精度檢測(cè)

(1)靶球布置：將靶球穩(wěn)固在機(jī)床主軸上,。在檢測(cè)過(guò)程中，設(shè)置機(jī)床主軸保持不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),。

(2)數(shù)據(jù)采集：控制機(jī)床按照預(yù)先設(shè)定的測(cè)試軌跡運(yùn)行,，激光跟蹤儀采用連續(xù)距離測(cè)量模式，以等距離間隔采集機(jī)床的實(shí)際運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù),。

(3)精度評(píng)價(jià)：將SpatialMaster軟件對(duì)采集到的實(shí)測(cè)軌跡數(shù)據(jù)與理論軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床運(yùn)行軌跡精度評(píng)價(jià)。

總結(jié)：

當(dāng)下,，大型龍門(mén)機(jī)床正朝著高精度,、高效率、智能化的方向加速邁進(jìn),，這對(duì)機(jī)床檢測(cè)領(lǐng)域提出了更為嚴(yán)苛的要求,。不僅要精確測(cè)量機(jī)床各軸的定位精度,、直線度等關(guān)鍵參數(shù)，為機(jī)床精度的調(diào)整與補(bǔ)償提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐,；還需具備高效的數(shù)據(jù)采集與分析能力,，盡可能縮短機(jī)床停機(jī)時(shí)間，保障生產(chǎn)效率,。同時(shí),，檢測(cè)范圍必須涵蓋機(jī)床的靜態(tài)誤差以及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)誤差，以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床性能的深層次評(píng)估,。為滿足上述要求,，中圖GTS激光跟蹤儀憑借測(cè)量精度和強(qiáng)大的功能，在機(jī)床檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景愈發(fā)廣闊,。隨著中圖GTS激光跟蹤儀等高精尖檢測(cè)設(shè)備的廣泛應(yīng)用,，從而助力我國(guó)龍門(mén)機(jī)床產(chǎn)業(yè)突破技術(shù)瓶頸，邁向全球高價(jià)值鏈,。