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,是數控機床閉環(huan)控制(zhi)系統中用得(de)較多的(de)測量(liang)裝置,由光(guang)源、聚光(guang)鏡、標尺(chi)光(guang)柵(長(chang)光(guang)柵)、指示光(guang)柵(短光(guang)柵)和硅光(guang)電池等光(guang)敏元(yuan)件(jian)組(zu)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(huo)標尺光(guang)柵,安裝在機床移動部(bu)件(jian)上(shang),要求與行程等長(chang),短的一(yi)塊(kuai)稱(cheng)為指(zhi)示光柵,指(zhi)示光柵和光源(yuan)、透鏡(jing)、光敏元件裝在掃描(miao)頭中,安裝在機床(chuang)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(bo)璃(li)表面上制成透(tou)(tou)明(ming)與不透(tou)(tou)明(ming)間(jian)隔(ge)相等的(de)線紋,稱透(tou)(tou)射(she)光(guang)柵。在(zai)拿屬的鏡面上制(zhi)成全反射與漫反射間隔相等的線紋,稱為反射光(guang)柵(zha)。
二、光柵尺的作用功能用途
光(guang)柵(zha)尺經常(chang)應用(yong)于(yu)數(shu)控(kong)機(ji)床的(de)(de)閉環伺服系統中,可用(yong)作(zuo)直(zhi)線位移或(huo)者(zhe)角位移的(de)(de)檢(jian)(jian)測(ce)(ce)。其(qi)測(ce)(ce)量輸出的(de)(de)信號為數(shu)字脈沖,具有檢(jian)(jian)測(ce)(ce)范圍(wei)大,檢(jian)(jian)測(ce)(ce)精度高,響應速(su)度快的(de)(de)特點(dian)。例如,在數(shu)控(kong)機(ji)床中常(chang)用(yong)于(yu)對刀具和工件(jian)的(de)(de)坐標進(jin)行(xing)檢(jian)(jian)測(ce)(ce),來觀察(cha)和跟蹤走刀誤差,以(yi)起(qi)到一個補償刀具的(de)(de)運動誤差的(de)(de)作(zuo)用(yong)。
目前,在精(jing)密加(jia)工和(he)(he)(he)精(jing)密位(wei)移測(ce)(ce)量中,常采(cai)用光柵(zha)(zha)尺作為測(ce)(ce)量傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi),直接與二次儀(yi)表或(huo)數控系(xi)統(tong)相(xiang)連(lian)進行位(wei)移測(ce)(ce)量。測(ce)(ce)量精(jing)度主要(yao)由傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)精(jing)度決定(ding)。隨著電子(zi)(zi)技術和(he)(he)(he)單片機技術的發展,光柵(zha)(zha)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)將在位(wei)移測(ce)(ce)量系(xi)統(tong)中得到(dao)更廣(guang)泛的應(ying)用,并逐漸向智能化(hua)方向轉變(bian)。該(gai)測(ce)(ce)量系(xi)統(tong)利用光柵(zha)(zha)運動產生的莫爾(er)條紋和(he)(he)(he)電子(zi)(zi)電路完成位(wei)移的自(zi)(zi)動測(ce)(ce)量。具有(you)判(pan)別光柵(zha)(zha)運動方向、預置(zhi)初始值、實現自(zi)(zi)動定(ding)位(wei)控制(zhi)和(he)(he)(he)超限報警、自(zi)(zi)檢和(he)(he)(he)斷電保護(hu)、糾錯等(deng)功能。
三、光柵尺應用范圍
1、各種測量機(ji)(ji)(ji)構和(he)儀(yi)器的(de)位移測量:彈(dan)簧試驗(yan)機(ji)(ji)(ji)、三坐標機(ji)(ji)(ji)、投影(ying)儀(yi)、顯微(wei)鏡。
2、各種機床(chuang)(chuang)(chuang)的數顯(xian)系統:車(che)床(chuang)(chuang)(chuang)、銑床(chuang)(chuang)(chuang)、磨床(chuang)(chuang)(chuang)、鏜床(chuang)(chuang)(chuang)、鉆床(chuang)(chuang)(chuang)、線切割機、火(huo)花機等(deng)。
3、各(ge)種數控(kong)機床的配套(tao)使用(yong):數控(kong)銑削(xue)(xue)、加工中心、數控(kong)磨(mo)削(xue)(xue)等。