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線性光柵尺的結構設計

2018-12-12 1574次瀏覽 來源:網絡

  線性光柵尺的結構設計

光柵尺_海德漢光柵尺

  光柵尺的結構設計與安裝比光柵尺選型更重要,無論哪個環節處理不當,都嚴重影響光柵尺的控制精度,有可能出現全閉環精度反而不如半閉環的現象。

  行走姿勢對光柵尺檢測精度的影響

  (1) 驅動軸線與載重中點位置的重合度 眾所周知,推著物體移動時,如果沒有推到其中點位置,很容易造成物體轉動,出現擺動等不穩定現象。要求動軸線盡量與載重中點位置重合,而實踐中由于受結構、加工誤差的限制,驅動軸線與載重中點位置有一定的距離,導致了絲杠拖動載重物時出現了擺動的現象。

  (2)導軌阻尼特性的一致性 兩條導軌阻尼特性的一致性也是一項很重要的影響因素。兩條導軌阻尼特性的不一致也很容易造成物體出現擺動的現象。

  (3) 光柵尺的安裝位置盡可能靠近驅動軸線 大多數機床的線性坐標軸驅動系統一般都是運用精密滾珠絲杠副,理論上要求光柵尺盡量安裝在靠近絲杠副軸線的位置上,這樣的話,光柵尺的安裝符合了阿貝誤差*小化的原則,即要求光柵尺安裝位置靠近控制軸的工作基準面,越近所形成的阿貝誤差越小,光柵尺控制的位置精度越高,機床定位精度越好。但實踐中由于受結構和空間的限制,光柵尺的安裝方式只有兩種,一種是安裝在近絲杠副側,另一種是安裝在導軌外側。為了取得*小的阿貝誤差,推薦盡可能選取*種安裝方式。反之,選擇了高精度的光柵尺,而實際沒有達到數控機床所要求的精度。

  雖然光柵尺的安裝位置比較靠近驅動軸線,但是安裝位置畢竟與驅動軸線有一定距離,這一點距離和驅動時物體的擺動相結合后,對光柵尺的檢測控制帶來了很大的麻煩。當驅動物體向光柵尺安裝側擺動時,光柵尺在檢測時誤認為移動速度不足,系統則給出加速信號,而驅動物體馬上向另一側擺動,光柵尺在檢測時又誤認為移動速度太快,系統則給出減速信號,這樣反反復復運行,居然沒有改善數控機床各線性坐標軸的控制,反而加劇了驅動物體的振動,導致了全閉環不如半閉環的奇特現象。由此看來,驅動物體驅動軸線的位置設計、光柵尺的安裝位置和兩條導軌的阻尼特性至關重要,必須引起機床設計師的高度重視,在設計機床時必須認真考慮備方面因素,勢必取得良好的、滿足設汁要求的效果。


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