數(shù)控編程第三十五講-文庫吧
2025-04-23 02:12 本頁面
【正文】 ， 稱為莫爾條紋 。 由于兩塊光柵的刻線密度相等 ， 即柵距 ω相等 ， 而產(chǎn)生的莫爾條紋的方向和光柵刻線方向大致垂直 ， 其幾何關(guān)系見圖中 c， 當 θ 很小時 ， 莫爾條紋 的 節(jié) 距 W 為： W≈ω/θ 。 13 這表明莫爾條紋的節(jié)距是光柵柵距的 1／ θ 倍 ， 當標尺光柵移動時 ， 莫爾條紋就沿垂直于光柵移動方向移動 。 當光柵移動一個柵距 ω 時 ， 莫爾條紋就相應(yīng)準確地移動一個節(jié)距 W， 也就是說兩者一一對應(yīng) ， 所以 ， 只要讀出移過莫爾條紋的數(shù)目 ， 就可以知道光柵移過了多少個柵距 ， 而柵距在制造光柵時是已知的 ， 所以光柵的移動距離就可以通過電氣系統(tǒng)自動地測量出來 。 14 如果光柵的刻線為 100條 ， 即柵距為 ， 人們是無法用肉眼來分辨的 ， 但它的莫爾條紋卻清晰可見 ， 所以莫爾條紋是一種簡單的放大機構(gòu) 。 其放大倍數(shù) ， 取決于兩光柵刻線的交角 θ ， 如ω= 、 W=10mm， 則其放大倍數(shù) 1／ θ=W ／ω= 1000倍 ， 這是莫爾條紋系統(tǒng)的獨具特點 。 莫爾條紋的另一特點 ， 就是平均效應(yīng) 。 15 因為莫爾條紋是由若干條光柵刻線組成 ， 若光電元件接受長度為10mm， 在 ω= ， 光電元件接受的信號是由 1000條刻線組成 ， 因此制造上的缺陷 ， 例如間斷地少幾根線只會影響千分之幾的光電效果 。 所以用莫爾條紋測量長度 ， 決定其精度的要素不是一根線 ， 而是一組線的平均效應(yīng) 。 其精度比單純柵距精度高 ， 尤其是重復精度有顯著提高 。 16 2. 光柵測量裝置 在實際使用中 ， 大多數(shù)是把光源 、 指示光柵和光電元件組合在一起 ， 稱之為讀數(shù)頭 。 讀數(shù)頭的結(jié)構(gòu)形式很多 ， 但就其光路來看可以分為以下幾種 。 （ 1） 分光讀數(shù)頭 （ 2） 垂直入射讀數(shù)頭 （ 3） 反射讀數(shù)頭 17 四 、 感應(yīng)同步器測量裝置 常用的電磁測量裝置有感應(yīng)同步器和旋轉(zhuǎn)變壓器 ， 感應(yīng)同步器是一種檢測機械角位移或直線位移的精密傳感器 。 在伺服系統(tǒng)中 ， 它提供被測部件偏移基準點的角度和位置的測量電信號 。 感應(yīng)同步器有旋轉(zhuǎn)式和直線式兩種 ， 前者用于測量角度；后者用于測量長度 。 由于在數(shù)控機床上應(yīng)用直線式感應(yīng)同步器較多 ， 所以下面介紹直線式感應(yīng)同步器 。 18 而旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理及使用方法和感應(yīng)同步器相似 ， 它可以用于測量角度 ， 但其精度比感應(yīng)同步器低些 。 感應(yīng)同步器的種類 感應(yīng)同步器有測量長度用的直線式和測量旋轉(zhuǎn)角度用的旋轉(zhuǎn)式兩種 。 下面著重介紹直線式 。 ① 標準式：是直線式中精度最高的一種 ， 使用最廣 ，在數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)顯裝置中大量應(yīng)用 。 常用型號為GZD－ l和 GZH－ l型 。 19 ② 窄 K式：其定尺的寬度比標準式窄 ， 用于精度較低或機床上安裝位置窄小且安裝面難于加工的情況 ③ 帶子式：它的定尺繞組是印制在 鋼帶上 ， 其兩端固定在機床床身上 （ 一端用彈性固定 ） 滑尺象計算尺的游框那樣跨在帶狀定尺上 ， 可以簡化安裝減少安裝面 ，
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