大型龍門機床是飛機、船舶、核電、重型裝備的重要加工設備。機床的加工精度直接取決于其機床導軌的幾何精度。在幾何精度檢測中，直線度、垂直度和水平度的傳統(tǒng)檢測方法不能一站式解決，比較費時費力，且數(shù)據(jù)也不能統(tǒng)一式管理。

傳統(tǒng)檢測方法

機床導軌的直線度檢測方法通常采用拉表法、自準直儀檢測法或水平儀檢測法。

拉表法測量導軌直線度

自準直儀測量導軌直線度

機床導軌的垂直度檢測方法采用大理石直角尺檢測法。

大理石直角尺測量導軌垂直度

機床床身的水平度檢測方法采用水平儀檢測法。

水平儀測量機床床身水平

隨著大型龍門機床尺寸越做越大，比如二三十米的大龍門銑床。對于直線度、垂直度和平面度的傳統(tǒng)測量方法正面臨著量程受限、搬運困難、人為誤差、數(shù)據(jù)管理等困境。

激光跟蹤儀作為一種先進的空間大尺寸測量工具，具有量程大（測量半徑可達80米），精度高（15um+6um/m）、數(shù)字化程度高等優(yōu)勢，已成為大型龍門機床裝調過程中的重要手段。

1.直線度檢測及裝調

激光跟蹤儀架設于機床前方（如下圖），將靶球固定在導軌滑塊或機床主軸上。

從導軌起點位置開始，按照設定距離進行數(shù)據(jù)采集。在測量軟件中做擬合直線處理，即得到兩個方向的直線度誤差。

豎直方向直線度

水平方向直線度

直線度裝調：只需在軟件上對擬合的直線添加監(jiān)視窗口，移動滑塊，即可對導軌進行數(shù)字化裝調，可同時對兩個方向的直線度進行調整。

2.垂直度檢測及裝調

激光跟蹤儀架設于機床前方，將靶球固定在機床主軸上。先沿基準軸移動進行測量，再沿另一軸移動進行測量，即可測量兩軸垂直度。

垂直度裝調：以基準軸為主軸線，另一軸為次軸線建立坐標系，基準軸移動至任一位置采集一個點，添加監(jiān)視窗口，移動另一軸，即可對兩軸垂直度進行調整。

3.水平度檢測及裝調

激光跟蹤儀內置電子水平儀，其精度可達1角秒，利用跟蹤儀可直接對機床水平進行檢測和調整。

激光跟蹤儀執(zhí)行重力對齊，軟件就可以生成水平面，再對機床工作平臺進行測量，即可對比機床工作平臺和水平面的絕對差值，對水平面添加監(jiān)視窗口，靶球放置再工作平臺上，即可對工作平臺進行水平調整。

除上述之外，激光跟蹤儀還可以替代激光干涉儀進行線性定位精度和角度定位精度的測量，以及速度、加速度等動態(tài)測量分析。

激光跟蹤儀作為一種先進的測量工具，在提升大型龍門機床裝調精度及效率方面具有顯著優(yōu)勢，通過激光跟蹤儀的引入，制造企業(yè)可以有效提高裝調精度，縮短裝調時間，提升整體生產效率，為制造企業(yè)帶來更多的競爭優(yōu)勢。