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RADIAN激光跟蹤儀應用 之加速器部件檢測與調裝指導_API公司
閱讀：54 發布時間：2024-1-20加速器及檢測需求
加速器，是用人工方法把帶電粒子加速到較高能量的裝置，利用這些高能量，可在工業、農業、能源、醫療衛生等諸多方面造福人類，為人類社會創造巨大的經濟和社會效益。
加速器技術創造的巨大價值，也使得其受到格外的關注，發展非常迅速。為保障質量以及設計性能的順利實現，現代加速器設施和部件的制造與裝配精度要求也越來越嚴格。
在本案例中，API非常有幸受到近代物理研究所的邀請，對其某型加速器系統中的部件“多諧波聚束腔"實施檢測及調裝指導。
圖1：待檢測多諧波聚束腔（左）及主要待測部位示意（右）
多諧波聚束腔的檢測要求
多諧波聚束腔為該型加速器系統的重要組成部件之一，其功能在于實現對電子束的操控，從而控制電子束的方向。具體待檢測內容如下：
① 對部件接口處各孔的位置度進行檢測；
② 檢測內管與外管的端口處的同心度（請參考圖1），并指導調整至位置；
③ 以上檢測精度要求0.1mm。
圖2：Radian Plus激光跟蹤儀和vProbe隱藏點智能測頭
本案檢測設備
根據測量需求，API工程師為本案選擇了Radian Plus激光跟蹤儀加vProbe隱藏點智能測頭的測量系統解決方案（請參考圖2）。
Radian Plus激光跟蹤儀，具有微米級（μm，0.001mm）的精度、超大的測量范圍、高集成、便攜、可無線操作等特點，能充分滿足本案例中對多諧波聚束腔部件檢測的精度需求、量程需求、并適用于在有限的工作空間內精準獲取信息，快速捕捉所需數值。
vProbe智能測頭可用于配合Radian Plus激光跟蹤儀對部件深孔及隱藏部位等普通靶球無法直接測量的位置實現精準測量。
圖3：使用Radian激光跟蹤儀和vProbe智能測頭對多諧波聚束腔實施測量作業現場
實際操作
① 對部件接口處各孔的位置精度進行檢測
將Radian Plus激光跟蹤儀安置在待測工件附近的合適位置，激光跟蹤儀射出激光，并鎖定vProbe隱藏點智能測頭的接光口，使用vProbe智能測頭的探針觸碰部件端口位置以及深入隱藏待測位置，穩定后，Radian Plus激光跟蹤儀隨即以1000點/秒的采數速率對該點位置進行測量，并將數據信息實時發送至軟件用于之后的分析。（請參考圖3）
當所有待測位置數據采集完畢后，即可在軟件中通過測量到的各點構建圓，并得到周長、圓心位置、直徑等數據，將這些數據進行計算與比對，即可得知各孔角度分度、位置度的偏移量等信息。
② 內外管端口同心度檢測與調整指導
數據采集過程與①項中類似，使用Radian Plus激光跟蹤儀與vProbe隱藏點智能測頭相配合分別采集外管與內管的數據，分別構建圓，并計算兩圓的圓心，即可得知內外管端口同心度偏差信息。
圖4：多諧波聚束腔內外管同心度調裝指導作業現場
得到偏差信息后，以外管圓心為基準，將vProbe智能測頭一點固定于內管的某一位置上，此時可調出使用“調裝"功能，該點的位置坐標會實時顯示在電腦屏幕上，操作者可根據該數值和基準數值的偏差，決定內管調整的方向，直至調整至所要求的公差范圍之內。
更多應用
除本案例中對多諧波聚束腔部件的檢測和調裝指導外，Radian系列激光跟蹤儀在加速器制造以及組裝領域的各環節還有著更多的應用，詳情請參考API微信公眾號發布的前序案例，或致電API全國統一服務熱線：，API團隊將悉心為您服務，為您定制專屬測量解決方案。
圖5：API公司總部大樓
關于 API
美國自動精密工程公司（API 公司）于1987 年創建，總部位于美國馬里蘭州的洛克威爾城。API 公司自成立以來， 始終致力于機械制造領域精密測量儀器和高性能傳感器的研發和生產，產品已廣泛應用于美國及世界各國的制造領域，并在坐標測量和機床性能測試的高精度標準方面處于地位。API 公司擁有一支經驗豐富、能力的工程師隊伍，不斷開發出的創新性產品，以滿足快速發展的工業技術需求。在美國聯邦政府、企業及科學研究的諸多項目中，API 公司都是積極參與者和關鍵技術伙伴。迄今為止所取得的成就使其在國際精密測量領域享有很高的聲譽。