双频激光干涉仪使用操作说明一、 操作步骤1. 系统的相互连接（如图1 所示）a. 通过PCM20接口，用通讯电缆将IBM thinkPad笔记本电脑与ML10 激光干涉仪连接。b. 通过PCM20接口，用通讯电缆将IBM thinkPad笔记本电脑与EC10 环境补偿单元连接，并将空气及材料温度传感器放置在机床适当位置。c. 用通讯电缆将IBM thinkPad笔记本电脑与HP1180C打印机连接。d. 将PC10、ML10、EC10分别接上电源线，再接到电源插板上。e. 通过稳压电源，将总电源线接到220V接地电源上。2. 激光的预热闭合激光干涉仪开关，使激光预热大约1520分钟，等激光指示灯 出现绿色后，表明激光已稳定。3. 测量软件的启动a. 打开笔记本电脑，启动“ Renishaw Laser10 ”测量软件b. 双击“线性测长”进入“ Renishaw Laser10 Capture ”测量子软件。4. 光学镜的安装（如图 1 所示）a. 将ML10激光干涉仪固装在测量三脚架上。b. 将反射镜用夹紧块、安装杆、磁性表座固定在机床运动部件上。c. 将反射镜和分光镜组合组成干涉镜；将干涉镜用夹紧块、安装杆、 磁性表座固定在机床不可运动部件或其它固定部件上。打图乂订理准鞍*1的计第机FCI20 : FC10 测量定位的典型系统设置。处:I i：顷IclO LUmo 3桶妙:融At5.激光器、干涉镜及反射镜的调整 .线性干涉镜及反射镜的定位a. 放置三脚架及激光器，使其垂直指向测量镜组。利用机架作为瞄准 线，使激光器大略与运动轴准直。b. 旋转光闸，以便激光器发出图2中所示的直径变小的光束。光束的直 径越小，越容易看出光路是否准直。c. 移动机床，使线性反射镜靠近激光器，并将一个光靶置于前端，白点 在上。 平移激光器或机床，直到光束击中光靶上的白点,如图 3 所示。 此时线性干涉镜不应置于激光器及线性反射镜之间。图2 图 3d. 取下光靶，并检查从反射镜返回的激光束是否击中ML10光闸上的 光靶中心。 如果没有，则平移激光器或机床，直到激光束击中光靶的中心，如图4 所示。平面圏1110怎比屢图4图 5e. 将线性干涉镜与反射镜靠得越近越好，如图5所示。如果它们的位 置离得很近，则只需调整激光头就能完成其余部分的准直调整。f. 确保干涉镜和反射镜的外表面互相准直并与机床垂直。如果干涉镜 放置歪斜，精度就会下降，并可能因光束被遮断而导致检测失败。 一 般说来，在进行滚摆、俯仰和偏转测量时，最好使干涉镜的准直角度 小于 2，这通常可通过肉眼完成。g. 将光靶安装在干涉镜的入射光孔中，使白点在上，并垂直和水平平移干涉镜，以便光束击中光靶，如图6 所示。图 6 图7h. 从线性干涉镜取下光靶，并检查从干涉镜返回的激光束是否击中从反 光镜返回的激光束上方的 ML10 光闸上的中心。 如果没有，则平移 干涉镜，直到激光束击中白色光靶的中心,如图7 所示。在干涉镜和反 射镜之间放一张纸以遮断从反射镜返回的光束可能会很有用。 . 简单线性准直步骤a. 沿着校准轴移动机床一小段距离，以便将光靶安装到顶部带有白色光靶的反光镜上。准直激光器，以便激光束通过整个运动轴击中光靶中心。b. 从线性反射镜中取下光靶，如有必要，水平平移激光头，以便从线性 干涉镜和反光镜中返回的光束击中光闸上的光靶，如图8 所示。图 8图 9c. 然后，垂直平移激光头，使光束回到光靶的中心。注意：此时，可能 有必要进行另外一个较小的水平回转调整，以便使激光束返回到该光靶的中心，如图9 所示。d. 依照快速准直一节的说明，重新检查返回的光束在激光头的准直度。 在激光头处，任何光束的光路未准直误差所产生的影响都会加倍，因此 较易察觉。 . 快速准直步骤a. 沿着运动轴推动机床以将反射镜与干涉镜分开。b. 移动机床，直到光束开始移开 ML10 光闸上的光靶。 一旦您看到其中 一个光束达到光靶边缘，便停止移动机床,如图10 所示。c. 使用激光头后方的指形轮来调整其旋转步长，以使两道光束回到相同 的高度，如图 11所示。图 10 图 11d. 现在，使用三脚架中心主轴上的高度调整轮来将激光头上下旋转，直 到两道光束都击中光靶中心，如图12 所示。e. 用三脚架台左后方的小旋钮，调整激光头的角度偏转，使两道光束彼此重叠，如图13 所示。图 12图 13f. 现在，用三脚架台左边中间的大旋钮，调整激光头的水平平移激光器,使两道光束击中光靶的中心，如图14 所示。图 14图 15g. 现在沿着运动轴重新开始推动机床。当您看到激光束移开光靶时再一次停止。重复步骤C.到f.的激光器准直调整，直到达到轴的末端。h. 达到轴的末端时，将机床移回，使反光镜及线性反射镜靠得很近。若 其中一道光束离开光闸的光靶，是由于反光镜侧向偏移所造成。 上下左 右移动反光镜，直到从反光镜返回的光束与干涉镜的光束在光闸的光靶互相重叠。i. 重复步骤a.到h.，直到两道光束在整个运动轴长度范围内都保持在光 靶的中心。j. 激光束现在与运动轴保持准直。将光闸旋转到其测量位置，如图15 所示。当反光镜沿着机床的整个运动长度移动时，检查线性数据采集软 件中显示的信号强度。k. 通过定标激光器的基准来消除光线被遮断误差。为定标激光器的基 准，请使用 Ctrl + D 键。l. 阻挡干涉镜和反射镜之间的激光束，并确认光线被遮断灯显示在校准软 件中。 如果未出现光束遮断现象，请检查干涉镜和反射镜的外表面之间 是否互相准直，并与机床垂直，方法如线性干涉镜及反射镜定位一节所述。若机床的运动轴不到一米长，可能需要更多调整以使余弦误差达到 最小。6.目标值设定根据测量要求，设定目标值，目标值的设定应尽可能的覆盖整个行程 范围，如图 16 所示。a. 按目标值设定要求编制数控测量程序，在每个测量点必须有足够的越程越程图17 |延时时间目标值 目标值b. 数据采集启动方式如图18所示。设定数据采集参数，主要包括；线性 /圆周、测量次数、单向/双向、测量信息，如图 18 所示。定位方式测量次数1998选择方向线性定位方式勺采集数据启动自动采集 采集方式 最小停止周期 读数稳定性 必差窗口 越程量大小 越程行动位置2.000.0014.000000|2.0000毫米毫米毫氷误差带微氷图18c. 自动采集数据设定方式如图】9所示息取消|自动采集数据设定d.当选中了“自动采集数据设定”对话框中的“确定”之后，自动数据采确定图19集便会开始，并出现数据采集窗口，如图 20 所示息e. 当机床到达一个目标点并静止下来后，便会开始自动数据采集。自动数据采集软件会比较目标位置与激光读数来跟踪机床的移动方式息当机床移动时，当前的目标位置会在屏幕上用光标突出显示息 当机床位于其目标位置的公差窗口内，且读数稳定性符合规格时，软件将会等候直到最小停止周期过去之后，才会开始采集目标和实际（激光）读数间的差值。5.005.00次方向目标毫米误差微米0.00000010.000000 20.00000图0.7-2.61.58.数据分40.00000050.000000无数工打F?&要运行来雳瘫Laser分析软件，癘从Windows开始菜单中选择Renishaw LaserlO ,然后选择分析选项。将显示Renishaw LaserlO 分析窗口。b如果采集到新数据，则在RenishawLaserlO采集软件中，从菜单栏 上选择数据/分析，或者单击 工具栏上的按钮。Renishaw LaserlO 分析窗口将打开，并显示新数据的分析图。注意： 在分析新采集的数 据之前，应首先对其进行保存。c要分析数据文件，请单击工具栏上的直按钮，然后使用打开对话框 加载所需的数据文件。d选择“数据分析”菜单，按相关标准要求进行数据分析，分别给出双口回図疋向定位精度、重复性、反向偏差等精度指标，如图21 所示。_ GB/T 1T421. 2_2000 分析曲线：CKT520-Z05082012. RTL1心九曲轟-裟聖150弘取航350 餾辭网机器名称：茅列号 :10:02 Sep 15 2005 轴：均彳届卷范围M：2.720系统扁菱E :7- 380单向莹复1民t4.147单向鱼夏氏43- 145反冋卷恒B:7- 220走位精製A t氏431走位精度 A19-532走位精曳A:10.427图 21e 要退出分析，请按 Ctrl+X 或者从菜单栏中选择文件/退出 ，或者单击工具栏上的也 按钮。9打印a.开始打印前，您可以选择打印机并设定打印选项，方法是从数据分析 窗口选择文件/打印机设置菜单选项，或按 Ctrl + T 键,如图 22 所示。b 倘若您想要更改默认的打印机，在名称字段选择需要的打印机，然后 单击“确定”使选项生效。 名称字段容许您从一个已在您的计算机上 配置的打印机列表中选择需要的打印设备。c 要更改打印机设定，选择属性按钮。 视需要更改设定，然后单击“确 定”使选择生效。图 22d. 一旦确认打印机设定后，要打印当前选中的分析绘制图，从菜单栏中 选择文件/打印，或单击数据分析窗口上的工具栏内的創按钮。10. 计算机系统的退出从菜单栏中选择文件/退出可从 Renishaw Laser10 测量系统中退出11. 测量完成后的工作a. 关闭 ML10。b. 关闭 EC10。c. 关闭电源插板开关。d. 拆掉所有电源线及电缆线。e. 拆掉光学镜、夹紧块、安装杆、磁性表座。f. 按附件表所列项目清点所有附件，并放入附件箱。二、 注意事项1. 搬运仪器附件箱时，应轻拉轻放，防止振坏激光干涉仪或其它附件。2. 三角架在使用时，应将各紧固螺钉固紧，防止意外事故的发生。3. 激光干涉仪在使用时，应用两松紧带固紧。4. 插装PCM20卡及接口时要轻拿轻插，防止损坏PCM20卡。5. 安装光学镜时，要小心谨慎，防止摔坏或碰坏光学镜，特别禁止“悬 空”安装光学镜。6. 严禁用手触摸光学镜镜面，保持镜面干净。7. 必须确保电源线有地线，并且地线必须在电源线供电端接地，否则， 会有触电（电击伤）的危险。8.眼睛不能对准输出光束直视，否则会伤害眼睛。9. 在测量现场操作人员不得随意离开，以防意外事件的可能发生。若 有事确需离开，应有其它计量人员在现场看护仪器。10. 测量完后，应将电源线、连接电缆、电源插板及电缆线等擦拭干净。11. 测量完毕后，应仔细清点仪器所有附件，防止丢失。