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光学分度头有哪些使用范围和结构特点?

admin2017-06-24  35
问题 光学分度头有哪些使用范围和结构特点?
选项
答案1)光学分度头的使用范围 光学分度头是数控铣床和加工中心常用的精密测量和分度的一种光学量仪。根据仪器所带的附件，可有各种不同的用途。例如带有尾座和底座的光学分度头可以测量花键轴、拉刀、铣刀、凸轮、齿轮等工件。如带有阿贝测量体则可测量凸轮轴等工件。近年来，采用光栅数字显示等新技术，提高了仪器的精度，使光学分度头读数更为方便。光学分度头按读数方式分为目视式、影屏式和数字式，按刻度值分类，有1ˊ、30ˊˊ、20ˊˊ、10ˊˊ、5ˊˊ、3ˊˊ、2ˊˊ、1ˊˊ等规格。其中，以10ˊˊ分度头使用较广泛。 2)光学分度头的基本结构和参数 (1)光学分度头的基本结构光学分度头有不同的种类，但其结构、光学系统和分度方法基本相同，只是光学系统的放大倍数有所区别。由于光学系统不同，因此分度头的读数和精度也相应有所差别。最常见的光学分度头的基本结构如图5—12所示，光路如图5—13a所示，圆刻度盘和主轴是一起转动的，圆刻度盘5上的刻线在游标刻度盘8上所成的像和其上的“秒”值游标刻度尺一起再经过中间透镜组9成像在可动分划板10上，然后经目镜13放大后观测，视场图如图5—13b所示，图中左侧长刻线是度盘刻线像，刻度值为1°，中间是“分”值刻度尺，刻度值为2ˊ，分值刻度尺刻在可动分划板10上，在可动分划板10上还刻有两根短线组成的双刻线(图5一13b中41°刻线两侧)。可动分划板10由微动手轮11通过蜗杆副传动。图5一13b中右面刻度是“秒”值游标刻度尺(此刻度尺是游标刻度盘8上刻线的成像，是固定不动的)，刻度共12格，刻度值为10ˊˊ。读数时，按下列步骤进行： [*] ①将可动分划板10上的双刻线套准在“度”刻线上，读出“度”数值。 ②根据右面“秒”值刻度尺的0ˊˊ线指向中间的分值刻度尺的对应位置，读出“分”数值。 ③根据右面“秒”值刻度尺上某一“秒”值刻线与中间“分”值刻度尺上某一刻线对准一直线的位置，读出“秒”数值。 按照以上步骤，如图5-13b所示，视场图现显示的位置读数应为41°8ˊ40ˊˊ。 (2)光学分度头的主要技术参数例如10ˊˊ光学分度头的主要技术参数如下： 角度测量范围 0°一360° “度”刻度值 1° “分”分划板刻度值 2ˊ “秒”度盘刻度值 10ˊˊ 金属度盘刻度值 1° 壳体旋转度盘刻度值 6ˊ 分度头距基面的中心高 130mm 放大倍数 40 x 主轴倾斜范围 0°～90° 主轴锥孔 莫氏4号 示值精度 20ˊˊ 可测零件最大重量 80kg 3)数显光栅分度头简介 数显光栅分度头属于数字式光学分度头。比较典型的数显光栅分度头的读数值为0．1ˊˊ，最大示值误差为1ˊˊ。分度基准元件是光栅盘，盘上刻有21600条径向辐射的刻线(即相邻刻线间的夹角为1ˊ)，在主光栅盘后面放置三块与光栅盘栅距相同的固定光栅及三块硅光电池A、B、C，其中A、B用于分度和计数，C用于辨别主轴转动方向。此外还设有两块硅光电池E、D，用以消除A、B、C的直流分量。 当主光栅盘相对固定光栅转动时，莫尔条纹就按径向移动，通过定点的条纹光强变化由硅光电池转换为近似正弦的电信号，在经过差动放大器、整形器和门电路，并根据主轴转动方向不同输出“+”或“-”脉冲，最后送入可逆计数器并由数字显示出来。这种电子计数的脉冲当量为1ˊ，即当机械转角为1ˊ光栅盘也转过1ˊ，数字显示器依次逐“分”显示出来，到60ˊ进位至度。 角度的秒值由装有一套精度很高，结构简单可靠的弹性测微装置带动固定光栅绕主轴中心线作微量转动，以对光栅刻线间隔进行细分，并通过数码盘由“秒”的显示器显示出来，每次读数必须把显示光栅讯号的对“0”表对“0”后方可读数。 这种仪器通常用于高精度零件的圆周角度测量及精密机床上加工中的分度装置。
解析
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