一種螺旋電柵尺的制造設備及其制造工藝制造技術

本發明專利技術的螺旋電柵尺的制造設備及其制造工藝，設備包括主軸、銑刀組件和拖板，定柵或動柵以外圓為基面與主軸夾頂相固定；銑刀組件包括動力銑頭、旋轉刀架和兩片銑刀，動力銑頭固定在拖板上，拖板帶動動力銑頭平移，旋轉刀架帶動兩片銑刀旋轉，主軸旋轉速度與旋轉刀架移動速度相匹配，定柵或動柵旋轉刀架加動力銑頭作2mm螺距直線移動，并銑削出螺距2mm螺旋槽，兩片銑刀一次完成雙頭螺旋槽的加工。工藝：選取20號鋼管；在20號鋼管上包裹絕緣管；在絕緣管上車削外圓；用上述設備在絕緣管外圓上銑削螺旋槽；在螺旋槽內鑲嵌繞扁銅線；在扁銅線上涂薄膠固定；在扁銅線上涂膠套上不銹鋼外管后進行精度測試。加工出的螺柵獨具抗污染能力，精度對溫度變化不敏感。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及螺旋電柵尺領域，具體涉及一種螺旋電柵尺的制造設備及其制造工藝。
技術介紹
螺旋電柵尺(簡稱螺柵)又稱螺旋直線式感應同步尺，是一種長度位置測量及定位的直線位移傳感器，它由定柵激磁，兩端接入10KHz電壓，感應至動柵，產生SIN和COS電壓，輸出電子信號，實現數顯或數控。是機電一體化產品的關鍵基礎件之一，它可廣泛應用于各種機床、儀器、測量機等行業的直線位移數顯及數控領域。當前國內外均未見到螺柵的產品，從原理上講是美國專利技術，在國內雖然有過改進。例如柱柵：闡述工藝簡單，具體分析原因如下：1、印刷復制在圓柱面上，粘貼覆銅板，母板制作，光刻復制均難以解決。2、車削槽鑲嵌銅線，定柵為細長桿，要達到車削速度，轉速要求高均是難題。實際工藝非常復雜，所以從未轉化為產品，當今創新制造的方法成為關鍵，成功才能成為獨創的產品。3、光柵、感應同步器、磁柵和容柵四種測量系統是50年代后英國、美國、日本等國發展起來的新型位置測量系統。為了能適應使用中的惡劣環境，同時達到對工作環境溫度的變化不敏感的要求，80年代英國專利技術了球柵測量系統。光柵、感應同步器、磁柵和容柵都是位置與電信號的轉換，分別是利用光電、電感、磁電、電容感應的原理。對于感應同步器(又稱電柵)，是利用其定、滑尺平面繞組間電磁感應信號隨位移變化的原理實現。球柵(又稱球同步器)是利用鋼球組合，隨位移使導磁介質量變化產生電磁感應信號變化的原理實現。現今通常的電柵的平面繞組由工作導片和端面導片兩部分組成，工作導片的感應信號是需求的，端面導片起連接作用，其感應信號是有害的，為了減少和消除其影響，滑尺繞組采用正、反繞接的方式，兩根導片間距0.67mm，需人工焊接，難度甚大。光柵、電柵、容柵等都是在平面上制作導片或柵線，為了確保動柵、靜柵兩部分的相對移動，均為方形廓體加橡膠條遮擋保護，但是還會有灰塵或油污落到導片或柵線表面而影響測量的可靠性。由于光柵、容柵等構件的材料與安裝設備的材料不同，線膨脹系數不同，溫度變化對精度影響大，對溫度的變化很敏感，為了保持設備的精度，對環境溫度的要求高，能耗、費用增大。
技術實現思路
為解決上述技術問題，我們提出了一種螺旋電柵尺的制造設備，加工出的螺柵獨具抗污染能力，具備在油污、冷卻液、鐵屑、鐵粉末等的環境下工作的能力。在此基礎上，還提出了一種螺旋電柵尺的制造工藝，使加工出的螺柵成為獨特的產品，廣泛應用于各種行業，獨具對溫度變化不敏感的性能(對精度影響小)。為達到上述目的，本專利技術的技術方案如下：一種螺旋電柵尺的制造設備，包括夾持機構、銑刀組件和拖板，夾持機構包括可旋轉主軸和設于主軸一端同側的夾緊件和頂針，定柵或動柵以外圓為基面，其一端被夾緊件夾持，另一端被頂針頂持；所述銑刀組件包括動力銑頭、旋轉刀架和兩片銑刀，所述兩片銑刀相互平行設于所述動力銑頭端部的旋轉刀架一側，且其之間的間距為1±0.001mm；所述動力銑頭固定在所述拖板上，所述拖板帶動所述動力銑頭平移，所述旋轉刀架帶動所述兩片銑刀旋轉，主軸旋轉速度與旋轉刀架移動速度相匹配，并銑削出螺距2mm的螺旋槽，且螺旋槽的深度為0.2mm,寬度為0.67-0.01mm，定柵或動柵作旋轉運動，旋轉刀架及動力銑頭作2mm螺距直線移動，所述兩片銑刀一次完成雙頭螺旋槽的加工。優選的，所述兩片銑刀之間還設有隔圈。優選的，所述動力銑頭為精密型，且徑向與軸向的精度要求均高至微米級。優選的，所述兩把銑刀的寬度為0.67mm，且動力銑頭轉速符合切削要求，約為每分鐘700轉。一種螺旋電柵尺的制造工藝，包括以下步驟：第一步、首先選取特制20號鋼管；第二步、接著在20號鋼管上包裹絕緣管；第三步、然后在絕緣管上車削外圓；第四步、再采用權利要求1所述的螺旋電柵尺的制造設備在絕緣管的外圓上銑削螺旋槽，使其螺距為2mm,螺旋槽的深度為0.2mm,寬度為0.67-0.01mm；第五步、然后在螺旋槽內鑲嵌繞寬度為0.67+0.01mm的扁銅線；第六步、接著在扁銅線上進行涂薄膠固定；第七步、再在扁銅線外圓上涂膠套上不銹外管，自然固化；第八步、最后在進行精度測試。優選的，在第五步中，所述螺旋槽內鑲嵌繞的扁銅線為過盈配合嵌繞。通過上述技術方案，本專利技術通過設計新的螺旋電柵尺的制造設備及其制造工藝，使螺柵成為獨特的產品，廣泛應用于各種行業。加工的螺柵獨具抗污染能力，具備在油污、冷卻液、灰塵、鐵屑、鐵粉末等的環境下工作的能力。獨具對溫度變化不敏感的性能(對精度影響小)。解決了以下技術問題：1、螺柵，由定柵與動柵組成，均為圓柱形結構，孔與軸配合，所有工作扁銅線全部密封在內部，與污染物隔離。2、螺柵材料的基體為鋼材，與安裝的設備，加工的工件，材料線膨脹系數相近，溫度變化時同步脹縮。3、定柵及動柵的扁銅線與基體絕緣，扁銅線均呈螺旋線形，并且有嚴格的寬度要求，消除感應電勢的3次、5次諧波。相鄰扁銅線的電流流向相反，雙頭螺紋原理予以解決。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例所公開的一種螺旋電柵尺的制造設備的結構示意圖；圖2為本專利技術實施例所公開的一種螺旋電柵尺的制造工藝的流程圖。圖中數字和字母所表示的相應部件名稱：1.主軸2.定柵或動柵31.動力銑頭32.旋轉刀架33.銑刀4.拖板5.螺旋槽6.隔圈具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。下面結合實施例和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。實施例.如圖1所示，一種螺旋電柵尺的制造設備，包括夾持機構、銑刀組件和拖板4，夾持機構包括可旋轉主軸1和設于主軸1一端同側的夾緊件和頂針(圖中未標示)，定柵或動柵2以外圓為基面。且其一端被夾緊件夾持，另一端被頂針頂持，與主軸1同軸旋轉。所述銑刀組件包本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種螺旋電柵尺的制造設備，其特征在于，包括夾持機構、銑刀組件和拖板，夾持機構包括可旋轉主軸和設于主軸一端同側的夾緊件和頂針，定柵或動柵以外圓為基面，其一端被夾緊件夾持，另一端被頂針頂持；所述銑刀組件包括動力銑頭、旋轉刀架和兩片銑刀，所述兩片銑刀相互平行設于所述動力銑頭端部的旋轉刀架一側，且其之間的間距為1±0.001mm；所述動力銑頭固定在所述拖板上，所述拖板帶動所述動力銑頭平移，所述旋轉刀架帶動所述兩片銑刀旋轉，主軸旋轉速度與旋轉刀架移動速度相匹配，并銑削出螺距2mm的螺旋槽，且螺旋槽的深度為0.2mm,寬度為0.67?0.01mm，定柵或動柵作旋轉運動，旋轉刀架及動力銑頭作2mm螺距直線移動，所述兩片銑刀一次完成雙頭螺旋槽的加工。

【技術特征摘要】
1.一種螺旋電柵尺的制造設備，其特征在于，包括夾持機構、銑刀
組件和拖板，夾持機構包括可旋轉主軸和設于主軸一端同側的夾緊件和
頂針，定柵或動柵以外圓為基面，其一端被夾緊件夾持，另一端被頂針
頂持；
所述銑刀組件包括動力銑頭、旋轉刀架和兩片銑刀，所述兩片銑刀
相互平行設于所述動力銑頭端部的旋轉刀架一側，且其之間的間距為1
±0.001mm；所述動力銑頭固定在所述拖板上，所述拖板帶動所述動力銑
頭平移，所述旋轉刀架帶動所述兩片銑刀旋轉，主軸旋轉速度與旋轉刀
架移動速度相匹配，并銑削出螺距2mm的螺旋槽，且螺旋槽的深度為
0.2mm,寬度為0.67-0.01mm，定柵或動柵作旋轉運動，旋轉刀架及動力銑
頭作2mm螺距直線移動，所述兩片銑刀一次完成雙頭螺旋槽的加工。
2.根據權利要求1所述的一種螺旋電柵尺的制造設備，其特征在于，
所述兩片銑刀之間還設有隔圈。
3.根據權利要求2所述的一種螺旋電柵尺的制造設備，其特征在于，
所述動力銑頭為精密...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳耀忠，
申請(專利權)人：常州維能達精機有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32