光柵尺工作原理及詳細介紹

光柵：光柵是結(jié)合數(shù)碼科技與傳統(tǒng)印刷的技術(shù)，能在特制的膠片上顯現(xiàn)不同的特殊效果。 在平面上展示栩栩如生的立體世界，電影般的流暢動畫片段，匪夷所思的幻變效果。
光柵是一張由條狀透鏡組成的薄片，當我們從鏡頭的一邊看過去，將看到在薄片另一面 上的一條很細的線條上的圖像，而這條線的位置則由觀察角度來決定。如果我們將這數(shù)幅 在不同線條上的圖像，對應于每個透鏡的寬度，分別按順序分行排列印刷在光柵薄片的背面上，當我們從不同角度通過透鏡觀察，將看到不同的圖像。
光柵尺：其實起到的作用是對刀具和工件的坐標起一個檢測的作用，在數(shù)控機床中常用 來觀察其是否走刀有誤差，以起到一個補償?shù)毒叩倪\動的誤差的補償作用，其實就象人眼睛看到我切割偏沒偏的作用，然后可以給手起到一個是否要調(diào)整我是否要改變用力的標準。
 
一、位移傳感器基本原理
光柵位移傳感器的工作原理，是由一對光柵副中的主光柵（即標尺光柵）和副光柵（即 指示光柵）進行相對位移時，在光的干涉與衍射共同作用下產(chǎn)生黑白相間（或明暗相間） 的規(guī)則條紋圖形，稱之為莫爾條紋。經(jīng)過光電器件轉(zhuǎn)換使黑白（或明暗）相同的條紋轉(zhuǎn)換成正弦波變化的電信號，再經(jīng)過放大器放大，整形電路整形后，得到兩路相差為 90°的正弦波或方波，送入光柵數(shù)顯表計數(shù)顯示。
二、位移傳感器安裝方式
光柵線位移傳感器的安裝比較靈活，可安裝在機床的不同部位。 一般將主尺安裝在機床的工作臺（滑板）上，隨機床走刀而動，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，則必須增加輔助密封裝置。另外，一般情況下，讀數(shù)頭應盡量安裝在相對機床靜止部件上，此時輸出導線不移 動易固定，而尺身則應安裝在相對機床運動的部件上（如滑板） 。
1、位移傳感器安裝基面
安裝光柵線位移傳感器時，不能直接將傳感器安裝在粗糙不平的機床身上，更不能安裝在打底涂漆的機床身上。光柵主尺及讀數(shù)頭分別安裝在機床相對運動的兩個部件上。用千分表檢查機床工作臺的主尺安裝面與導軌運動的方向平行度。千分表固定在床身上，移動工作臺，要求達到平行度為 0.1mm/1000mm 以內(nèi)。如果不能達到這個要求，則需設計加工一件光柵尺基座?；笞龅剑孩賾右桓c光柵尺尺身長度相等的基座（基座長 出光柵尺 50mm 左右） ②該基座通過銑、 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，調(diào)整讀數(shù)頭位置，達到讀數(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、位移傳感器主尺安裝
將光柵主尺用 M4 螺釘上在機床安裝的工作臺安裝面上，但不要上緊，把千分表固定在床身上，移動工作臺（主尺與工作臺同時移動） 。用千分表測量主尺平面與機床導軌運動方向的平行度，調(diào)整主尺 M4 螺釘位置，使主尺平行度滿足 0.1mm/1000mm 以內(nèi)時，把 M2 螺釘*上緊。
在安裝光柵主尺時，應注意如下三點： （1） 在裝主尺時，如安裝超過 1.5M 以上的光柵時，不能象橋梁式只安裝兩端頭，尚需在整個主尺尺身中有支撐。 （2） 在有基座情況下安裝好后，用一個卡子卡住尺身中點（或幾點） 。 （3） 不能安裝卡子時，用玻璃膠粘住光柵尺身，使基尺與主尺固定好。
3、位移傳感器讀數(shù)頭的安裝
在安裝讀數(shù)頭時，首先應保證讀數(shù)頭的基面達到安裝要求，然后再安裝讀數(shù)頭，其安裝方法與主尺相似。zui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、位移傳感器限位裝置
光柵線位移傳感器全部安裝完以后，一定要在機床導軌上安裝限位裝置，以免機床加工 產(chǎn)品移動時讀數(shù)頭沖撞到主尺兩端，從而損壞光柵尺。另外，用戶在選購光柵線位移傳感器時，應盡量選用超出機床加工尺寸 100mm 左右的光柵尺，以留有余量。
5、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， 移動工作臺， 觀察數(shù)顯表計數(shù)是否正常。 在機床上選取一個參考位置，來回移動工作點至該選取的位置。數(shù)顯表讀數(shù)應相同（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。 通過以上工作，光柵傳感器的安裝就完成了。但對于一般的機床加工環(huán)境來講，鐵屑、 切削液及油污較多。因此，光柵傳感器應附帶加裝護罩，護罩的設計是按照光柵傳感器的 外形截面放大留一定的空間尺寸確定，護罩通常采用橡皮密封，使其具備一定的防水防油能力。
三、位移傳感器使用注意事項
（1）光柵傳感器與數(shù)顯表插頭座插拔時應關(guān)閉電源后進行。 （2）盡可能外加保護罩，并及時清理濺落在尺上的切屑和油液，嚴格防止任何異物進入光柵傳感器殼體內(nèi)部。 （3）定期檢查各安裝聯(lián)接螺釘是否松動。 （4）為延長防塵密封條的壽命，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。 （5） 為保證光柵傳感器使用的可靠性，可每隔一定時間用乙醇混合液（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） 光柵傳感器嚴禁劇烈震動及摔打，以免破壞光柵尺，如光柵尺斷裂，光柵傳感器即失效了。 （7） 不要自行拆開光柵傳感器，更不能任意改動主柵尺與副柵尺的相對間距，否則一方面可能破壞光柵傳感器的精度；另一方面還可能造成主柵尺與副柵尺的相對摩擦，損壞鉻層也就損壞了柵線，以而造成光柵尺報廢。 （8） 應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， 引起測量誤差。 （9） 光柵傳感器應盡量避免在有嚴重腐蝕作用的環(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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