[實(shí)用新型]一種光柵檢測的教學(xué)演示裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820897343.6
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN208954455U
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦忠;熊繼華;張穎;陳偉;周仲達(dá);唐瑜謙;楊恒健;尹兆雷;徐蓉;鄒艷紅;劉艷偉;劉安
• 申請（專利權(quán)）人: 云南國土資源職業(yè)學(xué)院
• 主分類號: G09B23/22
• 分類號: G09B23/22
• 代理公司: 昆明大百科專利事務(wù)所 53106
• 代理人: 李云

一種光柵檢測的教學(xué)演示裝置，包括依次固定在平臺(12)上的調(diào)整座(1)、第一基座(8)、第二基座(10)、屏幕(11)，固定于調(diào)整座上的可升降的支架(2)，安裝于支架上面向屏幕且?guī)в芯酃庹?4)的光源(3)，安裝于第一基座上的滑臺(6)，固定于滑臺上的移動光柵(5)，安裝于第二基座上的固定光柵(9)；所述滑臺通過其底部的絲桿螺母副與第一基座連接。本實(shí)用新型可以根據(jù)授課內(nèi)容進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)，既方便授課者直觀形象地對光柵類傳感器、光柵檢測相關(guān)理論及概念的講授，又方便學(xué)生直觀掌握光柵傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，提高學(xué)習(xí)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于教學(xué)用具技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及光柵檢測的教學(xué)演示裝置。

背景技術(shù)

光柵檢測裝置是利用光的衍射與干涉作用原理制作而成的檢測裝置,當(dāng)兩片光柵相對移動一個柵距時,其莫爾條紋移動一個紋距,這種明暗相間的變化規(guī)律接近正(余)弦函數(shù)，變化周期與光柵相對移過的柵距數(shù)同步。光柵檢測裝置因其精度很高，在數(shù)控機(jī)床位置檢測方面已得到了廣泛的應(yīng)用。

目前，在數(shù)控加工技術(shù)的教學(xué)中，該知識點(diǎn)的主要教學(xué)方式是通過書面講解知識點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)來掌握。但在長期的教學(xué)實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)，對光柵類傳感器的理論知識既枯燥學(xué)生又不易理解，雖然采取了工業(yè)用光柵檢測裝置的教學(xué)手段，因其精度太高、外觀密閉，不方便學(xué)生在課堂上的了解和學(xué)習(xí)，教學(xué)效果仍然不太理想。填補(bǔ)了在光柵傳感器教學(xué)方面無教具的空白，學(xué)生依據(jù)原理自己動手制作簡易光柵傳感器，同時又方便學(xué)生直觀掌握光柵傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，提高學(xué)習(xí)效率。

發(fā)明內(nèi)容

為了使學(xué)生更直觀、更全面的理解光柵檢測原理及結(jié)構(gòu)，同時，也使老師能夠更直觀輕松地把相關(guān)知識點(diǎn)傳授給學(xué)生，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、演示過程清晰、直觀的光柵檢測教學(xué)演示裝置。

本實(shí)用新型的目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種光柵檢測的教學(xué)演示裝置，包括依次固定在平臺上的調(diào)整座、第一基座、第二基座、屏幕，固定于調(diào)整座上的可升降的支架，安裝于支架上面向屏幕且?guī)в芯酃庹值墓庠矗惭b于第一基座上的滑臺，固定于滑臺上的移動光柵，安裝于第二基座上的固定光柵；所述滑臺通過其底部的絲桿螺母副與第一基座連接。

本實(shí)用新型所述絲桿螺母副包括絲桿和套裝在絲桿上的螺母，絲桿安裝于第一基座上，螺母安裝于滑臺底部，通過轉(zhuǎn)動絲桿帶動滑臺移動。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，易操作，可以根據(jù)授課內(nèi)容進(jìn)行課堂實(shí)驗(yàn)，也可以為學(xué)生提供實(shí)際操作體驗(yàn)，既方便授課者直觀形象地對光柵類傳感器、光柵檢測相關(guān)理論及概念的講授，又方便學(xué)生直觀掌握光柵傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識，提高學(xué)習(xí)效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型滑臺與第一基座連接的絲桿螺母副示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示的一種光柵檢測的教學(xué)演示裝置,包括依次固定在平臺12上的調(diào)整座1、第一基座8、第二基座10、屏幕11，固定于調(diào)整座1上的可升降的支架2，安裝于支架2上面向屏幕且?guī)в芯酃庹?的光源3，安裝于第一基座8上的滑臺6，固定于滑臺上的移動光柵5，安裝于第二基座10上的固定光柵9；所述滑臺6通過其底部的絲桿螺母副與第一基座8連接。所述絲桿螺母副包括絲桿13和套裝在絲桿上的螺母7，絲桿安裝于第一基座8上，螺母安裝于滑臺6底部，通過轉(zhuǎn)動絲桿帶動滑臺移動從而帶動移動光柵左右移動。通過調(diào)整支架調(diào)節(jié)光源3的高度位置。移動光柵5安裝于滑臺6上，保證光柵尺面與光束垂直。固定光柵9安裝于第二基座10上，保證光柵尺面與移動光柵尺面平行。屏幕11安裝在平臺12上，保證平臺與光柵尺面平行。開啟光源，調(diào)整固定光柵9柵格與移動光柵5柵格在兩平行平面內(nèi)呈3°夾角且兩個光柵尺刻面相對平行放置，當(dāng)移動光柵上的線紋和固定光柵上的線紋之間形成一個小角度，并且兩個光柵尺刻面相對平行放置時，經(jīng)聚光罩聚光的光源照射于幾乎垂直的柵紋上，形成明暗相間的條紋。轉(zhuǎn)動絲桿螺母副帶動滑臺6左右移動，在移動光柵相對于固定光柵移動時，由于光的干涉作用，在屏幕上形成按正弦或余弦規(guī)律分布的明暗相間的疊柵條紋(莫爾條紋)，這些條紋以移動光柵的相對速度移動，其工作臺即滑臺的移動量就是屏幕上顯示的柵格間距的總和。柵格間距的均勻度決定了測距的準(zhǔn)確性，而柵格最小寬度決定了測距的精度，故此裝置應(yīng)用于教學(xué)，能讓學(xué)生清晰的了解光柵檢測裝置的工作過程。