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 光栅尺的选型;

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作者 主题
隐身人
至圣

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楼主    2019-01-10 15:28:27
主题:光栅尺的选型;

维修的可能接触不到光栅尺的选型,我们机床制造商,就经常遇到这种问题,有时从价位上考虑,可能选一些国产品牌,有时想精度高一点,可能选择进口的,实际光栅尺的选型不该是从价位上来选择;目前我正在选择光栅尺,所以找了些笔记拿出来供坛友参考好了。

(1) 准确度等级的选择 :

数控机床配置线性光栅尺是了提高线性坐标轴的定值精度、再复定位精度,所以光栅尺的准确度等级是首先要考虑的,光栅尺准确度等级有± 0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm。而我们在设计数控机床时根据设计精度要求来选择准确度等级,值得注意的是在选用高精度光栅尺时要考虑光栅尺的热性能,它是机床工作精确度的关键环节,即要求光栅尺的刻线载体的热膨胀系数与机床光栅尺安装基体的热膨胀系数相一致,以克服由于温度引起的热变形。

另外光栅尺最大移动速度可达120m/min,目前可完全满足数控机床设计要求;单个光栅尺最大长度为3040mm,如控制线性坐标轴大于3040mm时可采用光栅尺对接的方式达到所需长度;

(2) 测量方式的选择:

 光栅尺的测量方式分增量式光栅尺和绝对式光栅尺两种,所谓增量式光栅尺就是光栅扫描头通过读出到初始点的相对运动距离而获得位置信息,为了获得绝对位置,这个初始点就要刻到光栅尺的标尺上作为参考标记,所以机床开机时必须回参考点才能进行位置控制。而绝对式光栅尺以不同宽度、不同问距的闪现栅线将绝对位置数据以编码形式直接制作到光栅上,在光栅尺通电的同时后续电子设备即可获得位置信息,不需要移动坐标轴找参考点位置,绝对位置值从光栅刻线上直接获得。

绝对式光栅尺比增量式光栅尺成本高20%左右,机床设计师因考虑数控机床的性价比,一般选用增量式光栅尺,既能保证机床运动精度又能降低机床成本。但是绝对式光栅尺开机后不需回参考点的优点是增量式光栅尺无法比拟的,机床在停机或故障断电后开机可直接从中断处执行加工程序,不但缩短非加工时间提高生产效率,而且减小零件废品率。因此在生产节拍要求格或由多台数控机床构成的自动生产线上选用绝对式光栅尺是最为理想的。

(3) 输出信号的选择 :光栅尺的输出信号分电流正弦波信号、电压正弦波信号、TTL矩形波信号和TTL差动矩形波信号四种,虽然光栅尺输出信号的波形不同对数控机床线性坐标轴的定位精度、重复定位精度没有影响,但必须与数控机床系统相匹配,如果输出信号的波形与数控机床系统不匹配,导致机床系统无法处理光栅尺的输出信号,反馈信息、补偿误差对机床线性坐标轴全闭环控制无从谈起。在实践中确有输出信号的波形与数控机床系统不匹配的情况,不过处理此情况也有办法,只要在输出信号与机床系统间加装一个数字化电子装置(如:HEIDENHAINDE的IBV600系列的细分和数字化电子装置),就很容易解决了;

待续...


西门子的多年使用者http://yinshenren.ys168.com/、
我心依旧555
奇侠

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1楼    2019-01-10 15:43:32
主题:回复:光栅尺的选型;

 国产品牌的那家好些?基本上都是发格和海德汉

一切皆有可能
kkvfhp
奇侠

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2楼    2019-01-10 16:55:05
主题:回复:光栅尺的选型;

其实还要考虑机床本身的精度,如机床本身精度低选再精确的尺也没用。

每天进步一点点
隐身人
至圣

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3楼    2019-01-11 09:46:53
主题:回复:光栅尺的选型;

确实是,机床本身的精度至关重要,机床精度达不到,靠尺也是完成不了精度要求。

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xue_ang
至圣

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4楼    2019-01-11 09:51:52
主题:回复:光栅尺的选型;

 

国产光栅尺那些不错?

菲戈
至圣

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5楼    2019-01-11 10:05:02
主题:回复:光栅尺的选型;

国产的只用过磁栅没用过光栅哈哈

欢迎交流,QQ:2301013064 邮箱:feige6@139.com
隐身人
至圣

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6楼    2019-01-11 10:44:09
主题:回复:光栅尺的选型;

我们常用的,大多用的是海德汉,也有发格的

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天芯
至圣

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7楼    2019-01-11 12:39:37
主题:回复:光栅尺的选型;


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