曲軸磨床改造光柵尺數(shù)顯安裝調(diào)試精度準(zhǔn)確

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D-KA-300系列光柵尺

光柵尺定義：

  光柵尺通過(guò)摩爾條紋原理，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換，以數(shù)字方式表示線性位移量的高精度位移傳感器。光柵線位移傳感器主要應(yīng)用于直線移動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)量的精確顯示和自動(dòng)控制，廣泛應(yīng)用于金屬切削機(jī)床加工量的數(shù)字顯示和CNC加工中心位置環(huán)的控制。該產(chǎn)品已形成系列，供不同規(guī)格的各類機(jī)床選用，量程從50毫米至30米，覆蓋幾乎全部金屬切削機(jī)床的行程。

光柵尺分類如下：

  5V，12V，15V，24V的方波，細(xì)分尺，正弦尺，也有專為火花機(jī)提供的抗干擾能力強(qiáng)的正反碼信號(hào)尺，及與電腦數(shù)控機(jī)床相連的高功率光柵尺。

結(jié)構(gòu)分寬尺和窄尺兩種。窄尺最長(zhǎng)可做1米，寬尺30米內(nèi)任選。

另外可分為敞開(kāi)式和封閉式兩類。其中敞開(kāi)式為高精度型，輸出波型為正弦波，主要用于精密儀器的數(shù)字化改造最高分辨率可達(dá)０.１um。封閉式則主要用于普通機(jī)床、儀器的數(shù)字化改造，輸出波型為方波。

光柵尺主要應(yīng)用:

1、各類測(cè)量機(jī)構(gòu)、儀器的位移測(cè)量：彈簧試驗(yàn)機(jī)、三坐標(biāo)機(jī)、投影儀

2、各類機(jī)床的數(shù)顯系統(tǒng)：車床、銑床、磨床、鏜床、電火花、鉆床等

3、各類數(shù)控機(jī)床的配套使用：數(shù)控銑、加工中心、數(shù)控磨等

4、配接PLC,用于各類自動(dòng)化機(jī)構(gòu)的位移測(cè)量.

我公司產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、最先進(jìn)的光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)，采用可靠耐用的高精度五軸承系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 保證光學(xué)機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定性，優(yōu)異的重復(fù)定位性和高等級(jí)測(cè)量精度。

2、傳感器采用密封式結(jié)構(gòu)，性能可靠，安裝方便。

3、采用特殊的耐油、耐蝕、高彈性及抗老化塑膠防水，防塵優(yōu)異，使用壽命長(zhǎng)。

4、具體高水平的抗干擾能力，穩(wěn)定可靠。

5、光源采用進(jìn)口紅外發(fā)光二極管，體積小壽命長(zhǎng)。

6、采用先進(jìn)的光柵制作技術(shù)，能制作各規(guī)格的高精度光柵玻璃尺

迪控D-KA-300光柵尺相關(guān)參數(shù)：

●測(cè)量范圍：50mm～30000mm 

●測(cè)量準(zhǔn)確度：±6um/m～±10um/m 

●測(cè)量基準(zhǔn)：光柵周期20µm的光學(xué)玻璃尺 

●光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)：透射式紅外線光測(cè)量系統(tǒng)，紅外線波長(zhǎng)880nm 

●反應(yīng)速度：60m/min(0.005mm)    25m/min(0.001mm) 

●讀數(shù)頭滑動(dòng)系統(tǒng)：垂直式五軸承 

●輸出訊號(hào)：TTL/EIA-422-A 

●訊號(hào)傳達(dá)周期：20um 

●供應(yīng)電壓：DC 5V±5% 

安裝指導(dǎo)

　　光柵尺線位移傳感器的安裝比較靈活，可安裝在機(jī)床的不同部位。

　　一般將主尺安裝在機(jī)床的工作臺(tái)（滑板）上，隨機(jī)床走刀而動(dòng)，讀數(shù)頭固定在床身上，盡可能使讀數(shù)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(shù)頭朝上的方式安裝時(shí)，則必須增加輔助密封裝置。另外，一般情況下，讀數(shù)頭應(yīng)盡量安裝在相對(duì)機(jī)床靜止部件上，此時(shí)輸出導(dǎo)線不移動(dòng)易固定，而尺身則應(yīng)安裝在相對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)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(shí)，不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機(jī)床身上，更不能安裝在打底涂漆的機(jī)床身上。光柵主尺及讀數(shù)頭分別安裝在機(jī)床相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)部件上。用千分表檢查機(jī)床工作臺(tái)的主尺安裝面與導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的方向平行度。千分表固定在床身上，移動(dòng)工作臺(tái)，要求達(dá)到平行度為0.1mm/1000mm以內(nèi)。如果不能達(dá)到這個(gè)要求，則需設(shè)計(jì)加工一件光柵尺基座。

　　基座要求做到：(1)應(yīng)加一根與光柵尺尺身長(zhǎng)度相等的基座（最好基座長(zhǎng)出光柵尺50mm左右）。(2)該基座通過(guò)銑、磨工序加工，保證其平面平行度0.1mm/1000mm以內(nèi)。另外，還需加工一件與尺身基座等高的讀數(shù)頭基座。讀數(shù)頭的基座與尺身的基座總共誤差不得大于±0.2mm。安裝時(shí)，調(diào)整讀數(shù)頭位置，達(dá)到讀數(shù)頭與光柵尺尺身的平行度為0.1mm左右，讀數(shù)頭與光柵尺尺身之間的間距為1~1.5mm左右。

　　2、光柵尺線位移傳感器主尺安裝

　　將光柵主尺用M4螺釘上在機(jī)床安裝的工作臺(tái)安裝面上，但不要上緊，把千分表固定在床身上，移動(dòng)工作臺(tái)（主尺與工作臺(tái)同時(shí)移動(dòng)）。用千分表測(cè)量主尺平面與機(jī)床導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)方向的平行度，調(diào)整主尺M(jìn)4螺釘位置，使主尺平行度滿足0.1mm/1000mm以內(nèi)時(shí)，把M2螺釘徹底上緊。

　　在安裝光柵主尺時(shí)，應(yīng)注意如下三點(diǎn)：

　　(1) 在裝主尺時(shí)，如安裝超過(guò)1.5M以上的光柵時(shí)，不能象橋梁式只安裝兩端頭，尚需在整個(gè)主尺尺身中有支撐。(2)在有基座情況下安裝好后，最好用一個(gè)卡子卡住尺身中點(diǎn)（或幾點(diǎn)）。(3)不能安裝卡子時(shí)，最好用玻璃膠粘住光柵尺身，使基尺與主尺固定好。

　　3、光柵尺線位移傳感器讀數(shù)頭的安裝

　　在安裝讀數(shù)頭時(shí)，首先應(yīng)保證讀數(shù)頭的基面達(dá)到安裝要求，然后再安裝讀數(shù)頭，其安裝方法與主尺相似。最后調(diào)整讀數(shù)頭，使讀數(shù)頭與光柵主尺平行度保證在0.1mm之內(nèi)，其讀數(shù)頭與主尺的間隙控制在1~1.5mm以內(nèi)。

　　4、光柵尺線位移傳感器限位裝置

　　光柵線位移傳感器全部安裝完以后，一定要在機(jī)床導(dǎo)軌上安裝限位裝置，以免機(jī)床加工產(chǎn)品移動(dòng)時(shí)讀數(shù)頭沖撞到主尺兩端，從而損壞光柵尺。另外，用戶在選購(gòu)光柵線位移傳感器時(shí)，應(yīng)盡量選用超出機(jī)床加工尺寸100mm左右的光柵尺，以留有余量。

　　5、光柵尺線位移傳感器檢查

　　光柵線位移傳感器安裝完畢后，可接通數(shù)顯表，移動(dòng)工作臺(tái)，觀察數(shù)顯表計(jì)數(shù)是否正常。

　　在機(jī)床上選取一個(gè)參考位置，來(lái)回移動(dòng)工作點(diǎn)至該選取的位置。數(shù)顯表讀數(shù)應(yīng)相同（或回零）。另外也可使用千分表（或百分表），使千分表與數(shù)顯表同時(shí)調(diào)至零（或記憶起始數(shù)據(jù)），往返多次后回到初始位置，觀察數(shù)顯表與千分表的數(shù)據(jù)是否一致。

　　通過(guò)以上工作，光柵尺線位移傳感器的安裝就完成了。但對(duì)于一般的機(jī)床加工環(huán)境來(lái)講，鐵屑、切削液及油污較多。因此，傳感器應(yīng)附帶加裝護(hù)罩，護(hù)罩的設(shè)計(jì)是按照傳感器的外形截面放大留一定的空間尺寸確定，護(hù)罩通常采用橡皮密封，使其具備一定的防水防油能力。[5]

使用注意事項(xiàng)

　?。?）光柵尺傳感器與數(shù)顯表插頭座插拔時(shí)應(yīng)關(guān)閉電源后進(jìn)行。

　　（2）盡可能外加保護(hù)罩，并及時(shí)清理濺落在尺上的切屑和油液，嚴(yán)格防止任何異物進(jìn)入光柵尺傳感器殼體內(nèi)部。

　?。?）定期檢查各安裝聯(lián)接螺釘是否松動(dòng)。

　?。?）為延長(zhǎng)防塵密封條的壽命，可在密封條上均勻涂上一薄層硅油，注意勿濺落在玻璃光柵刻劃面上。

　?。?） 為保證光柵尺傳感器使用的可靠性，可每隔一定時(shí)間用乙醇混合液（各50%）清洗擦拭光柵尺面及指示光柵面，保持玻璃光柵尺面清潔。

　　（6） 光柵尺傳感器嚴(yán)禁劇烈震動(dòng)及摔打，以免破壞光柵尺，如光柵尺斷裂，光柵尺傳感器即失效了。

　?。?） 不要自行拆開(kāi)光柵尺傳感器，更不能任意改動(dòng)主柵尺與副柵尺的相對(duì)間距，否則一方面可能破壞光柵尺傳感器的精度；另一方面還可能造成主柵尺與副柵尺的相對(duì)摩擦，損壞鉻層也就損壞了柵線，以而造成光柵尺報(bào)廢。

　?。?） 應(yīng)注意防止油污及水污染光柵尺面，以免破壞光柵尺線條紋分布，引起測(cè)量誤差。

（9） 光柵尺傳感器應(yīng)盡量避免在有嚴(yán)重腐蝕作用的環(huán)境中工作，以免腐蝕光柵鉻層及光柵尺表面，破壞光柵尺質(zhì)量。

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光柵尺的改造優(yōu)勢(shì): 

1、機(jī)床改造總投資極少,與舊機(jī)床的殘值相適應(yīng); 

2、具有附機(jī)功能,能隨時(shí)裝卸,與其它機(jī)床通用 

3、無(wú)其它裝置的裝調(diào)手續(xù),便于維修; 

4、操作工人易掌握,不經(jīng)培訓(xùn)亦可使用.它主要用于改造各類車床、磨床、鏜床，尤其是改造外圓磨和圓心磨，其成效更為顯著。 

5、進(jìn)行大型機(jī)床數(shù)顯改造后，可以降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了勞動(dòng)力，提高工作效率，減少?gòu)U品率，機(jī)械性能穩(wěn)定可靠。 

6、用途廣泛：它不僅能用于銑床、鉆床、鏜床和車削加工的常規(guī)任務(wù)，還能為許多機(jī)床、測(cè)量設(shè)備和測(cè)試設(shè)備以及專用機(jī)床提供理想的解決方案，事實(shí)上它適用于所有手動(dòng)機(jī)床。 

我公司光柵尺的優(yōu)勢(shì)

1、采用優(yōu)質(zhì)的PU材料制造出耐油、高彈性及抗老化膠封。由工程師精心設(shè)計(jì)出最佳的閉合角度和最適中的軟硬度，保證最佳的密封性能和最少的磨擦阻力。 

2、讀數(shù)頭滑動(dòng)部分結(jié)構(gòu)采用已被驗(yàn)證為最可靠耐用的五軸承設(shè)計(jì)，采用耐用的高精度五軸承系統(tǒng)設(shè)計(jì)，保證光學(xué)機(jī)械系統(tǒng)的穩(wěn)定性，優(yōu)異的重復(fù)定位性和高等級(jí)測(cè)量精度。 

3、采用美國(guó)Honeywell公司的高效能AIGaAs紅外線發(fā)光管為光源。訊號(hào)強(qiáng)而穩(wěn)定，可靠性高。

4、彈簧的幾何設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)精確詳細(xì)的力學(xué)模型分析，并采用高級(jí)德國(guó)制彈簧鋼材制造。確保光學(xué)感應(yīng)系統(tǒng)就是在高速的移動(dòng)情下，仍能緊貼在光柵尺上無(wú)跳動(dòng)地滑行。

光柵數(shù)顯改造較多的型號(hào)：

銑床:X6132萬(wàn)能銑床 X6036臥式銑床 ZX6350C鉆銑床 52K小銑床 X6332銑床 X6330A X6325T XJ6325A木工銑床 龍門刨銑床

車床：C6140車床 C6150車床 CW6110C臥式車床 沈一CW6163B車床 扎輥車床數(shù)顯 C5225立車 C5116立車 齊二立車

鏜床：T611A鏜床 T6117鏜床 T68鏜床 T4145鏜床 T611H中捷漢川鏜銑床 落地鏜銑床 龍門鏜銑床

目前，我公司（威海迪控）研制的光柵傳感器分辨率可以到1U和0.5U，進(jìn)行長(zhǎng)度、角度自動(dòng)測(cè)量的智能儀表已形成系列產(chǎn)品，分辯率可從20μm到1μm，角度從1度-0.01度，具有性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、成本低等優(yōu)點(diǎn)，已成功地應(yīng)用于機(jī)床改造和相關(guān)的位置檢測(cè)系統(tǒng)中?？膳c國(guó)內(nèi)眾多品牌相互替代使用，包括1．長(zhǎng)春七海光柵尺2．貴陽(yáng)新天光柵尺3．成都鼎創(chuàng)光柵尺4．廣州信合諾信光柵尺5．深圳萬(wàn)豪光柵尺6．上海海智光柵尺7．深圳博望光柵尺8．深圳道爾光柵尺9．深圳恒興星電子尺10．深圳星奧特嘉光柵尺

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