一、光柵尺是什么
光柵尺(又稱光柵)是一種高精度的直線位移傳感器,是數控機(ji)床閉(bi)環控制系統中用得較多的測量裝(zhuang)置,由光(guang)源、聚光(guang)鏡、標尺光(guang)柵(長(chang)光(guang)柵)、指示光(guang)柵(短光(guang)柵)和硅(gui)光(guang)電池(chi)等光(guang)敏(min)元件(jian)組成。
光柵尺通常為一長一短兩塊光柵尺配套使用。其中長的一塊稱為主光(guang)柵或標(biao)尺光(guang)柵,安裝在機床移動部件上,要求(qiu)與行程等(deng)長(chang),短的(de)一塊稱為指示光柵,指示光柵和光源、透鏡、光敏元件裝在掃描頭中,安(an)裝在機床固定部件上。
數控機床中用于直線位移檢測的光柵尺,有透射光柵和反射光柵兩大類。在(zai)玻璃表面上制成透(tou)明與不透(tou)明間隔相等的線(xian)紋(wen),稱透(tou)射光柵。在(zai)拿屬(shu)的(de)鏡(jing)面上制(zhi)成(cheng)全反射(she)與漫反射(she)間隔相(xiang)等的(de)線(xian)紋(wen),稱為反射(she)光柵。
二、光柵尺的作用功能用途
光(guang)柵尺經常應用于數控機(ji)床的閉環伺服系(xi)統中,可(ke)用作直線(xian)位移或(huo)者角(jiao)位移的檢測(ce)。其測(ce)量輸出的信(xin)號為數字脈沖(chong),具(ju)有檢測(ce)范(fan)圍大,檢測(ce)精度高,響應速度快的特(te)點(dian)。例如,在數控機(ji)床中常用于對刀(dao)具(ju)和(he)工件(jian)的坐標進行檢測(ce),來(lai)觀察和(he)跟蹤走(zou)刀(dao)誤差,以起到一(yi)個補(bu)償刀(dao)具(ju)的運動(dong)誤差的作用。
目前(qian),在精密(mi)加工和精密(mi)位(wei)移(yi)測(ce)量中,常采用(yong)(yong)光柵尺(chi)作(zuo)為測(ce)量傳(chuan)(chuan)感器(qi),直(zhi)接與二(er)次儀表或數(shu)控系統相連進行位(wei)移(yi)測(ce)量。測(ce)量精度(du)主要由傳(chuan)(chuan)感器(qi)精度(du)決定。隨著電(dian)子(zi)(zi)技(ji)術和單片機技(ji)術的(de)(de)發展,光柵傳(chuan)(chuan)感器(qi)將在位(wei)移(yi)測(ce)量系統中得(de)到更(geng)廣泛(fan)的(de)(de)應用(yong)(yong),并逐漸向(xiang)智能(neng)化方向(xiang)轉變。該測(ce)量系統利用(yong)(yong)光柵運(yun)動產(chan)生的(de)(de)莫爾條紋(wen)和電(dian)子(zi)(zi)電(dian)路完(wan)成位(wei)移(yi)的(de)(de)自動測(ce)量。具有判別光柵運(yun)動方向(xiang)、預置(zhi)初始(shi)值、實現自動定位(wei)控制和超(chao)限報警、自檢(jian)和斷電(dian)保(bao)護、糾(jiu)錯等功(gong)能(neng)。
三、光柵尺應用范圍
1、各(ge)種(zhong)測(ce)量機(ji)構(gou)和儀器的(de)位(wei)移測(ce)量:彈(dan)簧試驗(yan)機(ji)、三坐標機(ji)、投影(ying)儀、顯(xian)微鏡。
2、各(ge)種機(ji)(ji)床的(de)數顯系(xi)統:車床、銑(xian)床、磨床、鏜床、鉆床、線(xian)切割機(ji)(ji)、火(huo)花機(ji)(ji)等。
3、各種數控機床(chuang)的配套使用(yong):數控銑削(xue)、加工(gong)中心、數控磨削(xue)等。