一種直線位移通用校準(zhǔn)裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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3 詳細(xì)設(shè)計(jì)
3．1 測(cè)量基準(zhǔn)的選擇
設(shè)計(jì)采用直線光柵尺作為測(cè)量基準(zhǔn)，直線光柵尺測(cè)量軸向直線位置時(shí)，不存在任何附加的機(jī)械傳動(dòng)元件，排除了滾珠絲杠受熱造成的位置誤差、重復(fù)性性誤差和螺距造成的系統(tǒng)誤差，具有很高的測(cè)量準(zhǔn)確度，測(cè)量重復(fù)性好、速度快，安裝方便，能在環(huán)境較為惡劣的條件下工作。
直線光柵尺選用KA-300型，它是一種封閉式玻璃光掃描的光柵尺。其特點(diǎn)是所有部件封閉在一個(gè)鋁外殼內(nèi)，掃描單元導(dǎo)軌不受灰塵、雜質(zhì)的污染和損害；掃描單元沿標(biāo)尺移動(dòng)的摩擦很小；光掃描方式靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)；采用增量式循環(huán)碼計(jì)數(shù)方式，易于數(shù)據(jù)處理。
其技術(shù)指標(biāo)如下：
1)測(cè)量長(zhǎng)度：0～800 mm；
2)測(cè)量誤差：±(3～10)μm；
3)測(cè)量重復(fù)性：±1個(gè)計(jì)數(shù)脈沖；
4)分辨力：0．5，1，5個(gè)末位字；
5)輸出信號(hào)：TTL電平。
3．2 測(cè)量耦合方式
雖然直線光柵尺測(cè)量直線位移的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)明顯，但是在測(cè)量過(guò)程中，一個(gè)需要重點(diǎn)解決的問(wèn)題是如何將直線光柵尺上的量值傳遞到被測(cè)件上。使用科學(xué)的方法，可靠的方式，將光柵尺與被測(cè)件進(jìn)行可靠的聯(lián)接，是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。
直線光柵尺依靠掃描單元的直線移動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)度的測(cè)量，而掃描單元安裝在測(cè)量平臺(tái)上，必須設(shè)計(jì)一種耦合方式，通過(guò)這種方式將被測(cè)件與掃描單元進(jìn)行耦合聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)測(cè)量，使直線光柵尺上的量值傳遞到被測(cè)件上去。
常用的方法是緊固聯(lián)接方式，這種方式聯(lián)接緊密、測(cè)量誤差小，是一種常用的方式，但是對(duì)聯(lián)接的要求高、操作復(fù)雜，安裝的平行度對(duì)測(cè)量結(jié)果和直線光柵尺的安全影響較大，不易實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)、快速測(cè)試。因此，設(shè)計(jì)了切線接觸式動(dòng)態(tài)耦合方式，如圖3所示。該方式是在直線光柵尺的測(cè)量平臺(tái)上沿移動(dòng)方向垂直安裝一個(gè)圓柱形的耦合器，用圓柱的軸向切線與被測(cè)件的基準(zhǔn)端面進(jìn)行動(dòng)態(tài)接觸式聯(lián)接。當(dāng)被測(cè)件的端面移動(dòng)到位時(shí)，推動(dòng)測(cè)量平臺(tái)與圓柱耦合器，使軸向切線與被測(cè)件基準(zhǔn)端面相接觸，并讀直線光柵尺的直線位移測(cè)量讀數(shù)。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/195008.htm
評(píng)論