Любой станок характеризуется величиной погрешности. Его исполнительные механизмы отклоняются от заданного положения на некоторую величину. Происходит это по нескольким причинам:

•  Между деталями шарнирно-винтовой пары (ШВП) и других механизмов существуют зазоры. Они заданы конструктивно, и увеличиваются в процессе износа. Соответственно изменяется и позиционирование движущейся части станка. Например, для фрезерных станков имеется в виду перемещение стола;
•  нагрев заготовки, оборудования тоже приводит к изменению размеров
•  ошибка позиционирования зависит от скорости производимых операций;
•  кинематическая ошибка, вызванная позиционной ошибкой ШВП.

Для повышения точности работы станков KAFO, на заводах производителя опционально устанавливаются измерительные датчики линейных перемещений. Они определяют действительное позиционирование инструмента и других частей оборудования. Эти данные поступают на блок управления станка в качестве обратной связи. Компьютер обрабатывает информацию и корректирует рабочие параметры. Надежность обеспечения заданных геометрических размеров детали при этом возрастает.
Датчики отслеживают реальное позиционирование исполнительного механизма по осям X, Y, Z, перемещаясь вдоль шкалы, но не контактируя с ней. Горизонтальные и вертикальные зазоры между считывающей головкой и шкалой составляет ± 0.2 - ± 0.3 мм.

Эти устройства максимально соответствуют термическим свойствам обрабатываемой детали, измеряемого объекта. Коэффициенты расширения измерительных устройств, согласованы со свойствами заготовки, механизма станка.

Малая масса движущихся частей, высокая жесткость конструкции обуславливает превосходные динамические качества датчиков при работе на скоростных режимах. Это позволяет сочетать максимальную производительность с высокой точностью производства.
Приборы защищены от попадания стружки, воды, подключены к системе сжатого воздуха. Уберечь сигнал от помех помогает экранирование.

Датчики Heidenhain обладают высокой точностью и применяются как для обрабатывающих машин без ЧПУ, так и для автоматического оборудования. Применение датчиков получило широкое распространение на портальных фрезерных станках, а также токарных, расточных станках, обрабатывающих центрах и других видах оборудования. Как правило, ими оснащаются высокоточные станки. Актуальность применения этой опции зависит от требований к точности конечного изделия, состояния оборудования, его конструктивных особенностей. В частности, большое значение имеют габариты устройства. Чем больше размеры механизма, тем больше абсолютное значение погрешности. Также и большая масса движущихся крупногабаритных деталей увеличивает износ. Поэтому «измерительные линейки», как еще называют эти приборы, чаще применяются на больших станках. Так, для портальных фрезерных машин с ходом стола 3000 мм и более, применение этой опции рекомендовано профессионалами.
Востребованность датчиков линейных перемещений возрастает на высокоскоростных металлорежущих станках, обеспечивающих высокую геометрическую точность.

Конструктивные особенности оборудования учтены в устройстве измерителей. Компания Heidenhain предлагает 8 типовых рядов своей продукции. В приборах также применены различные методы измерений:

•  Абсолютный;

•  инкрементальный;

•  фотоэлектрический метод считывания.

Подробнее познакомиться с техническими характеристиками, принципами работы приборов и их интерфейсов, можно в брошюре Heidenhain «Датчики линейных перемещений для станков с ЧПУ».

 

Датчики линейных перемещений для станков с ЧПУ  (Скачать)