我們知道，數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用了大量的現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)，其中一個(gè)重要技術(shù)就是傳感器技術(shù)。大量的傳感器在數(shù)控機(jī)床上發(fā)揮著重要的作用，它們監(jiān)視和測(cè)量著數(shù)控機(jī)床的每一個(gè)過(guò)程，保證數(shù)機(jī)床的正常運(yùn)行。而不同種類(lèi)的數(shù)控機(jī)床，對(duì)傳感器的要求也不盡相同。

一般來(lái)說(shuō)，數(shù)控機(jī)床對(duì)傳感器的要求，主要包括抗干擾性高和可靠性強(qiáng)；滿(mǎn)足高精度和高速度的要求；使用維護(hù)方便，適合機(jī)床運(yùn)行環(huán)境；價(jià)格低廉成本低。另外，也可以簡(jiǎn)單說(shuō)，大型機(jī)床要求速度響應(yīng)高，中型和高精度數(shù)控機(jī)床以要求精度為主。

壓力傳感器

壓力傳感器是一種將壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的傳感器，根據(jù)工作原理，可分為壓電式傳感器、壓阻式傳感器和電阻應(yīng)變式傳感器等。

在數(shù)控機(jī)床設(shè)備中，壓力傳感器可對(duì)工件夾緊力進(jìn)行檢測(cè)。資料圖

在數(shù)控機(jī)床中，可用它對(duì)工件夾緊力進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)夾緊力低于設(shè)定值的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致工件松動(dòng)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，停止走刀。另外，還可以檢測(cè)刀切削力的變化。它還在潤(rùn)滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣壓系統(tǒng)被用來(lái)檢測(cè)油路或氣路中的壓力。當(dāng)油路或氣路中的壓力低于設(shè)定值時(shí)，其觸點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作，然后把信號(hào)送到控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。

溫度傳感器

在數(shù)控機(jī)床上，溫度傳感器用來(lái)檢測(cè)溫度，同時(shí)將信息傳遞給系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的報(bào)警，對(duì)數(shù)控機(jī)床起保護(hù)作用。作為溫度測(cè)量?jī)x表的核心部分，溫度傳感器是指能感受溫度，并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。

大量的溫度傳感元件被用于電機(jī)等機(jī)床設(shè)備中。資料圖

數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用大量的電氣元件、電機(jī)等，在電氣元件工作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱，溫度過(guò)高會(huì)燒毀電氣元件。機(jī)床在工作中隨著電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)以及移動(dòng)部件的移動(dòng)，切削會(huì)產(chǎn)生熱量。然而溫度分布是不均勻的，這會(huì)造成一定的溫差，使數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生熱變形，影響加工零件的精度。

為此，機(jī)床上都會(huì)安裝溫度傳感器，用于將其檢測(cè)到的溫度值即時(shí)傳給控制系統(tǒng)，也可在達(dá)到設(shè)定點(diǎn)時(shí)，傳遞到控制系統(tǒng)，來(lái)對(duì)機(jī)床的溫度進(jìn)行監(jiān)控，為及時(shí)監(jiān)督和調(diào)整提供方便。此外，在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部、電器柜內(nèi)也均需要裝有溫度傳感器，在溫度過(guò)高時(shí)產(chǎn)生報(bào)警，防止燒毀電氣元件。

光電傳感器

光電傳感器通常是指能感受到由紫外線(xiàn)到紅外線(xiàn)光的光能量，并能將光能轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的器件。其工作原理是，首先把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后通過(guò)光電轉(zhuǎn)換元件變換成電信號(hào)。

光電傳感器的工作基礎(chǔ)是光電效應(yīng)。當(dāng)有一束光照射到一件物體上時(shí)，我們可以將這種現(xiàn)象當(dāng)作是一束密集的能量轟擊到了這件物體上面，當(dāng)電子能量得到光子的傳送后，它的各項(xiàng)形態(tài)就產(chǎn)生了相應(yīng)的變化，進(jìn)而產(chǎn)生了電效應(yīng)，這種物理現(xiàn)象便稱(chēng)為光電效應(yīng)。

目前，光電傳感器被廣泛用于安全防護(hù)和檢驗(yàn)領(lǐng)域，這一技術(shù)目前也在日趨成熟。除此之外，利用紅外線(xiàn)的隱蔽性，還可在銀行、倉(cāng)庫(kù)、商店、辦公室及其它需要的場(chǎng)合作為防盜警戒之用。常用的紅外線(xiàn)光電開(kāi)關(guān)，便是采用的物體對(duì)近紅外線(xiàn)光束的反射原理。一般來(lái)說(shuō)，主要可分為鏡反射式光電開(kāi)關(guān)、漫反射式、槽式、對(duì)射式、光纖式等。

接近開(kāi)關(guān)在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用

接近開(kāi)關(guān)，是指當(dāng)物體與其接近到設(shè)定距離時(shí)，可以發(fā)出“動(dòng)作”信號(hào)的開(kāi)關(guān)。這種開(kāi)關(guān)不需要和物體發(fā)生直接性的接觸。

目前，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)豐富多樣的接近開(kāi)關(guān)類(lèi)型，而這些接近開(kāi)關(guān)也已被廣泛用于數(shù)控機(jī)床中，比如刀庫(kù)上的應(yīng)用，將刀庫(kù)的位置、機(jī)械手的位置、刀庫(kù)的數(shù)刀信號(hào)等這些位置信號(hào)傳遞給數(shù)控系統(tǒng)，使數(shù)控系統(tǒng)能夠更精確地控制刀庫(kù)的自動(dòng)換刀。