在工作原理方面,
鋼帶光柵尺基于光柵的莫爾條紋效應(yīng),當讀數(shù)頭發(fā)生相對位移時,光柵上的刻線與讀數(shù)頭內(nèi)的指示光柵之間會形成特定的角度關(guān)系,進而產(chǎn)生莫爾條紋。這種條紋的變化規(guī)律與鋼帶的位移量存在嚴格的對應(yīng)關(guān)系。讀數(shù)頭內(nèi)部的光電傳感器會敏銳地感知莫爾條紋的光強變化,并將其轉(zhuǎn)化為電信號。通過對這些電信號的處理與分析,例如計數(shù)脈沖數(shù)量或者測量信號的相位變化等,就能夠準確地確定鋼帶的移動距離,進而得到被測物體的位移信息。由于光柵的刻線精度高,通常可以達到微米甚至納米級別,所以能夠?qū)崿F(xiàn)精細的測量,滿足諸如數(shù)控機床、精密加工設(shè)備、自動化生產(chǎn)線等對測量精度要求苛刻的應(yīng)用場景。
在工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),鋼帶光柵尺都發(fā)揮著不可少的作用。在數(shù)控機床領(lǐng)域,它實時監(jiān)測刀具與工件之間的相對位置,為機床的控制系統(tǒng)提供準確的反饋信息,確保加工過程的高精度與高質(zhì)量,使零件的加工尺寸能夠準確地符合設(shè)計要求。在自動化生產(chǎn)線上,可用于準確控制物料的輸送位置、機器人的運動軌跡等,保障了整個生產(chǎn)流程的穩(wěn)定運行,提高了生產(chǎn)效率與產(chǎn)品的一致性。在精密測量儀器中,它作為核心測量元件,為各種復(fù)雜形狀與微小尺寸的零件測量提供了可靠的手段,滿足了科研、航空航天、電子制造等領(lǐng)域?qū)Ω呔葴y量的嚴格需求。
鋼帶光柵尺的檢定方法:
1.外觀檢查
-檢查鋼帶:查看鋼帶是否有劃傷、磨損、銹蝕、變形等情況。若鋼帶表面有明顯瑕疵,可能會影響光柵的反射和測量精度。
-檢查光柵:確認光柵刻線是否清晰、均勻,有無斷裂、損壞或污染。光柵的質(zhì)量直接關(guān)系到測量的準確性。
-檢查讀數(shù)頭:檢查讀數(shù)頭的鏡片是否清潔、無劃痕,內(nèi)部電路連接是否正常,以及讀數(shù)頭與鋼帶的安裝位置是否正確。
2.精度檢測
-示值誤差檢測:使用高精度的標準量具,如激光干涉儀、光柵式指示表檢定儀等,進行比較測量。在鋼帶光柵尺的全量程范圍內(nèi),選取多個測量點,記錄兩者的測量值,計算出示值誤差。一般來說,示值誤差應(yīng)在規(guī)定的允許范圍內(nèi)。
-重復(fù)性檢測:在相同的測量條件下,對同一測量點進行多次測量,觀察測量結(jié)果的一致性。重復(fù)性好的光柵尺,其測量結(jié)果的離散程度小,說明測量穩(wěn)定可靠。
-反向誤差檢測:在正反兩個方向上進行測量,比較兩個方向上的測量值差異。反向誤差應(yīng)控制在規(guī)定范圍內(nèi),以保證光柵尺在不同運動方向上的測量準確性。