案例分享 |超越线性补偿：友嘉实业借助雷尼绍XM-60全面征服机床空间误差

解决方案

友嘉实业对于机床精度的要求非常严格，采用了雷尼绍一系列的机床校准设备，包括XL-80激光干涉仪、QC20球杆仪，为其生产机床打下良好的品质与精度基础。不仅如此，最新推出的XM-60多光束激光干涉仪，对其高端五轴机床进行综合参数测量。

XM-60的应用

雷尼绍XM-60多光束激光干涉仪上市后，友嘉实业是台湾第一家选购并使用该产品的机床制造商。

在友嘉实业的厂房内，XM-60主要应用在机床组装完成后，用于出厂前的验证和优化，尤其是针对机床的动态表现进行检测。检测的项目包括三维空间的六个自由度，其中包括机床的空间精度检测、动态直线度检测、线性轴各种误差来源分析，以及机床定位精度的不确定度评估等。

目前友嘉实业已经通过XM-60多光束激光干涉仪对产线约一半产能的机床进行检测，大部分属高端机型，包括一些五轴机床等。检测后会生成相应的报告，这些报告会作为历史记录存档，有需要时会提供给客户参考。

友嘉实业品管主管说道：“我们以往使用雷尼绍的XL-80激光干涉仪取得了成功经验，因此我们相信XM-60也会成为我们的得力帮手。事实证明XM-60不仅提高了机床的精度和稳定性，还帮助我们更好地掌握生产过程中的品质控制，进一步提高了客户满意度和市场竞争力。”

综合参数测量的重要性

随着零件加工品质要求的提高，业界越来越意识到单纯的线性误差补偿无法完全解决空间误差带来的问题。在现实世界中，除了线性误差外，还存在旋转误差（例如导轨弯曲所引起的旋转误差），这会导致空间中的误差分布不均匀。因此，单一位置的误差处理并不意味着整体空间误差得到改善。

综合参数测量因此越来越受到业界重视，特别是对于精密五轴机床，制造商需要全面了解机器精度的整体情况，分析主要空间几何误差的根源，并找出解决方案。友嘉实业当然也深知它的重要性，引入XM-60多光束激光干涉仪进行综合参数测量。

以滚摆角误差为例，过去由于业界对滚摆角影响机床性能的认知不足，以及测量仪器精度不足等因素，滚摆角误差常常被忽略或与直线度误差混淆。有时看似是导轨直线度误差的问题，实际上是因滚摆角产生的直线度在不同位置上不同。如果仅仅解决直线度问题而忽略滚摆角误差，将会浪费时间且效果有限。

XM-60多光束激光干涉仪可以一次性设置并测量三维空间六个自由度的几何误差，包括准确测量滚摆角误差。配合雷尼绍的专用软件功能，可以进行数据采集和误差补偿分析。相比单光束激光干涉仪仅能测量线性误差并表征某一位置的定位精度，XM-60提供更全面的测量能力。

XM-60多光束激光干涉仪采用市场独有并获得专利的滚摆角光学测量技术，能够在任意方向执行滚摆角测量。它有别于市场上其他仅可以提供水平方向的滚摆角误差测量的采用电子水平仪或基于重力原理设计的校准仪器，友嘉实业品管主管补充：

“XM-60的功能非常强大。我们可以了解机台整体潜在的误差和其来源。通过找出所有误差

后，我们可以清晰了解误差之间的关联性，让我们能够制造出更好的机器并快速制定消除误

差的方案。”

友嘉实业使用了XM-60之后，检测效率有了大幅提升。以往需要花费三个小时才能完成的工作，现在只需要一个小时就能完成。人力方面也由原本需要两个人减少至仅需一个人。

传统工具的使用确实存在着一些问题。例如，友嘉实业使用的大理石角尺只有2米长，如果要测量超过2米行程的机台，就必须进行分段测量，这样无可避免地会影响准确度。

然而采用雷尼绍XM-60多光束激光干涉仪之后，测量工作变得更为高效和准确。XM-60仅通过一次设置就能完成全方位测量，不需要多次设置和更换不同的镜组。而且，XM-60可以测量阿贝误差所带来的空间定位误差和空间直线度误差等，对于机台的测量提供更全面的信息。

雷尼绍检测仪器在制程阶段的分工

结论