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光栅尺在加工领域的应用、维护和选型

光栅尺应用

光栅尺,也称为光栅位移传感器、光栅尺位移传感器、光栅传感器。光栅尺主要应用于直线位移道轨机构,可实现移动量的精确测量。所以光栅尺被广泛应用于金属切削机床加工量的测量和CNC加工中心位置环的控制。

光栅尺应用—车床加工量测量

光栅尺应用—CNC加工中心位置环的控制

光栅尺原理

常见光栅的工作原理都是根据物理上莫尔条纹的形成原理进行工作的。当使指示光栅上的线纹与标尺光栅上的线纹成一角度来放置两光栅尺时,必然会造成两光栅尺上的线纹互相交叉。在光源的照射下,交叉点近旁的小区域内由于黑色线纹重叠,因而遮光面积最小,挡光效应最弱,光的累积作用使得这个区域出现亮带。相反,距交叉点较远的区域,因两光栅尺不透明的黑色线纹的重叠部分变得越来越少,不透明区域面积逐渐变大,即遮光面积逐渐变大,使得挡光效应变强,只有较少的光线能通过这个区域透过光栅,使这个区域出现暗带,从而便形成了我们所见到的莫尔条纹。

光栅尺维护

在平时的光栅尺使用中,一定要注意合理的维护方法,经许多经验总结出来的光栅尺使用的注意事项如下:

1、如果有条件,最好为光栅尺通上干净的(经过过滤、干燥的)压缩空气,这样可以防止光栅尺的周围的油、液、气进入光栅尺内部,污染光栅尺。

2、光栅尺外尽可能外加保护罩,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壳体内部。

3、定期检查各安装联接螺钉是否松动,尤其是固定读数头的螺丝。曾遇到过很多由于读数头固定螺丝松动造成的机床直线轴暴走或不能回参考点等。

4、为保证光栅尺传感器使用的可靠性,可每隔一定时间用无水乙醇清洗擦拭光栅尺面及指示光栅面,保持玻璃光栅尺面的清洁。

5、光栅尺严禁剧烈震动及摔打,以免破坏光栅尺,如光栅尺断裂。

6、在安装光栅尺和读数头时特别要注意读数头与光栅尺的距离,或远或近都可能造成读数头的损坏或光栅尺壳体内的刻度的破坏,甚至报废光栅尺。


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