隨著現(xiàn)代制造業(yè)的迅速發(fā)展，數(shù)控機床越來越多地被廣泛應用肿夜，同時對數(shù)控機床定位精度桶求、重復定位精度也日益提高，原來精密滾珠絲杠加編碼器式的半閉環(huán)控制系統(tǒng)已無法滿足用戶的需求色查。半閉環(huán)控制系統(tǒng)無法控制機床傳動機構所產(chǎn)生的傳動誤差薯演、高速運轉時傳動機構所產(chǎn)生熱變形誤差以及加工過程中岡傳動系統(tǒng)磨損而產(chǎn)生的誤差，而這些誤差已經(jīng)嚴重影響到數(shù)控機床的加工精度及其穩(wěn)定性秧了。線性光柵尺對數(shù)控饑床各線性坐標軸進行全閉環(huán)控制跨扮，消除上述誤差，提高機床的定位精度验毡、重復定位精度以及精度可靠性衡创，作為提高數(shù)控機床位置精度的關鍵部件日益受到用戶的青睞。

　　下面就線性光柵尺選型晶通、安裝專用工具設計璃氢、安裝及數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)測整等內(nèi)容進行了探討，可能有不周之處狮辽，請讀者不吝賜教一也。

　　一、線性光柵尺選型

　　(1)準確度等級的選擇數(shù)控機床配置線性光柵尺是了提高線性坐標軸的定值精度喉脖、再復定位精度塘秦，所以光柵尺的準確度等級是首先要考慮的，光柵尺準確度等級有±0.01mm劲吐、±0.005mm、±0.003mm针榜、±0.02mm拣九。而我們在設計數(shù)控機床時根據(jù)設計精度要求來選擇準確度等級，值得注意的是在選用高精度光柵尺時要考慮光柵尺的熱性能途殖，它是機床工作精確度的關鍵環(huán)節(jié)含薄，即要求光柵尺的刻線載體的熱膨脹系數(shù)與機床光柵尺安裝基體的熱膨脹系數(shù)相一致，以克服由于溫度引起的熱變形枕褂。 另外光柵尺最大移動速度可達120m/min谓牢，目前可完全滿足數(shù)控機床設計要求；單個光柵尺最大長度為3040mm桌蟋，如控制線性坐標軸大于3040mm時可采用光柵尺對接的方式達到所需長度巩烤。

　　(2)測量方式的選擇光柵尺的測量方式分增量式光柵尺和絕對式光柵尺兩種，所謂增量式光柵尺就是光柵掃描頭通過讀出到初始點的相對運動距離而獲得位置信息篮踏，為了獲得絕對位置铡喊，這個初始點就要刻到光柵尺的標尺上作為參考標記喝撒，所以機床開機時必須回參考點才能進行位置控制。而絕對式光柵尺以不同寬度诅岩、不同問距的閃現(xiàn)柵線將絕對位置數(shù)據(jù)以編碼形式直接制作到光柵上讳苦，在光柵尺通電的同時后續(xù)電子設備即可獲得位置信息，不需要移動坐標軸找參考點位置吩谦，絕對位置值從光柵刻線上直接獲得鸳谜。 絕對式光柵尺比增量式光柵尺成本高20％左右，機床設計師因考慮數(shù)控機床的性價比式廷，一般選用增量式光柵尺咐扭，既能保證機床運動精度又能降低機床成本。但是絕對式光柵尺開機后不需回參考點的優(yōu)點是增量式光柵尺無法比擬的懒棉，機床在停機或故障斷電后開機可直接從中斷處執(zhí)行加工程序草描，不但縮短非加工時間提高生產(chǎn)效率，而且減小零件廢品率策严。因此在生產(chǎn)節(jié)拍要求格或由多臺數(shù)控機床構成的自動生產(chǎn)線上選用絕對式光柵尺是最為理想的穗慕。

　　(3)輸出信號的選擇光柵尺的輸出信號分電流正弦波信號、電壓正弦波信號妻导、TTL矩形波信號和TTL差動矩形波信號四種逛绵，雖然光柵尺輸出信號的波形不同對數(shù)控機床線性坐標軸的定位精度、重復定位精度沒有影響央垢，但必須與數(shù)控機床系統(tǒng)相匹配简揍，如果輸出信號的波形與數(shù)控機床系統(tǒng)不匹配，導致機床系統(tǒng)無法處理光柵尺的輸出信號泞征，反饋信息碑裤、補償誤差對機床線性坐標軸全閉環(huán)控制無從談起。在實踐中確有輸出信號的波形與數(shù)控機床系統(tǒng)不匹配的情況无俏，不過處理此情況也有辦法电动，只要在輸出信號與機床系統(tǒng)間加裝一個數(shù)字化電子裝置(如：HEIDENHAINDE的IBV600系列的細分和數(shù)字化電子裝置)，就很容易解決了猿饿。

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