光栅尺的更换与调试【字数：5171】
目 录
一、绪论 4
二、光栅尺的结构分析 5
(一)光栅尺位移传感器的简介 5
(二)光栅测量原理 5
三、海特VMC850立式加工中心的光栅尺 6
四、光栅尺的拆卸 9
(一)光栅尺的拆卸 9
(二)光栅尺尺身结构的拆卸 10
五、光栅尺的更换安装与调整 11
(一)光栅尺尺身结构的更换 11
(二)光栅尺的安装 13
(三)光栅尺的精度调整 14
1.光栅尺安装位置的精度检测方法 13
2.光栅尺安装位置的调整方法 14
总结 22
致谢 23
参考文献 24
一、绪论
数控机床是由各种各样的机械零部件组合而成，在数控机床的各个组成部件中用在测量方面的最重要的要数光栅尺测量传感器，而读数头是光栅尺中最重要的零件。光栅传感器主要的作用是用来作为数控机床直线轴的位置移动或者刀具位置移动的检测，相当于人的“眼睛”，用来监督检测在数控系统发出指令以后，直线轴的移动或刀具的移动是否到准确的位置上，保证直线轴和刀具的移动位置达到数控系统给出指令要求的位置上，对数控机床的精度检测具有非常重要的意义！
本文将先对光栅尺的结构进行分析，并在此基础上根据自己在顶岗实习期间的研究，向大家介绍关于光栅尺位移传感器读数头的更换拆卸、清理与安装的过程。
光栅尺的结构分析
（一）光栅尺位移传感器的简介
光栅尺位移传感器是数字传感器中 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ￥351916072￥
的一种，它主要是由照明系统、光栅副和光电接受元件组成的。其中读数头是光栅尺传感器中最重要的组成部分的。
图21 光栅尺结构图
（二）光栅测量原理
光栅尺的测量是把位移信号转换成相应变化的电信号。
图23 光栅尺测量传感器的采集信息过程
光栅尺先让光源发出光信号，然后透过光栅尺照射到光敏元件上，光敏元件再将得到的光信号进行分析处理，再转化为相应的电信号。这时候我们为了增强数据的准确性，会在光源的后面和光敏元件的前面各增加一个透镜装置，用来起到增强光信号的作用。
图24 光栅尺测量传感器的信息采集过程
图25光栅尺测量传感器的信息采集过程
图26 光栅尺的放光元件
三、海特VMC850立式加工中心的光栅尺
研究光栅尺的安装与维护，首先我们要准备好操作的装置：数控机床和光栅尺。这里的话我们研究的主要对象是信和KA600型号的光栅尺的简单拆卸与安装维护。光栅尺的原产商是广东信和(SINO)光栅数显有限公司。在这里我们先对光栅尺本身做一定的了解，在这里先向大家介绍一下KA600NC型号光栅尺的一些数据:
图31 KA600NC型号光栅尺的数据:
规格/型号
KA600
有效量程
10003000
截面尺寸
30x43
准确度
±3/±5/±10µm（20°C/68°F）
最大进给速度
60m/min
零位参考点
每50mm一个
密封保护
IP55
分辨率
0.5/1/5
输出信号
TTL
KA600NC型号光栅尺的有效量程是在1000～3000（mm）内的截面尺寸，准确度的话是±3/±5/±10µm（20°C/68°F），最大进给速度是60m/min。零位参考点为每50mm会有一个，密封保护是IP55型（外加压缩空气），分辨率为 0.5/1/5， 输出信号是TTL。
在对光栅尺做出了一定的了解后，我们还要了解到这个KA600型号光栅尺是是安装在哪种型号的机床上的。这里我们是在海特VMC850立式加工中心（图32）进行拆卸安装工作的。海特VMC850立式加工中心是一款在加工中非常实用的，高精度、高性能、高速度、高质量的数控机床。机床的各项精度非常稳定。
图32 海特VMC850立式加工中心
在对光栅尺和机床都做一定的了解之后，我们还要准备好在拆卸和安装过程中所需要的工具，在这里我们主要用的工具是内六角扳手、螺丝刀，还要准备好干净的擦拭纸来对光栅尺的表面和防尘条内进行清理。
四、光栅尺的拆卸
（一）光栅尺的拆卸
在我们进行拆卸之前，我们必须要保证机床是关闭，电源关闭，插头没有插上插销。这是对我们操作过程中的安全保障。
光栅传感器在安装的时候开口方向要避开油水、铁屑、粉尘等这些污染物，保证安装环境的干净整洁。
我们开始进行拆卸工作，首先我们用螺丝刀将挡板两侧的螺丝拧下，取下挡板。然后我们用六角扳手将光栅尺尺身两端的固定螺丝拧下，再仔细观察读数头，用六角扳手将读数头上面的四颗六角螺丝拧下，取下读数头和尺身。之后我们还要注意电源线路，我们要顺着电源线拆卸掉线槽上的塑料固定件，拧开接线端口的固定螺栓并将电源线路取下，这样子我们的一整条光栅尺就拆卸下来了。安装连接螺钉的时候要拧紧，防止松动影响精度。
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