德國(guó)海德漢光柵尺的選型

海德漢HEIDENHAIN公司概況：

——海德漢HEIDENHAIN源自威廉·海德漢于1889年在德國(guó)柏林創(chuàng)建的金屬蝕刻工廠。 這家工廠生產(chǎn)模板，標(biāo)識(shí)，刻度尺和標(biāo)尺。 二戰(zhàn)期間公司被毀，威廉·海德漢之子在地處德國(guó)特勞恩羅伊特創(chuàng)建約翰內(nèi)斯·海德漢博士公司（DR. JOHANNES HEIDENHAIN）。 初的產(chǎn)品也是刻度尺和零售用的計(jì)價(jià)秤。 不久后開(kāi)始生產(chǎn)機(jī)床的光學(xué)位置測(cè)量系統(tǒng)。 六十年代初期開(kāi)始轉(zhuǎn)向生產(chǎn)光電掃描的直線光柵尺和角度編碼器。 這些發(fā)展促成了制造業(yè)中許多機(jī)器和設(shè)備的自動(dòng)化。七十年代中期以后，海德漢公司已成為機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重要制造商。

——自公司創(chuàng)建伊始，海德漢一直秉持注重技術(shù)發(fā)展之路。 為保持公司持續(xù)發(fā)展和*地位，1970年約翰內(nèi)斯?海德漢博士將其持有的公司股份轉(zhuǎn)入基金會(huì)。 這使今天的海德漢公司可投入大量資金進(jìn)行研發(fā)。

——今天的海德漢公司已在49個(gè)國(guó)家和地區(qū)設(shè)有辦事機(jī)構(gòu)，絕大多數(shù)是全資的子公司。銷(xiāo)售工程師和維修技術(shù)人員可以為您提供技術(shù)信息和進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的服務(wù)。

——同時(shí)，海德漢的高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)過(guò)ISO 9001質(zhì)量體系和德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)(DAkkS)針對(duì)長(zhǎng)度和角度檢查工序認(rèn)證的。另一方面，超長(zhǎng)的產(chǎn)品壽命，可再利用的設(shè)計(jì)理念，對(duì)于資源的小心仔細(xì)利用和有效化使用能源都是基于ISO 14001標(biāo)準(zhǔn)的。

——特殊的生產(chǎn)設(shè)施和測(cè)量設(shè)備造就了海德漢的高質(zhì)量產(chǎn)品。光刻的主要和次主要生產(chǎn)過(guò)程都是在潔凈室里完成的，在潔凈室里配備了特殊的溫度穩(wěn)定和防振動(dòng)隔離裝置。仿形機(jī)和其它生產(chǎn)直線和角度刻線用的機(jī)械設(shè)備都是由海德漢自己研發(fā)和制造的。

——封閉式光柵尺能有效防塵、防切屑和防飛濺的切削液，是用于機(jī)床的理想選擇。敞開(kāi)式光柵尺與讀數(shù)頭和光柵尺或鋼帶間沒(méi)有機(jī)械接觸。這些光柵尺的典型應(yīng)用包括：測(cè)量機(jī)、比較儀和其它長(zhǎng)度計(jì)量精密設(shè)備以及生產(chǎn)和測(cè)量設(shè)備，例如用在半導(dǎo)體工業(yè)中。

增量式光柵尺決定當(dāng)前位置的方式是由原點(diǎn)開(kāi)始數(shù)測(cè)量步距或細(xì)分電路的計(jì)數(shù)信號(hào)數(shù)量。海德漢的增量式光柵尺帶有參考點(diǎn)，開(kāi)機(jī)時(shí)必須執(zhí)行參考點(diǎn)回零，操作非常簡(jiǎn)單、快捷。式光柵尺無(wú)需執(zhí)行參考點(diǎn)回零操作就能直接提供當(dāng)前位置值。光柵尺的位置值通過(guò)EnDat接口或其它串行接口傳輸。閉環(huán)中的海德漢直線光柵尺可確保工件高精度。

——海德漢封閉式直線光柵尺的鋁外殼有效保護(hù)光柵尺、讀數(shù)頭和導(dǎo)軌，避免其受灰塵、切屑和切削液的影響。 自動(dòng)向下壓的彈性密封條保持外殼密封。讀數(shù)頭沿光柵尺的小摩擦力導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。讀 數(shù)頭通過(guò)一個(gè)聯(lián)軸器與外部安裝架連接，聯(lián)軸器可以補(bǔ)償光柵尺與機(jī)床導(dǎo)軌間不可避免的對(duì)正誤差。

——海德漢公司用于數(shù)控機(jī)床的直線光柵尺幾乎可以適應(yīng)任何應(yīng)用。它是所有進(jìn)給軸為伺服控制環(huán)控制的機(jī)器和設(shè)備的選擇，例如銑床、加工中心、鏜床、車(chē)床和磨床。直線光柵尺的動(dòng)態(tài)性能優(yōu)點(diǎn)，允許的運(yùn)動(dòng)速度高，沿測(cè)量方向的加速性能使其不僅能滿足常規(guī)軸高動(dòng)態(tài)性能要求，也能滿足直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)的高動(dòng)態(tài)性能要求。

海德漢直線光柵尺技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析

    直線光柵尺測(cè)量直線軸位置過(guò)程期間沒(méi)有任何其它機(jī)械傳動(dòng)件。用直線光柵尺的位置控制環(huán)中包括全部進(jìn)給機(jī)構(gòu)。機(jī)械運(yùn)動(dòng)誤差被滑板中的直線光柵尺檢測(cè)和被控制系統(tǒng)電路修正。因此它能消除潛在多項(xiàng)誤差源。滾珠絲杠溫度特性導(dǎo)致的定位誤差、反向誤差、滾珠絲杠螺距誤差導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)特性誤差，因此，直線光柵尺是高精度定位和高速加工機(jī)床*的基礎(chǔ)技術(shù)手段。

——機(jī)械結(jié)構(gòu)上

   用于數(shù)控機(jī)床的直線光柵尺為封閉式結(jié)構(gòu)：鋁殼保護(hù)光柵尺、讀數(shù)頭和導(dǎo)軌，避免灰塵、切屑和切削液進(jìn)入。自動(dòng)向下壓的彈性密封條保持外殼密封。讀數(shù)頭沿光柵尺的小摩擦力導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。連接器將讀數(shù)頭與安裝塊連接在一起并補(bǔ)償光柵尺與機(jī)床導(dǎo)軌間的不對(duì)正誤差。光柵尺和安裝板間的橫向和軸向誤差允許為± 0.2 mm至± 0.3 mm，具體數(shù)值與光柵尺型號(hào)有關(guān)。

——熱特性上

    切削速度的提高和全封閉機(jī)床的廣泛應(yīng)用使機(jī)床防護(hù)罩內(nèi)的溫度不斷提高。由于直線光柵尺的溫度特性直接決定機(jī)床加工精度，因此，直線光柵尺的溫度特性越來(lái)越重要。通常，直線光柵尺的熱特性需與工件或被測(cè)對(duì)象一致。溫度變化時(shí)，直線光柵尺的膨脹或收縮特性必須確定和可重復(fù)。海德漢公司的直線光柵尺就是符合這種要求的的光柵尺。海德漢公司的直線光柵尺基體具有確定的熱膨脹系 數(shù)。因此，用戶可以選擇適合其應(yīng)用所需溫度特性的直線光柵尺。

——動(dòng)態(tài)性能上

    機(jī)床效率和機(jī)床性能的不斷提高必然要求更快的進(jìn)給速度和更高的加速度，同時(shí)還必須保持高水平的加工精度。要快速和準(zhǔn)確地傳遞進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，就要求機(jī)床和直線光柵尺具有更高的剛性。海德漢公司的直線光柵尺在測(cè)量方向的剛性非常高。這是機(jī)床能有高質(zhì)量和高精度運(yùn)動(dòng)的前提條件。此外，光柵尺優(yōu)良的動(dòng)態(tài)性能還來(lái)源于其運(yùn)動(dòng)部件重量的進(jìn)一步減輕。

——可用性上

    機(jī)床進(jìn)給軸行程非常大，三年的運(yùn)動(dòng)行程通常要達(dá)到10 000 km。因此，光柵尺的長(zhǎng)期穩(wěn)定和堅(jiān)固可靠格外重要：它是保證機(jī)床穩(wěn)定可用的基礎(chǔ)。由于海德漢公司的直線光柵尺在設(shè)計(jì)中充分考慮了各個(gè)細(xì)節(jié)，即使光柵尺工作多年后依然能正常使用。非接觸的光電掃描測(cè)量基準(zhǔn)和光柵尺殼中的讀數(shù)頭的滾珠導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)是光柵尺超長(zhǎng)使用壽命的保證。這種密閉式結(jié)構(gòu)和特殊的掃描原理以及壓縮空氣的 正壓環(huán)境使海德漢公司的直線光柵尺具有*的抗污染能力。完善的防護(hù)措施確保了高水平的抗電氣噪聲的能力。

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