Jak se určuje vnější průměr, otvor a tloušťka kódového kotouče

Rozměry kódového kotouče se neodvozují nahodile ze zbývajícího místa v pouzdře. Logičtější je toto pořadí: nejprve určit poloměr snímání z počtu rysek a rozteče, pak přičtením stopy a okrajové rezervy vnější průměr, otvor podle hřídele a způsobu montáže, tloušťku podle substrátu, tuhosti a hmotnosti a nakonec jasně označit stranu s ryskami a základnu souososti. Článek prochází jednotlivé body v tomto pořadí.

Při návrhu nového snímače: jak vyplnit vnější průměr, otvor a tloušťku na výkresu kotouče? Obvyklé je podívat se, kolik místa v pouzdře zbývá, a z toho odvodit vnější průměr. Ve skutečnosti je logičtější začít „poloměrem snímání“ a určovat body jeden po druhém zevnitř ven; pořadí ukazuje obrázek 1.

Krok 1: poloměr snímání

Poloměr snímání je poloměr středu stopy, na který míří snímací hlava. Je dán počtem rysek a roztečí: p = 2πr ÷ N, obráceně r = N × p ÷ 2π.

Například pro kotouč s 2500 ryskami a roztečí asi 50 μm je r ≈ 2500 × 50 μm ÷ 6,283 ≈ 19,9 mm, tedy kolem 20 mm. Snímací mřížka ve snímací hlavě bývá navržena pro určitý poloměr snímání; obojí musí odpovídat.

Velký poloměr má ještě jednu výhodu: menší citlivost na excentricitu. Při stejné excentricitě 5 μm je chyba na poloměru 20 mm asi 52″, na poloměru 10 mm asi 103″ (Δθ ≈ e ÷ r).

Krok 2: vnější průměr

Vnější průměr ΦD = 2 × (poloměr snímání + polovina šířky stopy + okrajová rezerva).

• Šířka stopy: musí pokrýt výšku snímacího okna a ponechat rezervu na montážní excentricitu a radiální házení;
• Okrajová rezerva: řezání a broušení hran zanechávají na okraji drobné vylomené hrany a za okraj se kotouč i drží a upíná; rysky nesmějí být příliš blízko okraje.

Výpočtový příklad (čísla jen pro ilustraci): poloměr snímání 20 mm, šířka stopy 2 mm, okrajová rezerva 1,5 mm dávají vnější průměr asi 2 × (20 + 1 + 1,5) = 45 mm.

Vnější průměr nezvětšujte libovolně. Moment setrvačnosti plného disku je J = ½mR² a hmotnost je úměrná R²; při stejné tloušťce zvětší dvojnásobný vnější průměr moment setrvačnosti 16krát, což zhoršuje dynamiku malých motorů.

Krok 3: otvor

Otvor závisí na průměru hřídele a způsobu montáže:

• Lepení na náboj: otvor o něco větší než středicí osazení náboje, s místem pro vrstvu lepidla; při montáži se vystřeďuje pod mikroskopem podle středicího kroužku, ne lícováním otvoru;
• Dutá hřídel: otvor musí ponechat místo pro hřídel a bývá velmi velký; mezikruží mezi stopou a otvorem se odpovídajícím způsobem zužuje;
• Středění na otvor: středí-li se při montáži přímo na otvor, je nutné jasně předepsat souosost otvoru a stopy.

Mezi otvorem a stopou je navíc třeba ponechat lepicí plochu; lepidlo nesmí přetéct na stopu.

Krok 4: tloušťka

Tloušťka je kompromisem mezi tuhostí, hmotností a prostorem. Silnější skleněný kotouč je pevnější a méně náchylný k vylomení hran, ale těžší a s větším momentem setrvačnosti; kovové kotouče lze vyrobit velmi tenké; u kotoučů s velkým průměrem a malou tloušťkou je třeba zvlášť hlídat rovinnost.

U průchozích kotoučů navíc platí: strana, na které jsou rysky, ovlivňuje vzdálenost rysek od snímací mřížky. Je-li strana s ryskami otočena ke snímací hlavě, snímací vzdálenost nezávisí na tloušťce skla.

Krok 5: strana s ryskami a základny

Po určení rozměrů musí výkres jasně uvádět i následující:

Shrnutí

Pořadí pro určení rozměrů kotouče je: poloměr snímání → vnější průměr → otvor → tloušťka → strana s ryskami a základny. Poloměr snímání se spočítá z počtu rysek a rozteče, vnější průměr k němu přičte stopu a okrajovou rezervu, otvor závisí na způsobu montáže, tloušťka na substrátu a tuhosti. Kdo si toto pořadí promyslí a ověří technologickou proveditelnost s výrobcem kotouče, vyhne se přepracování výkresu.

Překlad čínského originálu (0019). ENC7 – výrobce kódových kotoučů (poptávka) · Odborné články · https://enc7.com

© Langfang Jingzheng Optoelectronic Technology Co., Ltd. Všechna práva vyhrazena. Článek vznikl s pomocí AI.