Устройство для обучения опиливанию
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: для обучения обращению с инструментами. Сущность изобретения: в отверстии 5 корпуса 1 с помощью двухрядного шарикоподшипника 4 с единым плавающим сепаратором установлена полая штанга 3, жестко скрепленная с основанием 2, которое опирается на пружину 6 и с помощью основного сферического шарнира 9 и дополнительного шарнира связано с обоймой 10. Основание 2 и корпус 1 кинематически связаны посредством третьего шарнира. На основании 2 установлен ролик, снабженный зубчатым венцом. Внутри ролика встроен тормозной механизм одностороннего действия. На основании 2 установлен подпружиненный фрикционный валик, взаимодействующий с боковой поверхностью ролика. Имитатор напильника снабжён зубчатой рейкой, образую.щей кинематическую пару с зубчатым венцом 24 ролика. Устройство снабжено элементами контроля положения обоймы 10, основания 2, а также направления движения имитатора напильника. 2 ил.
, СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР), (ц-
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4888890/08 (22) 05.12.90 (46) 23.02.93. Бюл, N - 7 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и приборостроения (72) К.C,Êîâàëåâè÷, А.Е.Нарциссов и
И.И.И ванов (56) Авторское свидетельство СССР
М 756464, кл. G 09 В 19/24, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПИЛИВАНИЮ (57) Использование: для обучения обраще- . нию с инструментами. Сущность изобретения: в отверстии 5 корпуса 1 с помощью двухрядного шарикоподшипника 4 с единым плавающим сепаратором установлена полая штанга 3, жестко скрепленная с асно. Ы 1796366 Al (я)5 В 23 D 67/00, G 09 B 19/24 ванием 2, которое опирается на пружину 6 и с помощью основного сферического шарнира 9 и дополнительного шарнира связано с обоймой 10. Основание 2 и корпус 1 кинематически связаны посредством третьего шарнира. На основании 2 установлен ролик, снабженный зубчатым венцом, Внутри ролика встроен тормозной механизм одностороннего действия. На основании 2 установлен подпружиненный фрикционный валик, взаимодействующий с боковой поверхностью ролика. Имитатор напильника снабжен зубчатой рейкой, образующей кинематическую пару с зубчатым венцом 24 ролика. Устройство снабжено элементами контроля положения обоймь1 10, основания
2, а также направления движения имитатора напильника. 2 ил.
1796366
20
30 корпусе 1
40
Изобретение относится к устройствам для обучения владению инструментом и может быть использовано для обучения опиливанию.
Цель изобретения — расширение дидактических возмо>кностей устройства, На фиг.1 схематично представлено предлагаемое устройство: на фиг,2 — схематическая конструкция тормозного механизма одностороннего действия.
Устройство для обучения опиливанию содержит. корпус 1, основание 2, которое установлено с помощью полой штанги 3 и двухоядного шарикового подшипника 4 с единым . плавающим сепаратором в отверстии 5 корпуса 1. Внутри штанги 3 размещена пружина 6, противодействующая осевому перемещению основания 2; которая своим нижним торцом опирается на регулировочный винт 7, установленный в крышке 8, Крышка 8 закрывает отверстие 5 корпуса 1, является опорой для сепаратора подшипника 4. На основании 2 посредством сферического шарнира 9, размещенного по оси штанги 3, закреплена обойма 10. На основании 2 закреплена ось 11 ролика 12, а также с помощью пружины 13 — фрикционный валик 14. На рабочей поверхности 15 квадратной формы обоймы 10 расположен имитатор напильника 16, снабженный зубчатой рейкой 17.
Для ограничения вращения обоймы 10 относительно основания 2 и относительно корпуса 1 вокруг оси штанги 3 на основании
2 закреплен, например, общий валик 18, снабженный на каждом конце сферами 19 и
20, Ось 21, соединяющая центры сфер, расположена перпендикулярно осям штанги 3 и ролика 12. Сферы 19 и 20 размещены в обойме 10 и корпусе 1 соответственно в плоскопараллельных пазах 22 (дополнительный шарнир) и 23 (третий шарнир). Третий шарнир реализует осевую направляющую, связывающую основание 2 (штангу 3) с корпусом 1; Плоскости паза 22 параллельны оси 21, плоскости паза 23 параллельны оси отверстия 5 корпуса 1, Ролик 12 снабжен зубчатым венцом 24, взаимодействующим с зубчатой рейкой 17, Внутрь ролика 12 встроен тормозной механизм 25 одностороннего действия, содержащий пружину 26, усик 27 которой зафиксирован в отверстии ролика 12, промежуточные основную 28 л вспомогательную 29 втулки, сцепленные друг с другом, например, скользящим штлфтом. 30, тормозные колодки 31, поджатые к торцам втулок 28 и 29 поужинами 32.
Для регистрацил поворота обоймы 10 относительно основания 2, перемещения основания 2 относительно корпуса 1 и направления движения имитатора напильника
16 относительно обоймы 10 устройство со-. держит четыре контактных устройства 33, расположенные с каждой стороны квадрата рабочей поверхности 15 или адекватно этому, и контактные устройства 34 и 35, закрепленные на основании 2. Контактные устройства 33 и 34 расположены с возможностью взаимодействия с клиновыми упорами 36, закрепленными на обойме 10, и упорами 37, закрепленными на корпусе 1 соответственно. Контактное устройство 35 установлено с возможностью взаимодействия непосредственно с пружиной 13 валика
14. Контактные устройства изолированы, взаимодействие их с подвижными элементами устройства осуществляется через сухарики 38. К каждому контактному устройству присоединено сигнальное устройство, например контрольная лампа 39.
Устройство снабжено ре гул ируем ыми упорами, а именно регулируемыми ограничителями колебаний обоймы 10, выполнен-, ными в виде стоек 40 и болтов 41, установленных на основании 2, и ограничителями движения основания 2, выполненными в виде упора 42, расположенного на основании 2, и болтов 43, закрепленных на
Процесс обучения приемам опиливания осуществляется следующим образом, Имитатор напильника 16 устанавливают на рабочей поверхности 15 обоймы 10 так, чтобы зубчатая рейка 17 имитатора напильника 16 вошла в зацепление с зубчатым венцом 17 ролика 12, и имитируют движения по опиливанию деталей. К имитатору напильника при этом прикладывают две основные силы, обеспечивающие резание при опиливании: вертикальное и горизонтальное усилия. Вертикальное усилие на напильник воздействует через обойму 10 на пружину 6, сжимает ее, Сухарик 38, взаимодействуя с упором 37, замыкает контакты устройства 34, усилие регистрируется, например, с помощью сигнальной лампы 39, Усилие резания на напильнике создается за счет рассеяния энергии на рабочих поверхнастях тормозных колодок 31, поджатых в осевом направлении к основной 28 и дополнительной 29 втулкам пружинами 32. Втулка
28 сцепляется с роликом 12 посредством пружины 26 за счет скручивания последней только при рабочем движении напильника.
В этом случае имитатор напильника сообщает совместное движение ролику 12, пружине 26 и втулкам 28 и 29. Колодки 31 установлены на оси 11 так, чтобы имели возмо>кность перемещения относительно
1796366 оси 11 только в осевом направлении. При возвратном движении напильника пружина
26 раскручивается, ролик 12 расцепляется с втулкой 28, которая вместе с втулкой 29 остается подторможенной, и свободно проворачивается относительно своей оси. Это движение напильника осуществляется без усилия. Рабочая поверхность имитатора напильника 16 и поверхность 15 обоймы 10 выполнены гладкими с хорошей плоскостностью.
Обойма 10 воспроизводит положение в . пространстве рабочей поверхности имитатора напильника 16, поджатого к рабочей поверхности 15, По величине наклона обой мы 10 относительно оси 21 и оси, перпендикулярной оси 21, оцениают с помощью четырех контактных устройств 33 и упоров
36 поперечные и продольные качания имитатора напильника 16. Сухарики 38, поджатые к клиновым упорам 36 посредством контактных устройств 33, фиксируют нейтральное положение обоймы 10.
На фиг.1 изображено положение пружины 13 с фрикционными валиками 14 при рабочем движении имитатора напильника
16, При возвратном движении напильника силы трения между фрикционными валиками 14 и роликом 12 перебрасывают пружину
13 в положение, показанное на фиг.1 пунктиром. При этом контактное устройство 35 блокирует контактные устройства 33 и 34..
Возвратное движение напильника осуществляется вхолостую, никакие параметры его движения не контролируются, Регулировку усилий резания при имитации обработки ТРУБО", "СРЕДНЕ", "ТОНКО" или другой осуществляют поджатием пружин 6 и 32.
Величина допустимого отклонения усилия нормального давления имитатора на пильника 16 определяется жесткостью пружины 6, формой упора 37 и регулировкой сухарика 38, величина допустимого наклона обоймы 10, при котором срабатывают сигнальные устройства, определяется регулировкой сухариков 38 и формой упоров 36.
Упорами 43 для уменьшения вертикального хода штанги 3 осуществляется предварительное натяжение пружины 6, Таким образом, предлагаемое устройство решает все задачи, осуществляемые с помощью устройства-и рототипа, и дополнительно расширяет дидактические возможности за счет одновременной регистрации поворотов инструмента вокруг продольной и поперечной осей инструмента и возможности нагружения инструмента усилием резания.
Предлагаемое устройство для контроля при обучении приемам опиливания обеспечивают постоянный контроль и визуальный самоконтроль в процессе обучения и может быть применено как при начальном приобретении навыков и их совершенствовании, так и при аттестационной проверке профес-, сиональной подготовки обучаемых и рабочих, 50
55 занным с сигнальными элементами, при этом тормозной механизм выполнен в виде установленного на оси, закрепленной на основании, ролика, размещенных между роликом и осью двух втулок и пружины, и подпружиненных относительно оси тормозных колодок, а втулки связаны между собой с возможностью их перемещения вдоль оси и вращения относительно нее, причем один конец пружины, размещенной между роликом и втулкой, связан с роликом, на котором дополнительно выполнен зубчатый венец, связанный с дополнительной рейкой, закрепленной на имитаторе напильника, а дополнительный контактный элемент снабжен подпружиненным фрикционным валиком, размещенным с возможностью взаимодействия с роликом.
Формула изобретения
Устройство для обучения опиливанию, включающее установленную в корпусе штангу, на которой жестко закреплено и подпружинено относительно корпуса основание, установленную на последнем обойму с имитатором напильника, связанную с механизмом ее поворота, контактные элементы, упоры контроля положения обоймы и основания, и сигнальные элементы, электрически связанные с соответствующими контактными элементами, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей, механизм поворота обоймы выполнен в виде двух сферических шарниров, жестко закрепленных на основании, один из которых размещен в обойме по оси штанги, а другой — в дополнительно выполненном s обойме пазу, параллельном оси штанги, при этом центры шарниров равноудалены от имитатора напильника, кроме того, устройство снабжено жестко связанным с основанием дополнительным шарниром, расположенным в дополнительно выполненном в корпусе параллельно оси штанги пазу, установленным между корпусом и штангой двухрядным шарикоподшипником с единым плавающим сепаратором, тормозным механизмом одностороннего действия и дополнительным контактным элементом, электрически свя1796366
Составитель К. Кавалевич
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор И. Шмакова
Редактор
Заказ 617 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101