数显度盘制造技术

一种数显度盘，是集容栅传感器、电源和数字显示装置于一体的机电装置，可直接加装在各类机床上用于刀具或拖板进给量数字显示。它包括：电源、容栅传感器、数据处理电路、数字显示装置、度盘底座和相对所述度盘底座旋转的旋转轴套，其中所述容栅传感器的定片固定于所述度盘底座上，而动片则固定于所述旋转轴套上。该数显度盘可以作成很小的体积。各类机床不需作很大的结构性改造就可加装，使普通机床获得升级的性能。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种数显度盘，特别涉及可直接加装于各类机床上用于刀具或拖板进给量数字显示的数显度盘。目前多数机床使用机械刻度盘，读取数据不够直观，且工作时操作者难以以肉眼判读出比刻度盘分辨率更高精度的读数，受此限制要在这些普通机床上作精密的加工是困难的。随着电子技术的发展，出现了可胜任这些精密加工的性能卓越的数控机床。然而这些数控机床无法通过对那些老机床进行技术改造利用原有老机床的升级来获得。因而对于众多的老机床通过方便地加装数显装置以有效地提高机床性能和劳动生产率具有现实意义。CN85108657中公布的称为“静电电容型编码器”的容栅传感器，结构简单、功耗低和抗干扰性度强，可以作为数显装置的组成部分加装于机床的某些部件检测线位移或角位移，进而用于这些位移量的数字显示。但要使该传感器测量精确就得使其动片和定片之间保持高度平行，因而若将该传感器直接加装于机床的某些部件例如丝杆上，就会使机床在某些局部作较大的改造才能保证传感器动片和定片之间规定的平行要求。同样数字显示装置、电源以及互相连接的连接线的安排也会引起机床较大的改动。因而要使众多的普通机床无需作很大的结构性改动方便地加装机电一体的数显装置以有效地获得性能升级十分重要。本技术的目的在于提供一种安装简单、使用方便的，集容栅传感器、电源和数字显示装置于一体的数显度盘。本技术的目的还在于提供一种可直接加装在各类机床上用于进给量数字显示，且对使用环境要求不高的数显度盘。本技术的数显度盘包括电源；检测角位移的容栅传感器；对所述容栅传感器的输出信号进行数据处理的数据处理电路；由所述数据处理电路输出的数字信号驱动、进行数字显示的数字显示装置；度盘底座和相对所述度盘底座旋转的旋转轴套，其中所述容栅传感器的定片固定于所述度盘底座上，而动片则固定于所述旋转轴套上。本技术的数显度盘，其中所述容栅传感器的定片和动片均置于所述度盘底座和所述旋转轴套所形成的封闭的空室内，所述数字显示装置位于所述度盘底座上。本技术的数显度盘由于将电源、容栅传感器和数字显示装置同度盘底座和旋转轴套相结合，因而便于使容栅传感器的动片和定片分别与旋转轴套和度盘底座固定以保持所需要的平行度。这样形成的机电一体的数显度盘不需对机床进行较大的结构性改造就能直接加装于各类普通机床，而使这些老机床升级换代，得到充分利用。本技术的数显度盘可将容栅传感器置于度盘底座和旋转轴套所形成的封闭空室内，这样形成的数显装置对工作环境的要求明显降低，例如可工作于无明显腐蚀性气体或油雾的一般车间环境。通过结合下面的附图和实施例对本技术加以说明，会使本技术的技术特征和效果更为清楚。附图说明图1a和图1b分别是本技术的数显度盘一个实施例的正视图和纵向剖视图。图2a和图2b分别是图1中的后盖板13的后视图和其沿A－A线的剖视图。图3a、图3b和图3c分别是图1中的壳体16的后视图和其沿A－A线的剖视图以及俯视图。图4a和图4b分别是图1中的显示器盒51的俯视图和其沿A－A线的剖视图。图5a和图5b分别是图1中的发射极板61的正视图和其纵向剖视图。图6a和图6b分别是图1中的接收极板62的后视图和其纵向剖视图。图7是图1中耦合极片63的平面图。图8是图1中的绝缘膜64的平面图。图9是图1中的间隙垫片65的平面图。图10a和10b分别是本技术的数显度盘另一个实施例的正视图和纵向剖视图。图11a和图11b分别是过渡轴衬套32的半剖侧视图和其径向剖视图。图1a示出本技术的数显度盘一个实施例的正视图，图1b则示出该数显度盘的纵向剖视图。该数显度盘主要由度盘底座、旋转组件20、旋转轴套30、电源组件、包括数据处理电路板的数字显示组件和容栅传感器组件组成。其中度盘底座包括圆环状的前衬套11和后衬套12、后盖板13、例如用耐油通用胶料制的大○形圈14和小○形圈15、以及壳体16。旋转组件20和容栅传感器动片均与旋转轴套30固定，可相对于度盘底座旋转。参见图2和图3a，后盖板13由螺钉在螺孔13a、13b、13c和13d处同壳体的对应处16a、16b、16c和16d相螺合而与壳体16固定。铜制的前衬套11和后衬套12分别衬于后盖板13、壳体16和旋转轴套30之间。前衬套11由紧固螺钉18固定在壳体16上，而后衬套12与后盖板13的径向接触面紧配合从而与后盖板13固定。这样前衬套11和后衬套12分别与壳体16和后盖板13固定成为度盘底座10的一部分。前衬套11和后衬套12与旋转轴套30之间的接触面保持光滑，因而旋转轴套可自如地在衬套中相对整个度盘底座旋转。旋转组件20和旋转轴套30通过各自接触面上所形成的螺纹而得以旋紧螺合成为一体。由于前衬套11和壳体16在工作当中无需承受轴向的作用力，因而它们的轴向面可以与旋转组件20和旋转轴套30的突缘30a的光滑接触面紧贴，且仍然可以使旋转组件20和旋转轴套30一起相对整个度盘底座10自由地旋转。另外前衬套11装配在旋转组件20和旋转轴套30的突缘30a之间，度盘底座不会发生轴向移动，也不会从旋转轴套30和旋转组件20当中脱离出来。参见图3c和图4，数字显示组件的显示器盒51通过用螺钉在其通孔51a和51b处旋进壳体16的螺孔16e和16f中而与壳体16固定也可成为度盘底座的一部分，该显示盒51上面还配上了显示屏52。为便于数显度盘直接加装在各类机床上使用，电源通常采用各类电池，最好为体积小的钮扣电池。在壳体16的下部设置了电池盒(包括电池衬圈41a、电池衬垫41b)，该电池盒还可旋上作为电池盒盖的螺钉42。这样就由旋转轴套30和度盘底座围成一空室70，在该空室中可以装配和设置前述传感器组件，电池，以及包括数据处理电路板的数字显示装置。数据处理电路所需的工作电压经传感器定片和电池极片43由电池44提供。为使该数显度盘应用于一般的车间环境，即防止少量腐蚀性气体和油雾进入所围成的空室，因而在后衬套12的内圈面上开槽12a，使截面外径稍稍大于所述槽12a深度的、耐油胶料制的小○形圈置于该槽12a中，使其随同后衬套12一起衬于旋转轴套30和后盖板13之间，以使旋转轴套30自由地转动的同时防止油雾进入设置有传感器、电路的空室。下面详述传感器组件及其安装。本技术以容栅传感器的耦合极片作为传感器动片与旋转轴套固定，而以发射极板和接收极板为传感器静片与度盘底座固定。在图1中，传感器组件包括发射极板61(参见图5)；接收极板62(参见图6)；置于发射极板61与接收极板62之间的耦合极片63(参见图7)；衬于耦合极片63与发射极板61、接收极板62之间的两层绝缘膜64(图1中未示出，参见图8)；以及夹垫在发射极板61和接收极板62外围、用以屏蔽外界干扰的间隙垫片65(参见图9)，该间隙垫片例如用黄铜制作，这样易于加工成平整度高的垫片。这些传感器组件中央均有圆孔，可套在旋转轴套上。耦合极片63上的中央圆孔的直径较小，后压圈27靠内面螺纹旋到轴套30上将该耦合极片63的内圈挤压在轴套30的突缘30a的侧面而使它与轴套30固定，并使它与轴套30同轴且同心。参见图3、图5、图6和图9，发射极板61、间隙垫片65均在壳体16的螺孔16g、16h、16i和16j的对应处开通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数显度盘其特征在于包括：电源；检测角位移的容栅传感器；对所述传感器的输出信号进行数据处理的数据处理电路；由所述数据处理电路输出的数字信号驱动、进行数字显示的数字显示装置；度盘底座；和相对所述度盘底座旋转的旋转轴套，其中所述容栅传感器的定片固定于所述度盘底座上，而动片则固定于所述旋转轴套上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周驾南，马烈，宋云麟，李东来，
申请(专利权)人：庄明信息技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]