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常用的位置检测装置——光栅
日期：2010年06月04 来源：沈阳机床集团 关键字：机床
常用的位置检测装置——光栅
光栅(也称光电脉冲发生器)是利用光的透射、干涉现象制成的光电检测元件，它主要由标尺光栅和光栅读数头两部分组成。通常，标尺光栅固定在车床活动部件上(如工作台或丝杠上)，光栅读数头装在车床固定部件上(如机床底座)，两者随机床工作台的移动而相对移动。指示光栅安装在光栅读数头中。当光栅读数头相对于标尺光栅移动时．指示光栅便在标尺光栅上移动。
标尺光栅和指示光栅统称光栅尺。它们是在真空镀膜的玻璃或长条形金属镜面上刻上均匀密集的线纹。光栅的线纹相互平行，线纹之间的距离叫做栅距。玻璃尺光栅称为透射光栅，金属光栅称为反射光栅。
1．玻璃透射光栅
它是在玻璃表面感光材料的涂层或者在金属镀膜上制成的光栅线纹，也有采用刻蜡、腐蚀、涂墨工艺的。玻璃透射光栅的特点是：光源可以采用垂直人射，光电元件可直接接受光信号，因此，信号幅度大，读数头结构比较简单；每毫米上的线纹数多，一般常用的黑白光栅可做到每毫米11条线，再经过电路细分，可做到微米级的分辨率。常用的有25条／mill、50条／mm、1l条／mm、125条／mm、250身∥mm。光栅的几何尺寸主要根据光栅线纹的长度和安装情况具体确定。
2．金属反射光栅
在钢尺或不锈钢带的镜面上用照相腐蚀工艺制作光栅线纹，或用钻石刀直接刻划制作光栅线纹。金属反射光栅的特点是：标尺光栅的线膨胀系数很容易做到与车床材料一致；标尺光栅的安装和调整比较方便；安装面积较小；易于接长或制成整根的钢带长光栅；不易碰碎。目前常用的光栅线纹规格有4条／ltlm、lo条／mm、25条／mm、40条／mm、50条
3．圆光栅
圆光栅是在玻璃圆盘的外环端面上，做上黑白问隔条纹，根据不同的要求，在圆周内的线纹数也不同。若直径曲=70mm，为100～768条／周；若直径士=lIomm．为600～1024条／周；若直径为击删2701 ，则为10800条／周。。一般有三种形式：
①60进制，如10800、21600、32400、64800等；
②10进制，如1000、2500、5000等；
③二进制，如512、1024、2048等。一个光栅元件，其标尺光栅和指示光栅的线纹密度必须相同。
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