光柵尺是屬於絕對式檢測裝置

⑴ 光柵尺分為絕對值和增量式，他們的不同之處

增量光柵尺開機必須要先回參考點，回參考點需要撞塊，撞塊位置一般在機床的一端，絕對光柵尺沒有回零撞塊，不需回參考點。

⑵ 數控技術與應用復習資料

《數控技術與應用》復習資料及答案

一、填空題：

1
、刀庫的型式很多，結構也各不相同，加工中心最常用的刀庫有

刀庫和

刀庫
兩種。

2
、

通常所說的切削用量三要素是指：

、

、

。

3
、數控機床要在高速和重載荷條件下工作，因此，機床的床身、立柱、主軸、工作台、刀架等
主要部件，均具有很高的

，工作中應無

或

。

4
、數控機床按伺服系統的控制方式分類可以分為：

、

、

。

5
、數控機床通常由

、

、

、

、

組成。

6
、為了保證機床部件的運動精度，要求各運動部件的

要小，以防止熱變形。

7
、數控加工程序的主要內容有：

、

、

、

、

、

。

8
、插補是指：

9
、高速主軸選用的軸承主要是

軸承和

軸承。

10
、數控機床的導軌部件通常用

、

、

等，以減少摩擦

力，使其在低速運動時無

現象。

二、判斷題

1
、滾珠絲杠螺母副垂直使用時，應加裝制動裝置。
（

）

2
、機械結構要滿足剛度高的要求。其截面形狀應盡量採用敞開式結構。
（

）

3
、數控機床的反饋裝置是可有可無的。
（

）

4
、機械加工的發展方向是
CIMS
。
（

）

5
、所有數控機床的主軸部件均要求具有主軸准停裝置。
（

）

6
、圓弧切削的功能代碼有
G02
和
G03
之分，是因為加工時有內圓和外圓之分。
（

）

7
、數控機床的床身結構通常採用斜床身或平床身斜導軌。
（

）

8
、數控車床模擬編程時，
X
軸的尺寸可以輸入半徑值。
（

）

9
、數控機床的熱變形是不可避免的。
（

）

10
、數控機床有許多優點，故今後必將取代所有其他類型的機床。
（

）

11
、用
G50
設定工件坐標系時，起刀點與工件坐標系的位置無關。
（

）

12
、不考慮車刀刀尖圓弧半徑，車出的圓弧是有誤差的。
（

）

13
、數控機床上工件坐標系的零點可以隨意設定。
（

）

14
、
G90
、
G01
、
G17
、
G80
均為准備功能。
（

）

15
、圖形模擬不但能檢查刀具運動軌跡是否正確，還能查出被加工零件的精度。
（

）

16
、數控銑床沒有安裝主軸脈沖編碼器等主軸檢測裝置，也可進行螺紋加工。
（

）

17
、光柵尺屬於絕對式檢測裝置。
（

）

18
、數控三坐標測量機床也是一種數控機床。
（

）

19
、通常在命名和編程時，不論使用何種數控機床，都一律假定工件靜止而刀具移動。
（

）

20
、在開環和半閉環數控機床上，定位精度主要取決於進給絲杠的精度。

（

）

三、選擇題

1
、
對步進電機驅動系統，
當輸入一個脈沖後，
通過機床傳動部件使工作台相應地移動一個
（

）
，

A
．步距角

B
．導程

C
．螺距

D
．脈沖當量

2
、逐點比較插補法的插補流程是（

）
。

A
．偏差計算→偏差判別→進給→終點判別

B
．終點判別→進給→偏差計算→偏差判別

C
．偏差判別→進給→偏差計算→終點判別

D
．終點判別→進給→偏差判別→偏差計算

3
、精加工時應首先考慮的是（

）
。

A
．生產效率

B
．刀具的耐用度

C
．零件的加工精度和表面質量

D
．機床的功率

4
、
CIMS
是指（

）

A
．柔性製造單元

B
．柔性製造系統

C
．計算機集成製造系統

D
．自適應控制

5
、數控車床的數控系統通常採用（

）插補功能。

A
．圓弧和拋物線

B
．直線和拋物線

C
．直線和圓弧

D
．螺旋線和拋物線

6
、一般而言，為了有效地降低切削振動，應增大工藝系統的（

）
。

A
．剛度

B
．強度

C
．精度

D
．硬度

7
、
G00
指令移動速度值是（

）指定。

A
．機床參數

B
．數控程序

C
．操作面板

D
．隨意設定

8
、
G91

G00

X50.0

Z
－
20.0
表示（

）

A
．刀具按進給速度移至機床坐標系
X=50mm
，
Z=
－
20mm
點

B
．刀具快速移至機床坐標系
X=50mm
，
Z=
－
20mm
點

C
．刀具快速向
X
正方向移動
50mm
，再
Z
負方向移動
20mm
D
．編程錯誤

9
、數控機床是在（

）誕生的。

A
．日本

B
．中國

C
．德國

D
．美國

10
、可以控制電機作精確的角位移運動，但不能糾正機床傳動誤差的控制系統是（

）控制系
統。

A
．閉環

B
．點位

C
．半閉環

D
．連續

四、簡答題：

1
、數控機床對進給系統機械部分總的要求是什麼
?
2
、對數控機床的結構有哪些要求？

3
、數控機床的主傳動系統有何特點
?
4
、數控機床的齒輪傳動副為什麼要消除齒側間隙
?
直齒圓柱齒輪傳動常用的消除措施有哪幾種
?

5
、減少數控機床的熱變形的措施有哪些？

五、編程題：

1
、試用
FANUC 0-TD
系統編寫如下圖所示的零件的加工程序。

要求：在圖上標出編程坐標原點和坐標軸。

2
、試用
SIEMENS 802D
系統編寫如下圖所示的零件的加工程序。

參考答案

一、填空題：

1
、

圓盤式，鏈式

2
、

切削速度，切削深度，進給量

3
、

剛度，變形，振動

4
、

開環數控機床，半閉環數控機床，閉環數控機床

5
、

數控加工程序，輸入裝置，計算機數控系統和強電控制裝置，伺服驅動系統和位置檢測
裝置，數控機床的機械部分

6
、

發熱量

7
、

分析零件圖樣，確定加工工藝過程，數值計算，編寫零件加工程序單，製作控制介質，
校對程序及首件試切。

8
、

機床數控系統依據一定方法確定刀具運動軌跡，進而產生基本廓形曲線，其他需要加工
的復雜曲線由基本廓形曲線逼近，這種擬合的方法稱為「插補」
。

9
、

高速球，磁力

10
、

滾動導軌，塑料導軌，靜壓導軌，爬行

二、選擇題：

√×√√×√√×√×

×√√√×××√√√

三、選擇題：

DCCCC

AABDC
四、簡答題：

1
、

要求是：消除間隙，減少摩擦，減少運動慣量，提高傳動精度和剛度。

2
、

剛度要高，熱變形要小，工藝性要好

3
、數控機床的主傳動電動機採用交流調速電動機或直流調速電動機，可實現無級調速，轉
速高，功率大，變速范圍大，變速迅速可靠，以適應高速、大功率切削以及加工中選用合理的切
削用量。

4
、數控機床進給系統由於經常處於自動變向狀態，齒側間隙會造成進給反向時丟失指令脈
沖，並產生反向死區誤差，從而影響加工精度，因此必須採用措施消除齒輪傳動中的間隙。

消除措施有：剛性消隙——墊片消隙、偏心環消隙；柔性消隙——雙片薄齒輪消隙。

5
、減少發熱，控制溫升，強制散熱。

五、編程題：

編程題：

1
、
G0X24Z1
G1X30Z-2F80
Z-14
X60
G3X100Z-34R20
G1Z-110

2
、
G0X0Y0
G42G0X15Y0F80
G0X55Y0RND10
G1X35Y30
G0X55Y60RND10
G1X5Y60
G3X0Y50R10
G1Y15
G1X17Y-2
G40G0X0Y0

⑶ 光柵尺的工作原理和種類

光柵尺，也稱為光柵尺位移感測器（光柵尺感測器），是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺經常應用於數控機床的閉環伺服系統中，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。
工作原理：
莫爾條紋
以透射光柵為例，當指示光柵上的線紋和標尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ，並且兩個光柵尺刻面相對平行放置時，在光源的照射下，位於幾乎垂直的柵紋上，形成明暗相間的條紋。這種條紋稱為「莫爾條紋」 (右圖所示)。嚴格地說，莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。莫爾條紋中兩條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度，以W表示。
W=ω /2* sin（θ /2）=ω /θ 。
莫爾條紋具有以下特徵：
(1)莫爾條紋的變化規律
兩片光柵相對移過一個柵距，莫爾條紋移過一個條紋距離。由於光的衍射與干涉作用，莫爾條紋的變化規律近似正(余)弦函數，變化周期數與光柵相對位移的柵距數同步。
(2)放大作用
在兩光柵柵線夾角較小的情況下，莫爾條紋寬度W和光柵柵距ω、柵線角θ之間有下列關系。式中，θ的單位為rad，W的單位為mm。由於傾角很小，sinθ很小，則
W=ω /θ
若ω =0．01mm，θ=0.01rad，則上式可得W=1，即光柵放大了100倍。
(3)均化誤差作用
莫爾條紋是由若干光柵條紋共用形成，例如每毫米100線的光柵，10mm寬度的莫爾條紋就有1000條線紋，這樣柵距之間的相鄰誤差就被平均化了，消除了由於柵距不均勻、斷裂等造成的誤差。
種類：
光柵可以分為閉式光柵和開式光柵。閉式光柵：為了防塵，把光柵及讀數頭組合並封閉在鋁長盒內；開式光柵：光柵及讀數頭均暴露在空氣中。
光柵還可分為絕對光柵和相對光柵。絕對光柵：讀數頭在光柵的任一位置，其讀數均是固定的；相對光柵（增量式光柵）：讀數頭在任一位置的讀數並不一定，和所設的零點位置或預置點的讀數有關，任一位置的讀數皆是從所設點（零點或預置數）按增減脈沖的計數來顯示位置。

⑷ 光柵尺的原理及結構

結構：

光柵尺是由標尺光柵和光柵讀數頭兩部分組成。標尺光柵一般固定在機床固定部件上，光柵讀數頭裝在機床活動部件上，指示光柵裝在光柵讀數頭中。右圖所示的就是光柵尺的結構。

光柵檢測裝置的關鍵部分是光柵讀數頭，它由光源、會聚透鏡、指示光柵、光電元件及調整機構等組成。光柵讀數頭結構形式很多，根據讀數頭結構特點和使用場合分為直接接收式讀數頭(或稱硅光電池讀數頭、鏡像式讀數頭、分光鏡式讀數頭、金屬光柵反射式讀數頭）。

原理：

以透射光柵為例，當指示光柵上的線紋和標尺光柵上的線紋之間形成一個小角度θ，並且兩個光柵尺刻面相對平行放置時，在光源的照射下，位於幾乎垂直的柵紋上，形成明暗相間的條紋。這種條紋稱為「莫爾條紋」。

嚴格地說，莫爾條紋排列的方向是與兩片光柵線紋夾角的平分線相垂直。莫爾條紋中兩條亮紋或兩條暗紋之間的距離稱為莫爾條紋的寬度，以W表示。

(4)光柵尺是屬於絕對式檢測裝置擴展閱讀

使用注意事項

（1）光柵尺感測器與數顯表插頭座插拔時應關閉電源後進行。

（2）盡可能外加保護罩，並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尺感測器殼體內部。

（3）定期檢查各安裝聯接螺釘是否松動。

（4）為延長防塵密封條的壽命，可在密封條上均勻塗上一薄層硅油，注意勿濺落在玻璃光柵刻劃面上。

（5） 為保證光柵尺感測器使用的可靠性，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） 光柵尺感測器嚴禁劇烈震動及摔打，以免破壞光柵尺，如光柵尺斷裂，光柵尺感測器即失效了。

⑸ 什麼是光柵尺，光柵尺工作原理

工作原理: 發格絕對式直線光柵尺採用了兩種測量方式：一種基於玻璃材質上製作刻線，採用光學透射方式產生位移信號，檢測長度可達3040 mm。另一種基於鋼帶材質上製作刻線，採用光學反射方式產生位移信號。無論在玻璃材質還是鋼帶材質上，兩條刻線方式都是一樣的，一條刻線用於產生常用的1Vpp正弦波信號（與增量式直線光柵尺相同），另一條刻線用於產生在全長上不重復的連續二進制代碼。FAGOR絕對式直線光柵尺採用了高精度的光學器件讀取絕對位置信號信息。 數字通訊協議: 通訊協議是直線光柵尺與控制器之間的通訊語言，絕對式直線光柵尺可以通過通訊協議與機床控制器（數控、可編程式控制制器、驅動等）連接。 使用通訊協議的類型取決於控制器的生產製造商，FAGOR能夠提供通訊協議類型不同的絕對式直線光柵尺，用於兼容市場上常見的控制系統，例如：FAGOR、FANUC、西門子、三菱、松下等。 發格絕對式直線光柵尺與目前市場上的幾種常見數控系統的伺服驅動器相連接時，各自採用的信號方式有所不同。有的既使用絕對數字信號同時也使用1Vpp增量信號，而有的只使用絕對數字信號。 通過USB埠連接PC機: 使用FAGOR提供的信號轉換器，可通過USB埠將絕對式直線光柵尺與PC機連接起來。

⑹ 光柵尺有零位嗎有絕對相對之分嗎

光柵尺是有零位的，一般是50mm一個，不過也要看看是那個工廠的產品。現在好多四流產品出廠都是沒有做零位的。
光柵尺分：增量式和絕對式。

⑺ 光柵尺，什麼是光柵尺

光柵尺位移感測器（簡稱光柵尺），是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺位移感測器經常應用於機床與現在加工中心以及測量儀器等方面，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。 光柵數顯產品廣泛應用於鏜床，龍門銑床，車床，磨床，線切割火花機，大型及特大型的立式車床等。對提升設備加工精度及定位精度有極大的輔助作用。

⑻ 數控機床上的光柵尺是什麼

數控機床上的光柵尺，也稱為光柵尺位移感測器（光柵尺感測器），是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置，在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。

光柵尺經常應用於數控機床的閉環伺服系統中，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。光柵尺按照製造方法和光學原理的不同，分為透射光柵和反射光柵。

(8)光柵尺是屬於絕對式檢測裝置擴展閱讀：

光柵尺在數控機床中的安裝 ：

1、光柵尺線位移感測器的安裝比較靈活，可安裝在機床的不同部位。以 FANUC 系統數控端面外圓磨床為例，使用的是 LC193F 絕對光柵尺，且安裝在工作台和砂輪架導軌（滑板）上，隨機床走刀而移動，讀數頭固定在床身上，盡可能使讀數頭安裝在主尺的下方。

2、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。另外，一般情況下，讀數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滑板上，同時感測器不能安裝在打底塗漆或者粗糙不平的床身。

參考資料來源：網路-光柵尺

⑼ 光柵尺是什麼

光柵尺位移感測器(簡稱光柵尺)，是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺位移感測器經常應用於數控機床的閉環伺服系統中，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。
光柵尺位移感測器按照製造方法和光學原理的不同，分為透射光柵和反射光柵。
透射光柵指的玻璃光柵、反射光柵指的鋼帶光柵.
工作原理常見光柵的工作原理都是根據物理上莫爾條紋的形成原理進行工作的。當使指示光柵上的線紋與標尺光柵上的線紋成一角度來放置兩光柵尺時，必然會造成兩光柵尺上的線紋互相交叉。在光源的照射下，交叉點近旁的小區域內由於黑色線紋重疊，因而遮光面積最小，擋光效應最弱，光的累積作用使得這個區域出現亮帶。相反，距交叉點較遠的區域，因兩光柵尺不透明的黑色線紋的重疊部分變得越來越少，不透明區域面積逐漸變大，即遮光面積逐漸變大，使得擋光效應變強，只有較少的光線能通過這個區域透過光柵，使這個區域出現暗帶

⑽ 光柵尺的介紹

光柵尺，也稱為光柵尺位移感測器（光柵尺感測器），是利用光柵的光學原理工作的測量反饋裝置。光柵尺經常應用於數控機床的閉環伺服系統中，可用作直線位移或者角位移的檢測。其測量輸出的信號為數字脈沖，具有檢測范圍大，檢測精度高，響應速度快的特點。例如，在數控機床中常用於對刀具和工件的坐標進行檢測，來觀察和跟蹤走刀誤差，以起到一個補償刀具的運動誤差的作用。光柵尺按照製造方法和光學原理的不同，分為透射光柵和反射光柵。