一、問題的提出 裝備制造業(yè)在世界范圍內(nèi)的競爭使得機床的發(fā)展向高精度和大型化兩個方向發(fā)展。作為對機床性能有著非常重要影響的導(dǎo)軌平行度指標一直以來備受機床生產(chǎn)廠家的關(guān)注，但長期以來卻沒有一個比較好的解決辦，特別是當導(dǎo)軌副之間的跨度比較大（如6米）時，更是如此。目前處理這個問題的傳統(tǒng)辦法有兩種： 1、機械辦法（見圖一），用機械的辦法來測量導(dǎo)軌幅的平行度主要采用機械輔助裝置和千分表等量表的方式來測量，效率低，測量的精度不高，而且還受測量人員的人為因素限制； [align=center] 機械測量示意（圖一）[/align] 2、用傳統(tǒng)的激光干涉儀測量導(dǎo)軌副的平行度的方法（見圖二）是分別測量兩導(dǎo)軌副的直線度，最后根據(jù)兩條擬合的直線來計算得到兩導(dǎo)軌副的平行度。 [align=center] 傳統(tǒng)激光干涉儀測量示意（圖二）[/align] 該辦法帶來的問題：a,效率低下，每次測量都需要對準；b,提供的測量結(jié)果，無法為導(dǎo)軌裝配調(diào)較提供準確和及時的指導(dǎo)；c,大跨度導(dǎo)軌副平行度測量非常困難；d,測量精度易受直角鏡精度影響。 二、新的解決方案 利用美國光動公司創(chuàng)新雙頻激光干涉儀，對傳統(tǒng)的測量方法加以改進，結(jié)合適當?shù)墓ぱb夾具，得到兩種新的測量大跨度導(dǎo)軌平行度的方法。 方法一，單光束法，如圖三所表示。 [align=center] 使用光動公司LICS100型測量示意（圖三）[/align] 該法巧妙地利用了光動公司最新推出的創(chuàng)新雙頻激光多普勒位移測量系統(tǒng)（LICS-100）結(jié)構(gòu)簡單（只有反射鏡，帶處理器的激光頭和筆記本電腦三部分組成），輕巧（帶處理器的激光頭僅重2.3kg）、對準簡單的優(yōu)點并結(jié)合大跨度導(dǎo)軌副的導(dǎo)軌和滑塊尺寸較大的特點，提出了激光多普勒創(chuàng)新雙頻單光束法。該方法的特點是使用簡單，可以在測量的同時對導(dǎo)軌副平行度進行校正，測量導(dǎo)軌副的跨度可達15米，導(dǎo)軌長度不受限制（取決于線纜長度）。因此該方法除用于檢測兩導(dǎo)軌平行度外，還特別適合導(dǎo)軌安裝現(xiàn)場的平行度的校正，具有很強的應(yīng)用價值。 在使用時，測量人員既可以用兩導(dǎo)軌間的理論距離為基準，也可以兩導(dǎo)軌的某一實際間距為基準，本文以兩導(dǎo)軌間測量的起始點為基準進行闡述。把帶磁座的反射鏡安裝在一根導(dǎo)軌的一個滑塊上，把帶處理器的激光頭安裝在另一根導(dǎo)軌上對應(yīng)的滑塊上，筆記本電腦安放在推動兩滑塊運動的工裝夾具上，連接激光頭的電源線要足夠長。對好光后，在測量開始時，在初始位置先利用光動公司直線位移測量軟件將示數(shù)置零，然后推該工裝夾具，通過工裝夾具推兩個滑塊（A，B）同步運動，如果兩導(dǎo)軌是完全平行的，則筆記本上的讀數(shù)始終為0，如果在某一處示數(shù)為正或為負，則說明該處兩導(dǎo)軌不平行，并可在此時對導(dǎo)軌進行調(diào)較，直到示數(shù)為0。按此操作，直到兩導(dǎo)軌完全平行。（說明，在實際應(yīng)用中需要，在測量兩導(dǎo)軌平行度前，需要先測量并調(diào)較一根導(dǎo)軌的直線度，并以此導(dǎo)軌為基準）。 該方法的特點是：可測量兩導(dǎo)軌間的跨度大，測量精度由激光來保證，因此測量精度高；激光頭和反射鏡同時移動，測量長導(dǎo)軌時需要配備較長的線纜；測量過程中只測量二導(dǎo)軌平行的偏差；但設(shè)備費用少。 方法二，雙光束法，如圖四所示。 該法利用光動公司創(chuàng)新雙頻激光多普勒干涉儀不需要干涉鏡，結(jié)構(gòu)簡單，對準容易的特點，通過使用兩束激光（光動公司的MCV2000系列或MCV5000系列），一束激光用于測量鏡組在導(dǎo)軌方向的位移，另一束用于測量兩導(dǎo)軌之間的距離變化（平行度），創(chuàng)造性地將位移測量應(yīng)用到導(dǎo)軌副的平行度測量上。 應(yīng)用該法時，把帶磁座的反射鏡安裝在一根導(dǎo)軌的一個滑塊上，把帶有反射鏡和90度折射鏡的光學(xué)鏡組安裝在另一根導(dǎo)軌上對應(yīng)的滑塊上。對好光后，在測量開始時，在初始位置先利用光動公司直線位移測量軟件將示數(shù)置零，然后推該工裝夾具，通過工裝夾具推兩個滑塊（A，B）同步運動，如果兩導(dǎo)軌是完全平行的，則移動鏡組對應(yīng)的位置的導(dǎo)軌距離變化讀數(shù)始終為0，如果在某一處示數(shù)為正或為負，則說明該處兩導(dǎo)軌不平行，并可在此時對導(dǎo)軌進行調(diào)較，直到示數(shù)為0。按此操作，直到兩導(dǎo)軌完全平行。 [align=center] 使用光動公司雙光束激光系統(tǒng)測量示意（圖四）[/align] 該方法的特點是：測量精度高；激光頭不動，只有光學(xué)鏡片移動，可以同時測量線性位置和二導(dǎo)軌平行的偏差；設(shè)備比較昂貴。 三、結(jié)束語： 利用光動公司的創(chuàng)新雙頻激光多普勒干涉儀測量大跨度導(dǎo)軌間的平行度的兩種方法都可以很好地解決大跨度導(dǎo)軌平行度測量精度差，效率低和不能在測量的同時對導(dǎo)軌進行校正的問題。