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技術文章

德國西克SICK光柵尺的安裝

點擊次數:394 發布時間:2024-9-14

光柵尺線位移傳感器的安裝比較靈活,可安裝在機床的不同部位。

一般將主尺安裝在機床的工作臺(滑板)上,隨機床走刀而動,讀數頭固定在床身上,盡可能使讀數頭安裝在主尺的下方。其安裝

方式的選擇必須注意切屑、切削液及油液的濺落方向。如果由于安裝位置限制必須采用讀數頭朝上的方式安裝時,則必須增加輔

助密封裝置。另外,一般情況下,讀數頭應盡量安裝在相對機床靜止部件上,此時輸出導線不移動易固定,而尺身則應安裝在相對

機床運動的部件上(如滑板)。

1、光柵尺線位移傳感器安裝基面

安裝光柵尺傳感器時,不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機床身上,更不能安裝在打底涂漆的機床身上。光柵主尺及讀數頭分別安裝在

機床相對運動的兩個部件上。用千分表檢查機床工作臺的主尺安裝面與導軌運動的方向平行度。千分表固定在床身上,移動工作臺,要求達到平

行度為0.1mm/1000mm以內。如果不能達到這個要求,則需設計加工一件光柵尺基座。

基座要求做到:(1)應加一根與光柵尺尺身長度相等的基座(最好基座長出光柵尺50mm左右)。(2)該基座通過銑、磨工序加工,保證其平面平

行度0.1mm/1000mm以內。另外,還需加工一件與尺身基座等高的讀數頭基座。讀數頭的基座與尺身的基座總共誤差不得大于±0.2mm。安

裝時,調整讀數頭位置,達到讀數頭與光柵尺尺身的平行度為0.1mm左右,讀數頭與光柵尺尺身之間的間距為1~1.5mm左右。光柵尺,也稱為光

柵尺位移傳感器(光柵尺傳感器),是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺經常應用于數控機床的閉環伺服系統中,可用作直線位

移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖,具有檢測范圍大,檢測精度高,響應速度快的特點。例如,在數控機床中常用于對刀具和工

件的坐標進行檢測,來觀察和跟蹤走刀誤差,以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。光柵尺按照制造方法和光學原理的不同,分為透射光柵和反

射光柵。光柵尺是由標尺光柵和光柵讀數頭兩部分組成。圖1所示的就是光柵尺的結構。

光柵檢測裝置的關鍵部分是光柵讀數頭,它由光源、會聚透鏡、指示光柵、光電元件及調整機構等組成。光柵讀數頭結構形式很多,根據讀數頭結

構特點和使用場合分為直接接收式讀數頭(或稱硅光電池讀數頭、鏡像式讀數頭、分光鏡式讀數頭、金屬光柵反射式讀數頭)。以透射光柵為例,當

指示光柵上的線紋和標尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ,并且兩個光柵尺刻面相對平行放置時,在光源的照射下,位于幾乎垂直的柵紋上,形

成明暗相間的條紋。這種條紋稱為“莫爾條紋" (圖2所示)。嚴格地說,莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。莫爾條紋中兩

條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度,以W表示。


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