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    常州无锡江阴南通中捷镗床球栅尺数显安装
  • 产品名称:常州无锡江阴南通中捷镗床球栅尺数显安装
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  • 产品概述

    数显改造及数显选用原则:
    数显改造,涵盖各种机床及机电产品,本公司具有专业技术、售后服务及价格多种优势,光栅可配备SGC系列国产一类产品,球栅可配备英国NEWALL 系列、威勤系列,磁栅可配备英国EMS系列等产品,同时也可按客户要求配置数显系统,一般原则为:

    1、一般有效量程在3以下时选用光栅尺为宜,光栅测量精度高,短量程时较为经济,但抗污能力差。
    2、有效量程在4米以上时,选用磁栅尺为宜,抗污能力好,价格便宜,但精度较低。
    3、当机床或其他机械运行环境较差,要求精度较高时,选用球栅尺为宜,球栅尺精度与光栅尺相近,抗污能力极强,但价格昂贵,

     

    A、SGC光栅主要参数:
    1、量程:        50mm—30mm
    2、输出信号:    方波
    3、参考零位:    每50mm一个或每200mm一个
    4、栅距:        0.02mm(50线对/mm),0.04(25线对/mm)
    5、分辨率:      10µm、5µm、1µm、0.5µm
    6、精度:        ±10µm、±5µm、±3µm(20ºC 1000mm)
    7、响应速度:    60m/min、120m/min、150m/min
    8、工作温度:    0 ºC---50 ºC

     

    B、NEWALL球栅主要参数:
    1、分辨率  0.005 mm、0.01 mm、0.02 mm、0.05 mm
    2、zui快读速  120m/min
    3、测量长度  50mm(2〞)  至 12m    可无限接长
    4、防护等级  IP67(可完全浸入水中)符合IEC 60 529标准
    5、标准电缆  3.5m或7.0m(可以接长)
    6、电缆zui大长度   22m 
    7、输入  85mA+5mA
    8、输出  2.0V+0.5rms.1kHz类比信号每12.7mm(0.5in)3600
    9、电源  12VDC+5%, <80mA
    10、读数头尺寸52mm x 131mm x 28mm

     

    C、英国EMS公司磁栅参数:
    1、磁间距: 1mm/2mm/5mm
    2、分辨率: 1μm, 5μm, 10μm, 20μm
    3、精度(μ/m): +10μ,+20μ,+50μ
    4、重复精度: 1个分辨率单位
    5、标准测量长度: 30000mm
    6、电流消耗: 通常150 mA (zui大250 mA)
    7、电源: +5VCD(+5%)
    8、输出信号: 差分线路驱动器,按照EIA RS422标准(TTL差动方波信号)。
    9、1Vpp 正弦波输出(0.6Vp-p—1.2 Vp-p)
    10、参考标记: 每50mm间隔
    11、工作温度: 0℃—50℃
    12、储藏温度: -20℃—70℃
    13、相对湿度: 20%—80%  无冷凝
    14、zui大电缆长度: 20米
    15、测量速度: zui大10米/秒
    16、防护等级: IP—67

    光栅尺,也称为光栅尺位移传感器(光栅尺传感器),是利用光栅的光学原理工作的测量反馈装置。光栅尺经常应用于数控机床的闭环伺服系统中,可用作直线位移或者角位移的检测。其测量输出的信号为数字脉冲,具有检测范围大,检测精度高,响应速度快的特点。例如,在数控机床中常用于对刀具和工件的坐标进行检测,来观察和跟踪走刀误差,以起到一个补偿刀具的运动误差的作用。 
    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,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。该产品已形成系列,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。
    结构分宽尺和窄尺两种。窄尺zui长可做1米,宽尺30米内任选。
    另外可分为敞开式和封闭式两类。其中敞开式为高精度型,输出波型为正弦波,主要用于精密仪器的数字化改造zui高分辨率可达0.1um。封闭式则主要用于普通机床、仪器的数字化改造,输出波型为方波。
    结构
    光栅尺是有标尺光栅和光栅读数头两部分组成。标尺光栅一般固定在机床活动部件上,光栅读数头装在机床固定部件上,指示光栅装在光栅读数头中。右图所示的就是光栅尺的结构。[1] 
    光栅检测装置结构光栅检测装置的关键部分是光栅读数头,它由光源、会聚透镜、指示光栅、光电元件及调整机构等组成。光栅读数头结构形式很多,根据读数头结构特点和使用场合分为直接接收式读数头(或称硅光电池读数头、镜像式读数头、分光镜式读数头、金属光栅反射式读数头)。    
    GBC-Q系列光栅尺
    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,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。该产品已形成系列,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。
    结构分宽尺和窄尺两种。窄尺zui长可做1米,宽尺30米内任选。
    另外可分为敞开式和封闭式两类。其中敞开式为高精度型,输出波型为正弦波,主要用于精密仪器的数字化改造zui高分辨率可达0.1um。封闭式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.
    产品特点:
    1、zui好的光学测量系统,采用可靠耐用的高精度五轴承系统设计, 保证光学机械系统的稳定性,优异的重复定位性和高等级测量精度。
    2、传感器采用密封式结构,性能可靠,安装方便。
    3、采用特殊的耐油、耐蚀、高弹性及抗老化塑胶防水,防尘优异,使用寿命长。
    4、具体高水平的抗干扰能力,稳定可靠。
    5、光源采用进口红外发光二极管,体积小寿命长。
    6、采用先进的光栅制作技术,能制作各规格的高精度光栅玻璃尺
    安装指导

      光栅尺线位移传感器的安装比较灵活,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、光栅尺线位移传感器安装基面

      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(zui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、光栅尺线位移传感器主尺安装

      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,zui好用一个卡子卡住尺身中点(或几点)。(3)不能安装卡子时,zui好用玻璃胶粘住光栅尺身,使基尺与主尺固定好。

      3、光栅尺线位移传感器读数头的安装

      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。zui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,其读数头与主尺的间隙控制在1~1.5mm以内。

      4、光栅尺线位移传感器限位装置

      光栅线位移传感器全部安装完以后,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,用户在选购光栅线位移传感器时,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、光栅尺线位移传感器检查

      光栅线位移传感器安装完毕后,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据是否一致。

      通过以上工作,光栅尺线位移传感器的安装就完成了。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。[5]

    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。

      (3)定期检查各安装联接螺钉是否松动。

      (4)为延长防尘密封条的寿命,可在密封条上均匀涂上一薄层硅油,注意勿溅落在玻璃光栅刻划面上。

      (5) 为保证光栅尺传感器使用的可靠性,可每隔一定时间用乙醇混合液(各50%)清洗擦拭光栅尺面及指示光栅面,保持玻璃光栅尺面清洁。

      (6) 光栅尺传感器严禁剧烈震动及摔打,以免破坏光栅尺,如光栅尺断裂,光栅尺传感器即失效了。

      (7) 不要自行拆开光栅尺传感器,更不能任意改动主栅尺与副栅尺的相对间距,否则一方面可能破坏光栅尺传感器的精度;另一方面还可能造成主栅尺与副栅尺的相对摩擦,损坏铬层也就损坏了栅线,以而造成光栅尺报废。

      (8) 应注意防止油污及水污染光栅尺面,以免破坏光栅尺线条纹分布,引起测量误差。

    (9) 光栅尺传感器应尽量避免在有严重腐蚀作用的环境中工作,以免腐蚀光栅铬层及光栅尺表面,破坏光栅尺质量。

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