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时间:2019-05-28
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1、光栅尺定义: 光栅尺通过摩尔条纹原理,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。光栅线位移传感器主要应用于直线移动导轨机构,光栅尺可实现移动量的精确显示和自动控制,广泛应用于金属切削机床加工量的数字显示和CNC加工中心位置环的控制。GBC-Q光栅尺已形成系列,供不同规格的各类机床选用,量程从50毫米至30米,覆盖几乎全部金属切削机床的行程。光栅尺分类如下: 5V,12V,15V,24V的方波,细分尺,正弦尺,也有专为火花机提供的抗干扰能力强的正反码信号尺,及与电脑数控机床相连的高功率光栅尺。 光栅尺按结构分宽尺和窄尺两种。窄尺最长可做1米,宽尺30米内任选。另外
2、可分为敞开式和封闭式两类。其中敞开式光栅尺为高精度型,输出波型为正弦波,主要用于精密仪器的数字化改造最高分辨率可达0.1um。封闭式光栅尺则主要用于普通机床、仪器的数字化改造,输出波型为方波。光栅尺主要应用:1、各类测量机构、仪器的位移测量:弹簧试验机、三坐标机、投影仪2、各类机床的数显系统:车床、铣床、磨床、镗床、电火花、钻床等3、各类数控机床的配套使用:数控铣、加工中心、数控磨等4、配接PLC,用于各类自动化机构的位移测量.光栅尺安装: 光栅尺的安装比较灵活,可安装在机床的不同部位。 一般将主尺安装在机床的工作台(滑板)上,随机床走刀而动,读数头固定在床身上,尽可能使读数头安装在
3、主尺的下方。其安装方式的选择必须注意切屑、切削液及油液的溅落方向。如果由于安装位置限制必须采用读数头朝上的方式安装时,则必须增加辅助密封装置。另外,一般情况下,读数头应尽量安装在相对机床静止部件上,此时输出导线不移动易固定,而尺身则应安装在相对机床运动的部件上(如滑板)。 1、光栅尺安装基面 安装光栅尺传感器时,不能直接将传感器安装在粗糙不平的机床身上,更不能安装在打底涂漆的机床身上。光栅主尺(尺身)及读数头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的主尺安装面与导轨运动的方向平行度。千分表固定在床身上,移动工作台,要求达到平行度为0.1mm~1000mm以内。如果不
4、能达到这个要求,则需设计加工一件光栅尺基座。 基座要求做到:(1)应加一根与光栅尺尺身长度相等的基座(最好基座长出光栅尺50mm左右)。(2)该基座通过铣、磨工序加工,保证其平面平行度0.1mm~1000mm以内。另外,还需加工一件与尺身基座等高的读数头基座。读数头的基座与尺身的基座总共误差不得大于±0.2mm。安装时,调整读数头位置,达到读数头与光栅尺尺身的平行度为0.1mm左右,读数头与光栅尺尺身之间的间距为1~1.5mm左右。 2、光栅尺主尺安装 将光栅主尺用M4螺钉上在机床安装的工作台安装面上,但不要上紧,把千分表固定在床身上,移动工作台(主尺与工作台同时移动)。用千分表测
5、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以内时,把M2螺钉彻底上紧。 在安装光栅主尺时,应注意如下三点: (1)在装主尺时,如安装超过1.5M以上的光栅时,不能象桥梁式只安装两端头,尚需在整个主尺尺身中有支撑。(2)在有基座情况下安装好后,最好用一个卡子卡住尺身中点(或几点)。(3)不能安装卡子时,最好用玻璃胶粘住光栅尺身,使基尺与主尺固定好。 3、光栅尺读数头的安装 在安装读数头时,首先应保证读数头的基面达到安装要求,然后再安装读数头,其安装方法与主尺相似。最后调整读数头,使读数头与光栅主尺平行度保证在0.1mm之内,
6、其读数头与主尺的间隙控制在1~1.5mm以内。 4、光栅尺限位装置 光栅尺全部安装完以后,一定要在机床导轨上安装限位装置,以免机床加工产品移动时读数头冲撞到主尺两端,从而损坏光栅尺。另外,用户在选购光栅尺时,应尽量选用超出机床加工尺寸100mm左右的光栅尺,以留有余量。 5、光栅尺数显系统安装检查 光栅竖线系统安装完毕后,可接通数显表,移动工作台,观察数显表计数是否正常。 在机床上选取一个参考位置,来回移动工作点至该选取的位置。数显表读数应相同(或回零)。另外也可使用千分表(或百分表),使千分表与数显表同时调至零(或记忆起始数据),往返多次后回到初始位置,观察数显表与千分表的数
7、据是否一致。 通过以上工作,光栅尺数显系统的安装就完成了。但对于一般的机床加工环境来讲,铁屑、切削液及油污较多。因此,传感器应附带加装护罩,护罩的设计是按照传感器的外形截面放大留一定的空间尺寸确定,护罩通常采用橡皮密封,使其具备一定的防水防油能力。光栅尺使用注意事项: (1)光栅尺传感器与数显表插头座插拔时应关闭电源后进行。 (2)尽可能外加保护罩,并及时清理溅落在尺上的切屑和油液,严格防止任何异物进入光栅尺传感器壳体内部。切
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