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机床光栅尺之基础概念知识浅述
点击次数:1825 发布时间:2011-02-23
 

机床光栅尺之基础概念知识浅述

一、光栅尺的用途
现代的自动控制系统中已广泛地采用光电传感器(如光栅尺)来解决轴的线位移、转速或转角的监测和控制问题。
适用以下领域:
加工用的设备:车床、铣床、镗床、磨床、电火花机、线切割等
测量用的仪器:投影机、影像测量仪、工具显微镜等
也可对数控机床上刀具运动的误差起补偿作用
二,光栅尺的工作原理
光栅尺是通过摩尔条纹原理,通过光电转换,以数字方式表示线性位移量的高精度位移传感 器.
GBC系列光栅尺是由读数头、主尺和接口组成。玻璃光栅上均匀地刻有透光和小透光的线条,栅线为50线对/mm,其光栅栅距为0.02mm,采用四细分后便可得到分辩率为5μm的计数脉冲。一般情况卜,线条数按所测精度刻制,为了判别出运动方向,线条被刻成相位上相差9 0°的两路。当读数头运动时,接口电路的光电接收器分别产生A相和B相两路相位相差90 °的脉冲波.输出信号再经过数显系统细分处理,分辨率是光栅周期除以信号细分数,经过电子信号细分处理分辨率可为5um或1um
三、光栅尺的安装注意事项
1、安装基面
安装光栅位移传感器时,不能直接将传感器安装在粗糙不平的机床床身上,更不能安装在打底涂漆的机床床身上。光栅尺定尺和动尺分别安装在机床相对运动的两个部件上,用千分表检查机床工作台主尺安装面于导轨运动方向的平行度,要求达到平行度为 0.1mm以内。
2、主尺安装
将光栅尺 M4螺钉上在机床的中托板安装面上,但不要上紧。把千分表固定在床身上,移动中托板(主尺与中托板同时移动),用千分表测量主尺平面与机床导轨运动方向的平行度,调整主尺M4螺钉位置,使主尺平行度满足0.1mm/1000mm以内。
在安装光栅主尺时应注意:在安装定尺时,不能象桥梁式只安装两端头,尚需在整个定尺尺身中有支撑。
3、滑尺的安装
在安装滑尺时,首先应保证滑尺的基面达到安装要求,其安装方法与定尺相似。调整滑尺使滑尺与定尺平行度保证在 0.1mm/1000mm以内,其滑尺与定尺的间隙控制在1mm~1.5mm之内。
4、限位装置
光栅位移传感器全部装完后,一定要在机床导轨上安装限位装置以免在加工过程中滑尺冲撞到定尺两端,从而损坏光栅尺,且应尽量选用超出机床加工尺寸 100mm左右的光栅尺,以留有运动余地。
四、光栅尺使用注意事项:
1、不能带电拨光栅尺信号线插头。 
2、光栅信号线连接以前一定要检查屏蔽外来电磁辐射是否良好。  
3、光栅在装配时严禁剧烈震动及摔打,以免破坏光栅尺,如光栅尺断裂等。

五、光栅尺的改造优势:
1、机床改造总投资极少,与旧机床的残值相适应;
2、具有附机功能,能随时装卸,与其它机床通用
3、无其它装置的装调手续,便于维修;
4、操作工人易掌握,不经培训亦可使用.它主要用于改造各类车床、磨床、镗床,尤其是改造外圆磨和圆心磨,其成效更为显著。
5、进行大型机床数显改造后,可以降低了工人的劳动强度,节省了劳动力,提高工作效率,减少废品率,机械性能稳定可靠。
6、用途广泛:它不仅能用于铣床、钻床、镗床和车削加工的常规任务,还能为许多机床、测量设备和测试设备以及机床提供理想的解决方案,事实上它适用于所有手动机床。

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