一、球柵尺數(shù)顯表測量方式的選擇
球柵尺數(shù)顯表的測量方式分增量式光柵尺和式光柵尺兩種，所謂增量式光柵尺就是光柵掃描頭通過讀出到初始點的相對運動距離而獲得位置信息，為了獲得位置，這個初始點就要刻到光柵尺的標尺上作為參考標記，所以機床開機時必須回參考點才能進行位置控制。而式光柵尺以不同寬度、不同問距的閃現(xiàn)柵線將位置數(shù)據(jù)以編碼形式直接制作到光柵上，在光柵尺通電的同時后續(xù)電子設(shè)備即可獲得位置信息，不需要移動坐標軸找參考點位置，位置值從光柵尺比增量式光柵尺成本高 20％左右，機床設(shè)刻線上直接獲得。因考慮數(shù)控機床的性價比，一般選用增量式光柵尺，既能保證機床運動精度又能降低機床成本。但是式光柵尺開機后不需回參考點的優(yōu)點是增量式光柵尺*的，機床在停機或故障斷電后開機可直接從中斷處執(zhí)行加工程序，不但縮短非加工時間提高生產(chǎn)效率，而且減小零件廢品率。因此在生產(chǎn)節(jié)拍要求嚴格或由多臺數(shù)控機床構(gòu)成的自動生產(chǎn)線上選用式光柵尺zui為理想的。
二、球柵尺數(shù)顯表準確度等級的選擇
數(shù)控機床配置線性光柵尺是了提高線性坐標軸的定值精度、再復(fù)定位精度，所以光柵尺的準確度等級是首先要考慮的，光柵尺準確度等級有± 0.01mm、±0.005mm、±0.003mm、±0.02mm。而我們在設(shè)計數(shù)控機床時根據(jù)設(shè)計精度要求來選擇準確度等級，值得注意的是在選用高精度光柵尺要考慮光柵尺的熱性能，它是機床工作度的關(guān)鍵環(huán)，光柵尺的刻線載體的熱膨脹系數(shù)與機床光柵尺安裝基體的熱膨節(jié)，即要求柵尺脹系數(shù)相一致，以克服由于溫度引起的熱變形。另外光柵尺zui大移動速度可達120m/min，目前可*數(shù)控機床設(shè)計要求；單個光柵尺zui大長對接的方度為3040mm，如控制線性坐標軸大于3040mm 時可采用光柵尺式達到所需長度。
如何快速判斷光柵尺讀數(shù)是否準確
球柵尺數(shù)顯表讀數(shù)是否準確的一個zui簡單簡便的方法就是看光柵尺的反復(fù)走數(shù)能否歸零。如果光柵尺的刻度均勻，則重復(fù)走數(shù)可以正常歸零，則似乎可以斷定這支光柵尺的讀數(shù)是準確的。
方法如下：先把讀數(shù)頭移到尺子的任意一頭，并且是盡頭。然后歸零數(shù)顯表。然后把讀數(shù)頭移動任意的行程，然后再返回初始位移。這時看數(shù)顯表是不是讀數(shù)為零。重復(fù)幾次這樣任意的行程測試。如果都能正常歸零，則尺子應(yīng)該是好的。反之表示讀數(shù)不準確，得找其它原因。
光柵尺故障原因以及排除方法匯總
經(jīng)過調(diào)查分析導(dǎo)致光柵尺故障的原因主要有以下幾點：
1、光柵尺安裝位置設(shè)計考慮不周：前期016#臥加出現(xiàn)X軸光柵尺尺端撞壞問題，其主要原因是光柵尺在安裝時無正確的尺寸控制導(dǎo)致，2011年8月24日技術(shù)部對臥加X軸球柵尺數(shù)顯表的安裝位置進行更改，將其右側(cè)的安裝位置右移12mm，保證X軸運行的zui大行程，從而保護光柵尺不被拉壞；
2、球柵尺數(shù)顯表安裝不滿足要求：
①在安裝光柵尺時，光柵尺動尺安裝面與光柵尺定尺安裝面之間的距離未達到要求，尺寸應(yīng)滿足18±0.2mm ，且兩者應(yīng)保證平行度0.05mm，客戶現(xiàn)場檢查出有*.6mm的現(xiàn)象（定位銷已打），光柵尺來回頻繁運行便會使光柵尺密封條損壞，同時讀數(shù)頭與定尺的間隙也應(yīng)控制在1±0.3mm以內(nèi)，若這兩項精度不對的話也會導(dǎo)致動尺與定尺產(chǎn)生摩擦，一方面會引起讀數(shù)異常，精度不準，另一方面也可能會損壞柵線，從而造成光柵尺報廢；
②各軸的硬限位擋塊安裝時漏裝，會引起機床可能因軟限位失效而導(dǎo)致撞機的可能；
3、使用環(huán)境與過濾精度分析：從售后的反饋記錄看，清洗光柵尺也占有一大部分，由于光柵尺內(nèi)玻璃刻線受到污染就會導(dǎo)致讀數(shù)頭無法正常讀數(shù)或者頻繁報警，空氣濕度大、氣源不干凈、加工區(qū)水霧大等等都會直接引起光柵尺故障，因玻璃是親水材料，水霧易于在玻璃表面冷凝，前期處理售后返回的光柵尺，其內(nèi)部臟污均比較嚴重，清洗時光柵尺內(nèi)部都有切削液和油脂。另外，通過與海科特臥加相比，我公司使用的過濾設(shè)備精度分別為（共3級）40um（過濾減壓閥）、5um（過濾器）、0.01um（超精細過濾器），而海科特機床過濾精度分別為5um、5um、0.01um。