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HEIDENHAIN光栅尺工作原理
更新时间:2023-05-04   点击次数:345次

HEIDENHAIN光栅尺工作原理

HEIDENHAIN直线光栅尺是高精度定位和高速加工机床  的基础技术手段。直线光栅尺测量直线轴位置,无需任何其它机械传动件。有效避免多个潜在误差源的影响:滚珠丝杠发热导致的定位误差;反向误差;滚珠丝杠螺距误差导致的运动特性误差。敞开式直线光栅尺包括光栅尺或钢尺带和读数头,光栅尺和读数头间无机械接触。敞开式直线光栅尺的尺带固定在安装面上。因此,为确保直线光栅尺的高精度,必须确保安装面平面度达到高标准。海德汉光栅尺 LIC 为绝对式位置测量的光栅尺,最大测量范围达 28 m 并允许高速运动。

光栅是在玻璃或钢带尺上,制作的一系列条纹和狭缝,一个条纹和一个狭缝的宽度称为栅距,常见栅距20um。读数头每扫描一个栅距,就产生一个正弦波信号周期,此信号再通过一个电子电路进行细分(读数头内置的或者外部细分盒),比如5,10,50,100倍的细分,所以可以达到很高的分辨率。比如,一个20um栅距,经过50倍细分,那一个周期就是0.4um,这就是厂商说的分辨率。一般海德汉光栅尺的精度可以达到多少?1μm。需要注意的是,这里说的精度,是光栅尺的制造误差,指每走 1m 实际可能的误差,而如果小距离行走,误差会更小,比如 0.275μm/10mm, 0.750μm/50mm等。

在使用时要注意安全,具体需要注意的问题有:

  (1)海德汉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)为保证海德汉光栅尺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)海德汉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)不要自行拆开海德汉光栅尺传感器,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海德汉光栅尺面,以免破坏光栅尺线条纹分布,引起测量误差。

  (9)海德汉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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