Устройство для автоматического слежения по замкнутому контуру

Устройство для автоматического слежения по замкнутому контуру

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.ан ла reh1но.; -.:;;h,! л

О П И .- А Н И Е (11)772749

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.03.79 (21) 2736572/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

В23С 1/16

В 23 Q 35/16

Государственный комитет

СССР

Опубликовано 23.10.80. Бюллетень №39

Дата опубликования описания 28.10.80 (53) УДК 621.914..37 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. Л. Коробочкин, Д. Г.,Левит и Б. М. Кловский

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО С,ЛЕЖЕНИЯ

ПО ЗАМКНУТОМУ КОНТУРУ

Устройство относится к станкостроению, а более конкретно к гидрокопировальным устройствам фрезерных станков.

Известно устройство для автоматического слежения по замкнутому контуру в приводах копировальных станков, включающее щуп, соединенный через эксцентриковую передачу с ротором двигателя (1).

К недостаткам известного устройства следует отнести необходимость выполнения сложной системы управления электрическим двигателем, что снижает быстродействие устройства и надежность.

Цель изобретения — повышение надежности и бысрродействия, упрощение конструкции.

Для достижения поставленной цели эксцентриковая передача выполнена в виде кривошипа, включающего стакан и расположенный в нем подпружиненный палец, причем опоры кривошипа расположены эксцентрично по отношению к оси вращения ротора и геометрической оси щупа.

На фиг. 1 схематически изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2— щуп и схема действия проекций сил на щуп, вид сверху.

Устройство содержит двигатель 1, палец

2 составного пространственного кривошипа, взаимодействующий через пружину 3 со стаканом 4, в котором он расположен, следящий золотник 5, обеспечивающий управление силовым гидравлическим цилиндром одной из координат крестового стола (на фиг. не показаны), сферический шарнир 6, опирающийся на опору 7, выполненный на щупе 8, регулирующую скорость обхода контура гайку 9, ощупывающий наконечник 10, 1О контактирующий с копиром 1, радиальный упор 12, корпус 13, содержащий вышеперечисленные элементы, и следящий золотник

14, обеспечивающий управление силовым гидравлическим цилиндром второй координаты крЕстового стола.

Устройство работает следующим образом.

При свободном расположении щупа 8, ощупывающий наконечник 10 которого не входит в контакт с копиром, он совершает щ конусообразное вращение вокруг геометрического центра универсального шарнира 6, увлекаемый ротором двигателя 1 посредством составного пространственного кривошипа, состоящего из пальца 2, пружины 3 и

772749

1ф

Формула изобретения

3 стакана 4, имеющего опоры, с одной стороны, несовпадающие с осью вращения ротора двигателя, а с другой — с геометрической осью щупа 8, причем ощупывающий наконечник 10 щупа 8 совершает движение по окружности радиусом, определяемым коническим радиальным упором 12 (фиг. 1).

Действительно, в любой точке окружности (описываемой точкой, соответствующей опоре кривошипа на щупе 8, в поперечном сечении) имеется условие для возникновения тангенциальной составляющей P g от силы пружины 3 (на фиг. 2 показана ее максимальная величина), т.е. условие для вращения щупа 8.

При контакте ощупывающего наконечника 10 с копиром 11 щуп 8 прекращает вращение. Однако ротор двигателя 1 не останавливается и вращается в ту же сторону, как и прежде. В этом случае пружина 3 пространственного кривошипа 2 испытывает дополнительное сжатие, когда он занимает положения, отличные от положения, показанного на фиг. 1 сплошными линиями, в частности пунктиром. Вектор силы, развиваемой пружиной 3, описывает конус и немного изменяется по модулю (пружина периодически подвергается дополнительному сжатию с частотой вращения двигателя), а его проекция на горизонтальную плоскость колеблется в пределах угла, определенного на фиг. 2 крайними положениями-векторами Р5 и Р . Следует отметить, что проекция Р5у составляющей вектора силы, развиваемой пружиной даже при его крайнем положении, всегда имеет направление, обеспечивающее наклон щупа 8 в направлении обхода контура. Однако из сказанного следует, что в положении вектора силы от пружины в части угла, раьной половине определенной крайними положениями векторов Р i и Р ь щуп испытывает силу, отрывающую его от копира, что может привести к отрыву щупа от контура. Это не произойдет вследствие высокой частоты вращения ротора двигателя и уменьшения силы пружины на этом участке. Конечная величина быстродействия гидравлической части системы не позволит «отследить» изменение направления силы прижима. При этом высокочастотная пульсация вектора силы способствует повышению точности копирования, так как исключает раз5Ю

4Е

4S ницу между трением покоя и движения в подвижных стыках перемещающихся . элементов, тем самым повышая чувствительность устройства.

Работа следящих золотников 5 и 14, как в известных копировальных устройствах, обеспечивает необходимые направление и скорость рабочей подачи стола, определяемых наклоном щупа в соответствующем направлении, вследствие пропорциональности расхода рабочей среды, поступаемой и выпускаемой из соответствующих полостей гидроцилиндров через щели золотников, соответствующей наклону величины щупа. Поэтому установка скорости обхода контура осуществляется регулирующей ее гайкой 9 за счет осевого смещения радиального упора 12 и, ссютветственно, изменения зазора в конусном подвижном стыке. Связь щупа со следящим золотником осуществляется, например (как показано на фиг. 1) посредством сферической поверхности, выполненной на щупе, и хомутов с прямоугольным пазом, жестко связанных с золотником.

Подвод щупа к контуру копира может осуществляться вручную. При нажатии на него рукой в нужном направлении, он прекращает вращение и, воздействуя на следящие золотники, определяет направление перемещения стола с копиром к щупу.

Устройство для автоматического слежения по замкнутому контуру в приводах копировальных станков, включающее щуп, соединенный через эксцентриковую передачу с ротором двигателя, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности и быстродействия, эксцентриковая передача выполнена в виде кривошипа, включающего стакан и расположенный в нем подпружиненный палец, причем опоры кривошипа расположены эксцентрично по отношению к оси вращения ротора и геометрической оси щупа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 101873, кл. В 23 Q 35/16, 1954.

772749

Вг.2

Редактор И. Мырдина

Заказ 6794/13

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

/aduzpup

ПРРСМцои бекто а cunsi p

Составитель М. Кольбич

Техред К. Шуфрич Корректор E. Папп

Тираж 1160 Подписное