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光電編碼器,是一種通過(guò)光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器。光電編碼器每轉(zhuǎn)輸出600個(gè)脈沖,五線制。其中兩根為電源線,三根為脈沖線(A相、B相、Z)。電源的工作電壓為 （+5～+24V）直流電源。光電編碼器是由光柵盤和光電檢測(cè)裝置組成。光柵盤是在一定直徑的圓板上等分地開(kāi)通若干個(gè)長(zhǎng)方形孔。由于光電碼盤與電動(dòng)機(jī)同軸,電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),光柵盤與電動(dòng)機(jī)同速旋轉(zhuǎn),經(jīng)發(fā)光二極管等電子元件組成的檢測(cè)裝置檢測(cè)輸出若干脈沖信號(hào),其原理示意圖如圖1所示;通過(guò)計(jì)算每秒光電編碼器輸出脈沖的個(gè)數(shù)就能反映當(dāng)前電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。此外,為判斷旋轉(zhuǎn)方向,碼盤還可提供相位相差90º的兩路脈沖信號(hào)。
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磁柵尺與錄磁原理
磁柵尺的設(shè)計(jì)
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在安裝球柵尺時(shí)候，應(yīng)該怎樣做？
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光柵線位移測(cè)量傳感器是數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)成全閉環(huán)節(jié)的重要元件之一，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。
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只有數(shù)顯裝置中的位移傳感器的發(fā)展，才能實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的全閉環(huán)，這是數(shù)控機(jī)床發(fā)展的基礎(chǔ)。我國(guó)現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床產(chǎn)值的數(shù)控化率已達(dá)到50%,但主要是低檔的產(chǎn)品，估計(jì)在12萬(wàn)臺(tái)數(shù)控機(jī)床中，中檔全閉環(huán)以上的產(chǎn)品只有5%左右。中國(guó)發(fā)展位移傳感器的市場(chǎng)巨大，前景光明。
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一般電動(dòng)機(jī)工作時(shí)都是轉(zhuǎn)動(dòng)的。但是用旋轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的交通工具（比如電動(dòng)機(jī)車和城市中的電車等）需要做直線運(yùn)動(dòng)，用旋轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)器的一些部件也要做直線運(yùn)動(dòng)。這就需要增加把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)的一套裝置。能不能直接運(yùn)用直線運(yùn)動(dòng)的電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)，從而省去這套裝呢？幾十年前人們就提出了這個(gè)問(wèn)題?，F(xiàn)在已制成了直線運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，即直線電機(jī)。
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伺服可作為交流或直流電動(dòng)機(jī)。早期一般伺服直流電動(dòng)機(jī)，因?yàn)橹挥蓄愋偷目刂拼箅娏魇峭ㄟ^(guò)序列多年。隨著晶體管成為能夠控制大電流和開(kāi)關(guān)的大電流在更高的頻率，交流伺服電機(jī)成為更經(jīng)常地使用。早期伺服是專為伺服放大器。今天，一類是電機(jī)設(shè)計(jì)的應(yīng)用，籌措，可能使用伺服放大器或變頻控制器，這意味著電動(dòng)機(jī)可用于伺服系統(tǒng)在一個(gè)應(yīng)用程序，并使用變頻驅(qū)動(dòng)器在另一應(yīng)用程序。有些公司還要求任何閉環(huán)系統(tǒng)，不使用步進(jìn)電機(jī)伺服系統(tǒng)，所以它是可能的一個(gè)簡(jiǎn)單的交流感應(yīng)電機(jī)是連接到一個(gè)速度控制器，被稱為伺服電機(jī)。
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智能尋位加工技術(shù)作為一種新型加工技術(shù)，大幅度縮短企業(yè)生產(chǎn)準(zhǔn)備周期，加速產(chǎn)品上市速度，大大提高制造企業(yè)的敏捷性。為使該技術(shù)廣泛應(yīng)用于制造企業(yè)，以進(jìn)一步提高企業(yè)的市場(chǎng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力，需要從設(shè)備及系統(tǒng)層次予以支持。本文詳細(xì)介紹其底層的數(shù)控系統(tǒng)。
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坐標(biāo)測(cè)量機(jī)是測(cè)量和獲得尺寸數(shù)據(jù)的最有效的方法之一，因?yàn)樗梢源娑喾N表面測(cè)量工具及昂貴的組合量規(guī)，并把復(fù)雜的測(cè)量任務(wù)所需時(shí)間從小時(shí)減到分鐘，并快速準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)尺寸數(shù)據(jù)，為操作者提供關(guān)于生產(chǎn)過(guò)程狀況的有用信息。
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模具表面高精度型面加工中，刀柄的價(jià)值與成套加工中心的價(jià)值相比是微不足道的，但它卻是連接機(jī)床主軸與刀具的重要橋梁，對(duì)于加工質(zhì)量的好壞產(chǎn)生著重要的影響。
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激光加工是把光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苁沽慵韺涌焖偌訜幔焖倮鋮s或快速融化在不引起材料基體發(fā)生變化的同時(shí)使工件表層的組織結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能發(fā)生明顯變化，達(dá)到提高零件機(jī)械性能的一種高新技術(shù)。因激光表面加工的目的不同，又把它分為四類主要技術(shù)1)激光(相變)淬火技術(shù):2)激光熔凝技術(shù)3)激光熔覆技術(shù)4)激光合金化技術(shù);其中激光(相變)淬火技術(shù)和激光熔凝技術(shù)與傳統(tǒng)的感應(yīng)淬火目的相同。激光熔覆和激光合金化技術(shù)與傳統(tǒng)的噴焊、堆焊目的相同。因此激光表面加工是繼傳統(tǒng)表面熱處理工藝后.近年來(lái)開(kāi)始應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際的一門高新學(xué)科。
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改善車刀性能的涂層及材料等級(jí)方面所取得的共同進(jìn)步中獲益。此外，在螺紋車削刀片方面，人們進(jìn)行了更好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了更佳的切屑控制。盡管發(fā)生了這些變化，制造工程師們傾向花很少的時(shí)間來(lái)優(yōu)化螺紋加工操作，將螺紋加工過(guò)程看成是一種無(wú)法不斷取得進(jìn)步的“黑匣子”。
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傳統(tǒng)齒輪加工機(jī)床運(yùn)動(dòng)關(guān)系復(fù)雜，以滾齒機(jī)（或蝸桿砂輪磨齒機(jī)）為例，在齒輪機(jī)床中存在著展成分度鏈、差動(dòng)鏈、進(jìn)給傳動(dòng)鏈等，如圖1所示。調(diào)整既復(fù)雜又費(fèi)時(shí)?？焖仝吔?、工進(jìn)、快退的位置和距離都需精心調(diào)整或試切才能完成，且需要的輔件多。
為了提高齒輪加工精度和加工效率，到了20世紀(jì)80年代以后，國(guó)內(nèi)外開(kāi)始對(duì)齒輪加工機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造和生產(chǎn)數(shù)控齒輪加工機(jī)床。特別是近年來(lái)，由于微電子技術(shù)的迅速發(fā)展和以現(xiàn)代控制理論為基礎(chǔ)的高精度、高速響應(yīng)交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，為齒輪加工數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展提供了良好的條件和機(jī)遇。
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2009年因市場(chǎng)循環(huán)不景氣，汽車工業(yè)業(yè)嚴(yán)重衰退，工具機(jī)產(chǎn)業(yè)僅靠大型落地搪床與立式車床上等需求，運(yùn)用在風(fēng)力發(fā)電（綠色能源）市場(chǎng)。展望2010年，工具機(jī)產(chǎn)業(yè)因急單效應(yīng)及景氣復(fù)蘇，會(huì)是金融風(fēng)暴后的投資元年與設(shè)備擴(kuò)張期，因部分舊設(shè)備無(wú)法供應(yīng)新訂單需求。包括汽車、航天、風(fēng)力發(fā)電、造船、流體運(yùn)輸工程、醫(yī)療產(chǎn)業(yè)相關(guān)組件，都是歐美國(guó)家現(xiàn)階段的需求產(chǎn)業(yè)指標(biāo)。
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來(lái)自上巴伐利亞地區(qū)Inn河畔Muehldorf小城的Burkhard公司從事精密零件的加工業(yè)務(wù)，該公司主要采用傳統(tǒng)的切削加工工藝，比如車削、銑削、鉆削和磨削，還將采用表面處理和熱處理工藝。此外，還包括了針對(duì)外購(gòu)的高品質(zhì)零部件采用的齒輪加工、電蝕加工和特殊的焊接工藝。由于Burkhard公司致力于滿足客戶的各種需求，因此能夠從事制造特殊機(jī)床和特殊刀具所涉及到各種工藝技術(shù)。該公司的總經(jīng)理Ulrich Burkhard先生有著自己的邏輯：“我們的目標(biāo)是更好地實(shí)施客戶理念，直至生產(chǎn)出高精度的產(chǎn)品?！?/div>
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BMC—10B(5)五坐標(biāo)加工中心是國(guó)外80年代中期的產(chǎn)品，是我公司90年代從澳大利亞COMMONWEALTH航空有限公司引進(jìn)的機(jī)床。由于長(zhǎng)期滿負(fù)荷運(yùn)行，原進(jìn)口數(shù)控系統(tǒng)器件老化損壞，機(jī)床癱瘓不能運(yùn)轉(zhuǎn)，影響了我公司國(guó)外轉(zhuǎn)包加工和國(guó)防某新機(jī)的生產(chǎn)。我們與高檔數(shù)控國(guó)家工程研究中心合作，對(duì)BMC —10B(5)實(shí)施了如下的數(shù)控技術(shù)改造。
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中國(guó)作為世界上最大的機(jī)床消費(fèi)國(guó)，制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)支柱產(chǎn)業(yè)。由于汽車工業(yè)的發(fā)展，對(duì)機(jī)床的速度和效率都提出了新的更高的要求。據(jù)了解，目前中國(guó)機(jī)床的數(shù)控化率發(fā)展很快。日本機(jī)床的數(shù)控化率從開(kāi)始的40%提高到目前90%的水平，大約花了15年的時(shí)間，從中國(guó)現(xiàn)在發(fā)展的速度來(lái)看，如要達(dá)到目前日本的水平，估計(jì)不需要花費(fèi)這么多的時(shí)間，提高數(shù)控機(jī)床功能零部件的性能和質(zhì)量已經(jīng)成為中國(guó)機(jī)床工業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。
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車銑復(fù)合加工是實(shí)現(xiàn)高效率，高精度加工的有效手段。如今越來(lái)越多的中國(guó)機(jī)加工行業(yè)應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中。車銑復(fù)合加工結(jié)合了傳統(tǒng)的車床、銑床概念，使車、銑結(jié)合在一臺(tái)機(jī)床上。
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龍門加工中心，有定梁式（橫梁固定、工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)），動(dòng)梁式（橫梁上下移動(dòng)、工作臺(tái)前后移動(dòng)）動(dòng)柱式（工作臺(tái)固動(dòng)，龍門架移動(dòng)），橋式（工作臺(tái)固定，橫梁移動(dòng)）也有以上復(fù)合形式的多類龍門加工中心。加工的特性、能力、針對(duì)的產(chǎn)品加工用途也不完全一樣。
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具備U軸功能的臥式加工中心無(wú)論從異型工件加工上還是提高加工效率、降低加工成本上，都是一種值得推廣的機(jī)型。但同時(shí)，這種復(fù)合加工中心在機(jī)械結(jié)構(gòu)及軟件支持上還有進(jìn)一步完善的必要。
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