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海德汉光栅尺
海德汉光栅尺
?1、最先进可靠光学测量统,采用可靠耐用的高精度五轴承系统设计,保证光
的稳定性,优异重复定位性和高等级测量
2、传感器采用封式结构,性能可靠,安装
3、采用特殊的油、耐、高弹性及抗老化塑胶防水,防尘优异,使用
4、具体高水
5、光源采用红发光二极管,体积小寿
6、采用先进的光栅制技术,能
光栅尺的应用领域
?
?加工用的设备:车床、铣床、镗床、磨床、床、电火花机、线切割、工心等测量用的仪器:投影机、影像测量仪、工具显微镜等也可对数控机床上具运的误差起补偿作用配PLC,用于各类自动
?用于数控机床线光栅尺几乎可以适应任何应用。是所有采用闭环控制机床和设备进轴的最佳选择。直线光栅尺动态性能好,运动速度可靠性高,沿测量方向的运动加速度大,些特性它不仅能满足常规轴动态能要求,能满直接驱动
光栅尺工作原理
?光栅位移传感器的工,是由一光栅副中的主光栅(即标尺光栅)和光栅(即指示光栅)进行相对移时,在光的干与衍射同作用下产生黑白相间(或明暗相间)的规则条纹图形,称之为莫尔条纹。经过光电器件转换使黑(或明暗)相同的条纹转换成弦波变化电信号,再经过放大器放大,整形电路整后,到两相差为90°的正弦波或
?
?
?
?莫尔条纹的点:1. 莫尔条纹移动与光栅栅距之间的动关系,光栅移动一个条纹,莫尔条纹正好移动一个条纹。2. 莫尔
光栅尺的作用
?对刀具和工件坐标起一个检测的作用,在数机床中常用来观察其是否走有差,以起到一个补偿刀具的运动的误差的补偿作用,其实就象人眼睛看到我切偏没的作用,然后可以给手到一个否要调整我是
光栅尺的优点
直线光栅尺测直线轴位置过程期间没有何其它机械传动件。用直光栅尺的位置控制环已包含全部进给机构。机械运动误差被滑板中的直线栅尺测和被控制系统电修正。此,他能消
?
?
?滚珠丝杠温度性导致的位误差反向误差滚珠丝杠螺距误差导致的运动
因此,直线光尺已成高精度定位和高速加工不可或缺的必
光栅尺的结构
?
?
?用于数控机床的直光为封闭式结构:铝壳保护光栅尺、读数头和轨,避免灰尘、切屑和切削进入。自动向的弹密封条保持外壳密封。读数头沿光栅尺壳内摩擦力很小的导轨运动。连接器将读数头与安装块接在一起并补偿光栅尺与机导轨间不对正误差。光栅尺和安装架间的横向轴向距±0.2
主要的元件:光LED, 标尺光栅,指示光栅,光电探
?光栅尺的结构图2所示,它是由定尺体1和动尺读数头2组成。光栅尺的定尺是一个铝外,用保护其内的标尺、扫描单元及其导轨不受切屑、灰尘和喷溅水的伤害。动尺读数头包含扫描单元、密连接及安装块组成,精密连接器扫描单元安装连接,用来
如何选用光栅尺
?
?选用光栅要综考虑一下几个要素:1. 虑被测物理量的性质,要根呗量的行程和精度要求选择量程和精度,根据被测量的最大速度确定光栅尺的大移速度以及是否需要基准记和相
2. 根据控制器以控制信号的类型选择光栅输出类型,还要考虑接口的硬
3. 根据工作条件定光栅尺应具备在何种环境下工
4. 根据被测的物考虑安装方案。考虑到空间,方向
5.
6. 价格和服务
7. 市场的方
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?分辨率:表征的测量精,5.0um ,1.0um ,0.5um ,0.1um 输出波形:方波和正弦波两。按控制的形式:字量和拟量,要与控制器匹配。测量周期:每测一次所需的时间测量长度:可以应许的测量范围测量方式:绝对值和识增坐标使用温度:5----45度供电电:一般为+5+5%,电流大小为120mA 最大动速:要大于求值最小时钟频
准确度等级的选择
?数控机床配置线性光栅尺了线性坐标轴定值精度、再复定位精度,所光栅尺的准等级是首先要考虑的,光栅尺准确度级有±0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm。而我们在设计数控机床时根据设计精度要求来选择准确度等级,值得注意的是选高精度光栅尺时要考虑光栅尺的性能,它是床工作精确度的关键环节,即要求光栅尺的刻线载的热膨系数与床光栅尺装基体的热膨胀系
另外光栅尺最移动速度可达120m/min,目前可完全满足控机床设计要求;单个光栅尺最大长度为3040mm,如控制线性坐轴大3040mm时可用光尺对接的方
测量方式的选择
光栅尺的测量方式增量式光栅尺和绝对式光栅
?增量式光栅就是光栅扫描头通过读出初始点的相对运动距离获得位置信息,为了获得绝对位置,这个初始点就要刻到光栅尺的标尺作为考标记,所以机床机时须回参考点
绝对式光栅尺不同宽度、不同问距的闪现线将绝对位置数据以编码式直接制作到光栅上,在光栅尺通电的同时后续电子设备即可获得位置信息,不需移动坐标轴找参考点置,对位置值从光
绝对式光栅尺比增量式光尺高20%左,机床设计师因考虑数控机床的性价,般选用增量式光栅尺,既能保证机运动精度又能降床成本。但是绝对式光栅尺开机后不需回参考点的优点是增量式光栅尺无法比拟的,机床在停机或故障断电后开机可直接从断执行加工程序,不但缩短非工时间提高产效率,而且减小零件废品率。因此在生产节要求格由多数控机床成的自动生产线上
输出信号的选择
?光栅尺的输出信号电弦波信号、电压正弦波信号、TTL矩形波信和TTL差动矩形波信号四,虽然光栅尺输信号的形不同对数控机床线性坐标轴的定位精度、重复定位精度没有影响,但必须与数控机床系统相匹,如果输出信号的波形与数机床系统匹配,导致机床系统无法处理光栅尺的出信,反信息、偿误差对机床
光栅尺的命名
?选用型号:LC493F 、LC483
?精度
光栅尺安装位置
?光栅尺的装位置尽可能靠近动轴大数机床的线性标轴驱动系统一般都是运用精密滚珠杠副,理论上求栅尺尽量安装在靠近丝杠副轴线的位置上,这的话,光栅尺的安装符合贝误差最的原则,即要求光栅尺安装位置靠近控制轴的工作基准面,越近所形成的阿贝误差越小,光栅尺控制的位置精度越高,机床定位精度越好。但实践中由受结和空间的限制,光栅尺的安装方式只种,一种是安装近丝杠副侧,另一种是安装在导轨外侧。为了取最小的阿贝差,推荐可能选第一种安装方。反之,选择了高精度
光栅尺定尺、滑尺安装面及滑尺支架具有足够刚性
光栅尺是通过光电扫原工作的,因此光栅尺不能处于强振动状态,动引起光源不稳定影响光栅的控制精度。安装置最好与机床的坚固铸件为一体,即使由于结构原因需用连接件,那么要求连接件与机体之间整个结合而接触良好,连接性足,防止结合与连接处产生薄弱环节引起强动影光栅的正工作,最终导
?
?光栅尺安装位置应量机床的发热源光栅尺安装位置应尽量远离机床发热源,以避免温度的影响,、光栅尺本来受热,整体环境温度对光栅尺的影响很小,可是机床的热源(如滚珠丝杠副) 在局部产生不确定温升产生误差,并且这种误差很控制也难实时修正和补偿,如果光栅尺贴近这地方,必响光栅
光栅尺的安装
?
?
?对滑座、工作光栅尺支架安装面,X 轴架安装面进行清洗、去毛刺期作;检测安装面精度,保证在0.02mm 以内;安装光栅尺安装板,并通螺调整安装板侧向精度,其保证
?用安装板安装紧凑外壳线光栅尺有优点。可在组装机床是将它固定在机床上。后安装时,只需将光栅
?
?打开光栅尺包装箱,检查观是否有损伤;将光栅尺安装在安装板上,并且固定夹紧,保证光
?
?拆掉读数头的定支架,后松开读数头两侧螺,左侧螺钉向左拧,右侧向右,松后方可使用,否则会损坏光栅尺(如图所示);检测光栅尺和相对移动部件之间的平度,百表测头的测量位置应距离栅尺安
0.1mm
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?安装读数头架,读数头支架成自状态数头紧密接触,证接触面不下塞尺的情况下(用0.02mm 的塞尺检),用4个内六角圆柱头螺钉将读数头支架安装到定置;安装完读数头后,需要装量规检栅尺和读数头之间的间隙,要求值为1.5±0.3(现在我们有3个安装量规,其数值分别为1.2、1.5、1.8,要求1.8的量块不入,1.2的量块进),数值只适合LC193F 的光栅尺(LC493F 的光栅的间隙为1±0.3,该型的光栅尺没有安装辅助工,安装时不拆开读数头2侧的固架,让支架自
安装过程中注意事项
?在安装光栅
(1)在装主尺时,如装超过1.5M以上的光栅时,不能象桥梁式只安装两端,尚需在整个主尺尺
(2)在有基座况下安好后,最好用一个卡子卡住尺身中点(或
(3)不能安装卡,最好用玻璃胶粘住光栅尺身,使基与主尺固定好。?在安读数头时,先应证读数头的基面达到安装要求,然后再安装读数头,其安装方法与主尺相似。最后调整读数头,使读头与光主尺平行度保证在0.1mm内,其读头与尺的间隙控
?光栅线位移感全部安装完以后,一定要在机导轨上安装限位装置,以免机加产品移动时读数头冲撞到主尺两端,从而损坏光栅尺。另外,用户在选购光栅线位移感器,应尽量选用超出机床加尺寸100mm 左右的
?必须要等读头完全定以后再拆卸两端的固定架,保证读
位移传
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?(1)光栅感器与数显表插头座拔时闭电源后进行。(2)尽可能外加保护罩,并及时清理溅落尺上的切屑和油,严格防止任何异物进入光栅传感器壳体内。(3)定期检查各安装联接螺钉是动。(4)长防尘密封条的寿命,可在密封条上均匀涂上一薄层硅油,注意勿溅落在玻璃光栅刻划面上。(5)为保证光传感器使用的可靠性,可每隔一定时间用乙醇混合液(各50%)清洗擦拭光栅尺面及指示光栅面,保璃光栅尺面清洁。(6)光栅传感器严禁剧烈震及摔打,以免破坏光栅,如光栅尺裂,光栅传器即失效。(7)不要行拆开光栅传感器,更不
破坏光栅传感器的精度;一方面还可成主栅尺与副栅尺的相对摩擦,损坏铬层也损坏了栅线,以而造成
(8)应注意防止污及水染光栅尺面,以免破坏光栅尺线条纹分布,引起测
(9)光栅传感器应尽避免在有严重蚀作用的环境中工作,以免腐蚀光栅铬层及栅尺表面,破坏光栅
海德汉光栅尺选型
直线光栅尺 用于 NC 数控机床
2016年7月
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? 敞
? 带内
? 无内
? 旋转编码器
? 海
? 海德汉数控系统
? 机床检测和验测试的测量装置 技术信息
? 海
? 进给轴精度
? 高安
? EnDat 2.2-位置编码双向数字接口 ? 伺服驱动编码器 样本是以前样本的替
以前版
订购海德汉
有效的样本为准。
本产品遵循的
请见样本中的标注。
有关所有可用接的全说明和一般电 气信息,参见 海德汉编
样本。
2
目录
直线光栅
用于数控机床的海汉线光栅尺几乎适 用于任何应用。它是有进给轴为伺服控 制环式的机床和的佳选择,例如 铣床、加工中心、镗床、车床和磨床。直 线光栅尺的动态性能优点,允许的运动速 度高,测量方的加速性能使其不仅能 满足常轴高动态
海德汉也提供其
? 手动操作机床
? 冲压机和弯板机
? 自动化生产设备
欢迎索取更多信息,访问 www.heidenhain.com.cn。 直线
直线光栅尺测
其它机械传动
制环中包括全
被滑板中的直
电路修正。因
源:
? 滚珠丝
? 反向误差
? 滚珠丝杠
因此,直线光栅是 高精度定位 和
工 机床不
机械结构
用于数控机的直线光栅尺为封式结 构:铝壳护光栅尺带、读数头和导轨, 避免灰尘、切屑和切削液进。自动向 下压的性密封条
读数头沿光栅尺带上摩擦极小的导轨运 。连接器将读数头与安装块连接在一起 并补光栅尺与机床导轨间的不
光栅尺与安装板间允± 0.2 mm至± 0.3 mm的横向和轴向误差,具体数
型号有关。
4
5
LC 115封闭式直线光栅尺结构
热特性
高速切削和封闭机床的广泛应用机床 防护罩内的不断提高。由于直线光栅 尺的温度特性直接决定机床的加工精, 因此,直线光栅的温度特
通常,直线光栅尺特性需与工件或被 测对象一致。温度化时,直线光栅尺的 胀或收缩特必须定和可重复。海德 汉公司的直线光栅尺符合这些要求。 海德汉公司的直线光栅尺的基体具有确定 热膨胀数(参见技术参数)。因此, 用户可以择最适其应用所需
动态性能
机床效率和机性能的不断提高必然要 更快的进给速度和的加速度,同时还 必须保持高水平的加工精度。要快速和准 确传进给运动,就要求机床和线光 栅尺
海德汉公司直线光栅尺在测量方的刚 性非常高。这机床能有高质量和高精度 运动的前提条件。此外,光栅尺优良的 态性能还来源于其运部件重量
可用性
机床进给轴程非常大,三年的动行程 通常要10 000 km。因此,光栅尺的长 期稳定和坚固靠格外重要:它是保机 床稳
由于海德汉公司的直光在设计中充 分考虑了各个细节,即使光栅尺作多年 后依然能正常使用。非接触的光电测 基准和光栅尺壳中的读数头的滚珠导轨 结构是光栅尺超长使用寿命的保证。这种 密闭式结构特殊的扫描原理以及压缩空 气的正压境使海德汉公司的直线光栅尺 具有极的抗染能。完善防护措施 确
选型指南
紧凑外壳直线光栅尺 紧凑外壳 的直线光栅尺设计用
标准外壳直线光栅尺 标外壳 直线尺的突出特点是 固、抗振能力强 和 测长度大。 过一个斜板
装和水平安装
6
7
LF 485 LS 487
LC 415
LF 185
LC 115
LC 211
8
绝对测量法
绝对测量法 是码器通电时就可立即得 到位置并随时供后续信号处理电子电路 读。无需移动轴执行参考点回零操作。 绝对位置信息来自一系列绝对码构成的 光 栅 线。独的增量刻轨信号通过细分 成位值,同时也能生
图示为带附加增量刻
绝对式
测量原理 测量基准
海德汉公司的学扫描光栅尺或编码器的 测量基准都是周期刻线-栅。 这些光栅刻在玻璃或钢材基体上。大长度 测量用的光栅尺带的体钢带。 海德汉公司特别发的光刻工
? AURODUR:
? METALLUR:抗污染的镀金层金属线, 典型栅距20 μm
? DIADUR:玻基体的超硬铬(典型栅 距20 μm)或玻璃基体的三铬线格栅 (典型栅
? SUPRADUR相位光栅:学三维平面格 栅线条;超强抗污能力;典型栅距不超
? OPTODUR位光栅:光
这种方法除了刻制栅距非常小的光栅 外,而且刻制的光栅线边缘清晰、均 匀。再加上光电扫描法,这些边缘清晰的 刻线是输高量信号的关键。 母版光栅用海德汉公
机制造。
9
增量测量法
增量测量法 的由周期性栅条组成。位 置信息通 计算 自某点开始的增量数( 量距数)获得。由于必须用绝对参考点 确定位置值,因此在光栅尺或光栅尺带上 还刻有一带 参点 的轨道。参考点确定 光栅尺的绝位置值可以
因此,必须通扫描参点建立绝对基准 点或确定上次选择
最差情况时,机要移动测量范围上的 较大部分。为快和简化“参考点回零” 操作,多海汉光栅尺刻有 距离编码参 考点 ,这些参考点彼此相距数学算法确定 的距离。移过两个邻参考后(一般只 需运动数毫米)(见表),后续子电路
凡是距离编参考点编码器在型号均带 有字母“C”(例如LS 487 C)。 距离编码参考点的 绝对参考点 置用两个 参考点间号周期数
和
R = 2 x MRR – N
其中:P 1 = 第 一个移过的参考点
信号周期数 abs = 绝对值
sgn = 代 数号(“+1”或“ – 1”) M RR = 过的两个参考点间的
N = 两 固定参点间的名义增量值, 信号周期数(见下
= 运 动方向(+1或 – 1)。 读数头向
(正确安
增量式
图示为带距离编码
信号周期
名义增量数N, 单位为号周期数 最
40 μm
2000
80 mm
P 1
= (abs R–sgn R– 1) x N (sgn R–sgn D) x abs M
光电扫描
大多数海德汉司光栅尺或编码器都用光 扫描原理。光电扫描测量准是非接触 式扫描,因此无磨损。这种光电扫描方法 能检测到非常细的条,常不超过几微 米宽,而且生成信号周期
测量基准的栅距越小,光电扫描衍射现 象越严重。海德汉公司的直线光栅尺采用 两种
? 成像扫描原理
? 干涉扫描原 用于小栅距的光栅, 例如,8 μm。 成像
简单的说,成扫描原理是采用透射光生 信号:两个具有相同相近栅距的光栅尺光 栅和扫描掩模彼此相对运动。扫描掩膜的基 体透明,而作为测量基准光栅以是 透明
当平行光穿过一个栅,在一定距离处形 成明/暗区。扫描光就位于该位置。当两个 光栅相对运动,穿光栅的光得到调制。 如果狭缝对齐,则光线穿过。如果一个光栅 的刻线与另一个光栅的狭缝对齐,光线无 通过。光电池组将这些光强变化转化成电 号。特结构扫描掩膜将光
栅距越小,扫描掩和光栅尺带间的间距越 小,公
LC、LS和LB列直线光栅尺采用成像扫描
10
干涉扫描原理
干涉扫描原理利用细光栅的衍射和干 涉形成位移的测
阶梯状光栅作测量基准:高度0.2 μm的 光线刻在平反光面中。光栅尺带的前方 是扫描掩膜,其栅与光栅尺带的栅距 同,是
光波照射到扫掩膜时,光波被衍射三 光近似的光:-1、0和+1。光栅尺带 衍射的光波中,反的衍射光中光强强 的光束为+1和-1。这两束光在扫描膜的 相光栅处再次相遇,又一次被和干 涉。形成三束光,并以不同的角度离 开扫描掩膜。光电池将这些交变的光强信 号转化成电信号。 扫描掩膜与栅尺带的相对运动使第一级 的衍射光产生相位移:当栅移一个栅 距时,前一级的+1衍射光在正上移过 一个光波长,-1衍射光在负方向上过 一个光波波长。由于两个光波在开扫 描光时将发生涉,光波将彼相对移 动两个光波波长。
例如,干涉光栅的栅距一般为8 μm、 4 μm甚至更小。其扫描信基没有高次 谐波,能进行高倍频细分。因此,这些光 栅尺特别适用于小测步距高精度应用 。 LF列封闭直线光栅尺
干涉扫描原理(光学示意图) C 栅距
y 移过扫
光栅尺带沿X
11
12
直线测量精度要由以因素决定: ? 光栅质量 ? 扫
? 信号
? 读数头
其中必须区分两种不同精度,个是大行 程的(例如全量程)的位置误差,另一 个是单信号周内的位置误差。 个测量范
封闭式直线
在任意1 m长测量范围内,测量曲线上的 极限值±F不超过精度等±a。它是最终 检测中确定的并标注在检定记录图中。 对封闭式直线光栅尺,这些适用于整个 光栅尺统,包读数头。因此
单信号
单信号周期内的位误决于光栅尺的 信号周期、光栅质量和描质量。在任何 测量位,该误差通信号期的± 2 % 至± 0.5 %范围内(见表)。信号周期越 小,单信号周期内的位置误差也越小。这 对定位运精度和慢速运动以及轴运动期 的速度控制常重,因此它决定
测量精度
扫描信号的
40 μm
±0.8 μm
LF系列直线栅尺70 mm的测量范围,单信号周期内
所有海德汉
全部进行
位置误差由
记录图中
检验合格证
符合系统精度求。 检定标准 符合
国际公认标准
9001
本样本中的LC,LF和LS系列直线光
检定记录图还提测量长度上的 位置误
也提供测量参
据。
温度范围
检定直线光栅尺
检定记录图
效。
工作温度范围 是指直线光栅尺能够正常
工作的
而-20°C至+70°C的 存放温度范围 适
产品在包装状
mm以上,LC 1x5系列直线光栅尺
存放温度需限制在 – 10 °C至+50 °C
举例
13
14
机械结构类型安装指南 小截面直线
LC、LF和LS紧凑型直线光栅尺的全需直 接固定在加工面,特别适用于动态性能 要求高的应用。如果使用安装板或压紧元 件,实现大测量范围和支持更的振 动载荷(仅
紧凑型直线光栅尺的装相同。也就 是说对一定机床结构,可以互LS或LF系 列增量式直光栅尺与LC对式线光栅 尺(请注意LF的测量长度比LC和LS小20 μm)。此外,该类直线光栅尺产线使用 的安装板相同(LC,LF或LS)。 安装直线光栅尺时,必须确密封朝下 或远
由于用两个M8螺栓刚性连接,因此线光 栅尺本身能很适应安装面。用安装板固 定时,直线光栅尺在中点位置处固定安 装面。柔性固定件确保光尺有可重
LF 485光栅尺体是钢材,热膨胀系数 与作为安装面的灰口铸铁或钢材的热膨胀
安装
安装海德汉封闭式线尺非常简单:只需将光栅尺的多点对正床导轨。也可 用限位或定位销对正栅尺。安装辅件 已将光栅尺与读数头间的间隙以及横向公 差调整正确。如果安装空间有限,安装光 栅尺前必须拆下安辅件,然后用安装 量规方便地和确地调整栅尺读数头 间的
LF 485
LC 415
LS 487
辅件 :
紧凑型直线光尺的安装和检测量规 如果安装前必须拆下辅件,用 安装量 规 调整光栅尺与读数头间的间隙。 检测 用于快速和轻松检查安后的直线
除了用两个M8螺将直线光尺固定在 平表面位置的标准安装方法外,还有其
用安装板安装
用安装板安装直光尺有突出的优点。 机床在组装时时安装它。最后安装时, 只需将尺定即可。因此,可以很 容易地更换光栅尺,便于检修。测量长度 超过620 mm和动态性能求较时, 海德汉建议使用安装板。测量长度
对 MSL 41安板 ,需要预装压紧元件。 适用于常规端头或短头的直线光栅尺。 LC 4x5、LF 4x5和LS 4x7允许安装在 任何一端使电缆引线可在任何一端出 线。MSL 41安装板必须独订购。 安装辅件 固定安装板,因此有利于 正确安装读数头。客户定读头时 可以便地对正。然
辅件 :
MSL 41安装板
ID 770902-xx
读数头的 安装辅件
ID 753853-01
用压紧元件安装
如果电缆出线在右侧,用端头定的LC 4x5读数头还能用压紧元件固定。测量 长度超过620 mm时,这样可
压紧元件
销和M5x10螺栓
ID 556975-01(每个包装10个)
16
大截面直线光栅尺
长固定在加工面处。因此, 抗能力强 。 倾结构的密封条支持 多种安装方向 -垂 直或水平安装栅尺壳,并且具有相高 性
LC 1x5点是密封性能好,用两并排密 封条。如果线光栅尺壳中接入干净的 压缩空气,能更有效地发挥密封条密封 ,避免环境空气进入。保
密封空气流量用带节阀的连接
热特性
LB、LC、LF和LS 100大截面直线光栅尺 具有优化的温
LF 系列钢栅尺带入在钢座中,而钢座 直接固定在机床
LB 系列钢光栅尺直接固定至床部件 处。因此,LB系列光栅尺参与安装面的所 有
LC 和 LS 型直光栅尺在位置固定安装 面上。柔性固定元件使光栅尺具有可重复 的
安装
安装海德汉封闭式直尺非常简单:只需将光栅尺的多点对正机导轨。也可 用限位面或位销对正光栅。安装件 已将光栅尺与读数头间的间隙调整正确。 安装期间需要调整横向间隙。如果安装 间有限,安装光栅尺前必先拆下装辅 件,然后用安装量规方便地准确地调整 光栅与读数头间的
17
安装LC 2x1LB 382多段光栅尺 测量度大于3240mm的LC 2x1 LB 382直线光栅尺分段安装在机床处: ? 安装并对正各段光栅尺壳 ? 拉入长的钢带光栅尺并拉紧 ? 润滑封条和将密封条
调整钢光栅尺带紧力使
辅件:安装辅件
对于LC 1x3,LS 1x7 ID 547793-02于LC 1x5 ID 1067589-02对于LC 2x1,LB 382 ID 824039-01安装辅件固定在光栅尺壳上,仿真优化 整的数头。客户固定读数头时可以方 地对正。之后
辅件:
标准外壳直线栅尺的安装和检测量 如果安装前必须拆下装辅件,用 安装量 规 调整光栅尺与读数头间的间隙。 检量 用于快速和轻松检查装后的直线
LC 1xx,LS 1xxLB 382/LC 2x1x
ID x ID 安装量规(灰色) 1.5 mm575832-011.0 mm772141-01检测量规,最大(红色) 1.8 mm575832-021.3 mm772141-02检测
1.2 mm
575832-03
0.7 mm
772141-03
举例
辅件:润滑设备
对于LC 2x1,LB 382密封条
ID 1104590-04
一般机
如果封闭式 直线光栅尺 密条安装方向 背离溅水方向,其防护等级足 EN 60 529或 IEC 60 529标准的IP53要。根据需, 提供单独的防护盖。如果直线光栅尺工作 环境中的冷却液和油雾浓度很高,需接入 压缩空气 ,使防护等级到 IP64,有效避 免污物进入。为使压缩气接入光栅尺尺 壳中,海德汉公司LB、LC、LF和LS系 封闭式线光栅尺的两端端
进入光栅尺编码器壳内的压缩气必须 用二级滤滤且必须满足 ISO 8573-1 (2010年版)标的以下质量等级要求:? 固体
颗粒大小 颗粒
0.5 μm
1.0 μm至5.0 μm 10
? 最大
(3 °C时的压力结露点)
? 总
(最大含油量:0.01 mg/m3) 为高质量地为封闭式直线光栅尺
空气,每一个
10 l/min。空气流量最好用海德汉带
的连接件(参 辅件 )调节。输入
为1 · 105 Pa(1 bar),节流阀用
所需空气流量。
辅件 :
直接头
带节流阀和密封垫
ID 226270-02
短直接头
带节流阀和密封垫
ID 275239-01
也可用:
可转螺纹接头90°
带密封圈
ID 207834-02
辅件 :
DA 400压缩空气单元
ID 894602-01
DA 400
海德汉的DA 400压缩空气过器用于净化 压缩空气。特别适用于为光栅尺或编码器 接入
DA 400由三级过滤器组成(一级滤芯,二 芯和活性炭滤芯)和一个带压力表的 调压器。压力表和力开关(属于辅件) 有效监测
接入DA 400的压空气必须 ISO 8573-1(2010年版)标准的以下纯度等
? 固
颗粒大小 颗
0.5 μm至1.0 μm 未定 1.0 μm至5.0 μm 100 000? 最大压力结
(10 °C时的压力结露点)
? 总
(最大含油
更多信息,参
DA 400
18
安装
为简化电缆走,读数头的安装板通用 螺栓固定在机床部件处,光栅尺壳固 定在运动部件处。必须认真考虑直线光栅 尺 安装位置 ,确保达到佳精度和
? 直线光栅应尽能安装在接近加工 面处,使阿贝误
? 为保证工作常,不允许直线光栅尺承 持续的强烈振动载荷;为,尽能 将直线光栅尺安装在机床刚性最好的零 件上。直线光栅尺不允许安在空零 件或适配零件处。荐用安板安装小
? 尽可能将直光栅尺
直线光栅尺在
型的加速度作用。
? 所示的 振动 最大值是指55至2000 Hz的
频率 (EN 60068-2-6) ,机械
生时除外。
综合测试
? 冲击和振
弦冲击)为11 ms(EN 60 068-2-27) 。
任何情况下
敲击用以
所需的运动力
所需运动力
发生移
RoHS
海德汉已按照
EC(RoHS)
进行了材料安
制造商声明
易损件
根据应用场
海德汉公
会被损耗。特别是以下零件:
? LED光源
? 反复弯曲的电缆
内置轴
? 轴承
? 旋转编码器角度码器的轴密封圈 ? 封闭式直线光栅尺
系统测试
海德汉公司的光栅尺常被集成大型系 统中。无直线光栅尺具有怎样的技术 参数,如果被应用在这样统中,必须 对 整系统进
样本中给出的技术参数仅适于特定光 栅尺,而非整个系统。如果将光栅尺或 编码器超范围使用用于非目标应用, 其风险
安装
安装步骤和安装中必须确保的寸只 以随包装供的安装说明为准。因此, 本样本中的所有安装信息供参考, 不具约力,不
DIADUR、AURODUR和METALLUR 是位于德国Traunreut的
DR. JOHANNES HEIDENHAIN公司的 注
DRIVE-CLiQ是西门子公司的注册
19
功能安全特性
安全轴
机床的运动轴通人员存在严重潜在危 险。特别是人员对机床进行操作时(例 如设工件),这时必须确保机床不能 发生任何非受控的运动。这需要了解轴的 位置信息以执行安功能。控系统作为 一个评估安全的模块,它检错误位置
根据轴的拓扑结数控系统的处理能力, 有多种安防范方式。例如,对于单编码 系,每一个轴只需要处理一个编码器 信息进行安全功能的评估。而对于双编码 器的轴,如带旋编码器的直线轴和直 线栅尺,数系统要相互比
只有两个部件—控系统和编码器—都相 互确匹配时才能确保安全的障护作 用。这里需要注意的是数控系统制造商的 安全性设计各不相同。也味着相连编 码器的要求时也不。 成功通
海德汉封闭式直光栅尺成功应用于多种 同安全设的数控系统。特别是型 认证的配EnDat或DRIVE-CLiQ接口的直线 光栅LC 1x5/LC 4x5。在应用中,这些直 线栅尺相应制系统一起组成单编码 器统,满SIL-2制别要求(基于 EN 61 508标准)或性能等级“d”的要求 (基于EN ISO 13 849标准)。与增量式直 线光尺不同,LC 1x5/LC 4x5绝对式直线 光栅始终供安全绝对位置值信息— 包括开机后或断电重新启动立提供绝 对位置。置值高可靠性传输的基础是 两路立生成的绝对位置值和错误码 息,这些信息供给有安全功的数控系 。纯串行数据传还有其它优点,例如 高可靠
DRIVE-CLiQ是西门子公司的注册商标。 标
除明确标明适用于高安性的编码器 外,标准直线光栅尺,例如发那科口或1 V PP 信号的直光栅尺也能用于轴的 用。这些应用中,直线光栅尺的特性满足 相应数控系统要求。海德汉提供有关各直 线光栅尺的详信息(基于EN 61 800-5-2D16的故障率、故障模型)。 有关些安全性值,参见直光栅尺 的技
信息 提供
如果需要,欢迎向海德汉索取有高安 全性应用标准编码器各产品的详细信 息(基于EN 61 800-5-2表D16的
带机械连接
20
21
机械连接的防松机构
对于任何接口,多安全性设计都需要安 全机械连接。电机驱动标准EN 61 800-5-2表D16定义了编码器与驱动间需考虑的 连接松动断开接的故障情况。由于 能确控制系统能检
情况时必须消
故障保护功能
2)
螺纹连接方式需用应防转锁定机构(安装和服
故障防护的要求,对技术参数中允许的限 值必有更多限制。此外,安装编器 或检修时,机械连接失效或机械连接松动 的故障防护通常还需要采用更多施, 如防松螺丝。选择适编码器
请参见以下文档:
遵守以下技术文档中说求,确保编码器工作正确和符合预期: ? 装说明 LC 115/LC 195 S 743390 LC 415/LC 495 S (端头14A) 737907 (端头12A) 737908 (安装板MSL 41) 894918 ? 技信息:安性位置
? 安全
533 095
LC 1x5LC 4x5系列的故
LC 1x5/LC 4x5线光栅尺具有多避免机 械连接松动的安装方式。所有LC 4x5和LC 1x5直线光栅都具有
与接口无关。
22
LC 400系列
紧凑外壳的绝对式线光栅尺 ? 用于有限安装
= 端头12A;带或不带安装板安装 = 端 头14A;用安装板安装(如直接用M4螺栓固定,规格有限制) = MSL 41安装板 F = 机导轨 P = 对正测量点 = 要
= 测量长度起
e
= 输出信号为口描述情况时的读数头运
ML 701201702202703203704204705205706206707207708209201020114012401340144015401640174018402040L
37.5
55
75
100
115
140
175
200
225
250
275
300
325
350
375
400
450 500 555 610 655 710 760 810 855 910
1010
*请订购时选择
1) 位置值比后在后续子电路中可能还有其他误差(请联系后续电子电
2) 海德汉电
3) 在应用中,须避免颗粒和液体进入LC直线
23
24
* 请
位置值比较后在后电子电
如需要更长
在应用中,必须避颗粒和液体进入LC直线光
LC 400系列
紧凑外壳的绝对式线光栅尺 ? 用于有限安装
? 尺寸同LC 415/LC 485/LC 495
25
26
LC 100系列
标准外壳的绝式直线栅尺 ? 抗振性能好 ? 允许
? 双密
= 安装方式 F = 机床导轨 P = 对正测量点 = 要求的配合尺寸 = 其
b = 连接电缆由两端出线 = 压缩空气可连接在任一端 t = 机械固定
h = 兼容代产品的
= 测量长度
e
= 输出信号为口描述情况时的读数头运
*请订购时选择
1) 位置值比后在后续子电路中可能还有其他误差(请联系后续电子电
2) 海德汉电
3) 在应用中,须避免颗粒和液体进入LC直线
27
28
* 请
位置值比较后在后电子电
如需要更长
在应用中,必须避颗粒和液体进入LC直线光
LC 100系列
标准外壳的绝式直线栅尺 ? 抗振性能好 ? 允许
? 双密
29
30
LC 200系列
标准外壳的绝对式线光栅尺 ? 最大测量长度至28 m ? 安装简单(垂
? 也提供镜版(根据要求提供配合
, ,
= 安装方
L = 光栅尺壳长度 = 要求的配
b = 连电缆可两端出线 = 压缩空气可连接
= 测量长度起
e
= 输出信号为口描述情况时的读数头运
*请订购时选择
1) 海德汉电缆
31
32
LF 485
紧凑外壳增量式线光栅尺 ? 超高重
? 温度特性接近钢和灰口铸铁 ? 用于有限安装
= 端 头12A;带或不带安装板安装 = 端 头段11A;安板安装 = MSL 41安装板 F = 机床导轨 P = 对正测
测量长
50 ...10001120 ...1220z = 25 mm
z i = ML – 50 mm
z = 35 mm
z i = ML – 70 mm
c = LF 485 C参考点位置 = 压缩空气进气口 = 测量长度ML起点 e = 输 出号为接口
读数头运动方向
*请订购时选择 LF 485无安装板 LF 485
带安装板
33
LF 185
标准外壳
? 超高重复精度
? 温度特
? 允许水平安装
= 要求的配合尺寸
= 其它配合尺寸
b =
= 可在
= 测
r = RLF 185的参考点位置
c = LF 185 C的参考点位置
w = 配合面
① = 无其它可用配尺寸,不LS/LC 100e= 输出信号为接口描述情况时的读数
34
*
请订购时选择
35
36
LS 400系列
紧凑外壳增量式直光栅尺 ? 用于有限安装空
= 端 头09A;带或不带安装板安装 = 端头10A;用安板装 = MSL 41安装板 F = 机床导轨 P = 对正测量
测量长
70 ...10201140 ...2040z = 35 mm
z i = ML – 70 mm
z = 45 mm
z i = ML – 90 mm
c = LS 4x7 C参考点位置 = 压缩空气进气口 = 测量长度ML起点 e = 输 出号为接口
读数头运动方向
LS 4x7无安装板 LS 4x7
带安装板
*请订购时选择
1) 在后
2)
海德汉电缆
37
LS 100系列
标准外壳
? 抗振性能好
? 允许水平安装
b =
= 可在
t =
g = 机械
r = LS 1x7的参考点位置
c = LS 1x7 C的参考点位置
= 测
w = 配合面
e= 输出信号接口描述情况时的读数头运
38
39
* 请
在后续电子
海德汉电缆
40
LB 382最大量长度达3040 mm(单段
标准外壳增量式线光栅尺 ? 允许水
? 也提供镜版(根据要求提供配合
, ,
= 安装方
= 要求的配合寸 = 压缩空气
r = LB 3x2的
e
= 输出信号为口描述情况时的读数头运
*请订购时选择
1) 海德汉电缆
41
42
LB 382大测长度达30 040 mm (多
标准外壳
? 最大测量长度30 m(如果需要72 m,可按要求提供) ? 允许
? 也提供镜版(根据要求提供配合
, ,
= 安装方
= 要求的配合寸 = 压缩空气
r = LB 3x2的参考位置 c = LB 3x2 C的参考点位置 = 测量长度ML点 g = 尺壳
e
= 输出信号为口描述情况时的读数头运
43
* 请
海德汉电缆
44
电缆屏蔽层 连外壳; U P = 电
传感器:传感器在编码
LIDA 2xx:空
接口
增量信号 ? 1 VPP
? 1 VPP 输出号的海德汉编码器的电压 信号支持高倍
正弦 增量信号 A和B的典型幅值为1 VPP , 相位差为90°电子角。图示的输出信号顺 序-信号B滞后A-适用于图示运动方向。 参点信 R明确地代表增量号。 输出信号可能
有关所有可用接的全面说
45
增量信
TTL输出信号的海汉编码器自正弦 扫描信号的数字化电子电路,分为带和不 带细分电
增量信号 以相位为90o电子角的系列方波 脉冲信号U a1和U a2进行传输。 参考点信号 括一或多个参考脉冲U a0,它由增量信 号触发。此外,内置电子电路还生成其 反 相信号 ¢, £和 ¤,实现噪声信号传 输。图示的输出信顺序-信
故障监测信号 ¥代故障状态,如电源断 线或光源
增量信号U a1和U a2的两个相沿间的距离 通过1倍频、2倍频或4倍频理后得到 一个
电缆屏蔽层 连外壳; U P = 电
传感器:传感器在编码
LIDA 2xx:空 2) ERO 14xx:
敞开式直线光尺:为PWT转换TTL/11 μAPP ,
有关所有可用接的全面说
46
电缆屏蔽层 连外壳; U P = 电
传感器:传感器在编码
仅限订购标识EnDat01与EnDat02
接口 位置值
EnDat信号接口是种编码器的 双向 数 字接口。它传输 位置值 ,也传输或更新保 存在编码器中信息或保存新信。由于 采用 串行数据传输方式, 只需 四条信号 线 。DATA数据传输与后续电子电路 CLOCK时钟号持 同步 。传输的数据 型(位置、参数或诊断信息等)通过 后续电子电发至编器的式指令选 择。有些功能只
订购标识 指令集 增量信号 EnDat01EnDat 2.1或 EnDat 2.2
有 EnDat21无
EnDat02EnDat 2.2有 EnDat22EnDat 2.2
无
有关所有可用接的全面说
47
电缆屏蔽层 连外壳; U P = 电
传感器:传感器在编码内与相应电源线相连。 禁止使用空针脚
发那科针脚编号
型号标识后面有字母F的海德编码器 表示下面方式连接发那科控制系统 ? 发那科串行接口 – 接口 订
正常速度
发那科,
三菱针脚编号
型号标识后面有字M的海德编码器 表示用下面方式连接三菱控制系统 三
? 订购标识:Mitsu01 双对传输
电缆屏蔽层 连外壳; U P = 电
传感器:传感器在编码内与相应电源线相连。 禁止使用空针脚
? 发那卡串行口 – i接口 订购标识:Fanuc05 高速,
包括 T接口(常速度和高速, 双对
? 订购标
西门子针脚编号
如果型号标识后面有母S的海德
? 订
DRIVE-CLiQ是西门子公司的注册
电缆屏蔽层 连接
49
接头上的针脚 号 方与连接器或法 兰座的方向相反,包括连
针式触点
连接件结合后 防护等级 可达IP67(D-sub接头:IP50;RJ-45: IP20;EN 60 529)。 连时,无防护能力。 法兰和M23安
钟形密封圈 ID 266526-01带螺纹金属防尘盖 ID 219926-01
连接件
50
适配电缆
A P = 电源线横截面 1)
PUR [4(2 x 0.05 mm2) + (4 x 0.14 mm2)]; AP = 0.14 mm2
可供电缆长度:1 m/3 m/6 m/9 mA P = 电源
A P = 电源线横截面 1)
高 安全性应用的说:只允许使用全套已组装的海德
必须确保只有询海
PUR [2(2 x 0.9 mm2) + (2 x 0.14 mm2)]; AP = 0.14 mm2
德国海德汉光栅尺
青岛盛瑞
青岛盛瑞捷机电是一家专业理高端工业传设备以及自动化控制产品的公,公司秉承 质、诚信、服务的理念竭诚为广大工型企业提供优质的服。多年来,司以品质求生产,诚信赢客户,服务求发展的行为准则在行业树起良好的信誉和口碑,先后与 大连机床集团、三一集团、国劳伯集团、可口可乐、哇哈哈、南二机床等国重大型企业建立良好的合作关系。盛瑞捷机电始坚持为户提供多、更好产品和服务,为客
现有库存,全部价处理,保证正品,假一
德国INA 重载滚珠导轨
重载荷超静音 THK导轨SHS65LV4KKCO+11414LPT 3条 上海南洋电机厂立车电机2台:Z4-280-31B-V15 75KW 400V 50HZ带测速机和风机
160数控镗床用西班牙IPIRANGA
现货库
2/2.3610-1761-IT3
海德汉1387配默纳克接线图
BM-PX-010 ERN1387旋
C- 粉红 ——————————————— 1a 粉红
+5V 棕色 ——————————————— 1b 绿棕
B+ 蓝色 ——————————————— 3b 蓝黑
0V 白色——————————————— 5b 绿白
A- 橙色 ——————————————— 2a 黄黑
A+ 绿色 ——————————————— 6b 绿黑
R- 黑色——————————————— 4a 黑色
R+ 红色——————————————— 4b 红色
B- 浅蓝——————————————— 5a 红黑
C+ 灰色 ——————————————— 7b 灰色
D+ 黄色 ——————————————— 2b 黄色
D- 紫色 ——————————————— 6a 紫色