Фотокопировальное следящее устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских I 887332
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 763062 (22) Заявлено 02.10.78 (21) 2670441/25-08 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 (51)М.Кл. В 23 P 1/08
3осударствеииый комитет по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 621.9.048.4.06 (088.8) (72) Автор изобретения
В. Л. Кравченко (71) Заявитель (54) ФОТОКОПИРОВАЛЬНОЕ СЛЕДЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к области электрофизических и электрохямических меюдов обработки и, в частности, касается фотокопкровальното следящего устройства для электроэрозионного станка.
По основному авт. св. № 763062 известно фотокол ировальное следящее устройство, в корпусе которо1го установлена вращающаяся головка с фотоэлементами, соеди нен ными по мостовой схеме и связанны- 10 ми через усилитель с электроприводом вращения .головки, преобразователь поворота которой соединен с усилителям и приводных координатных механ иэмов корпуса с головкой и чертежа детали. Преобразователь поворота головки вы полн ен в виде установленного с нею соосно первого квадратного фотоприемника, координатные оси которого сориентированы параллельно перемещен иям приводных координатных .механизмов и его фотоэлементы связаны с осветителем через круглую диафрагму, соединенную с устройством ее перемещения вдоль радиуса вращения головки по оигнала м усилителя регул иро вання скорости в нешним сипналом ,и сигналом мостовой схемы. Участок чертежа детали спроецирован через оптическое устройство с щелевой диафрагмой, скреплетеной с круглой диафрагмой, на фотоэлементы головки, выполненные в .виде второго квадратного фотоприемника, установленного соосно с первым квадратным фотоприемником. Фотоэлементы второго квадратного фотоприемника перекрыты второй щелевой диафрагмой, перпендикулярной к переторывающей первую щелевую диафрагму и связан ной с устройством перемещения ее вдоль последней fl).
Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет осуществлять копирование эквидистантных контуров по одному чертежу, а требует для этого изготовления и использования,новых чертежей.
Целью изобретения является расшире.н не технологических возможностей устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введено второе оптическое устройство, установленное между первым оптическим устройством и чертежом детали, а второе оптическое устройство выполнено с переменным фокусным расстоя,нием.
На чертеже представлена схема фотснкопировального следящего устройства с QgiHKциональными связями.
Фотокопировальное следящее устройство содержит корпус 1, вращающуюся в нем головку 2, электролривод 3 поворота голов8871!2 ровании скорости и направления копирования, от электроэрозион ного промежутка при автоматическом регулировании). В зависимости от полярности внешний сигнал воздействует на соответствующую .катушку индуктивности устройства перемещения 12, смещающего диафрагмы 10 и 16 .в ту или иную сторону вдоль радиуса вращения головки пропорционально амплитуде сигнала.
10 Чертеж 7 и второе оптическое устройство 8 устанавливаются под фотоголовкой так, чтобы спроецированный участок линии контура чертежа перекрывался щелью, образованной диафрагмами 16 и 17. Электро-!
5 привод 3 поворачивает головку 2 до тех пор, пока сигнал рассогласования с мостовой схемы не станет равным нулю, что соответствует равенству сигналов с освещен.ной через щель пары фотоэлементов 19, 20 фотоприемника 15. При включении генератора 25 фотоприемник 9 засве1ивается от светодиода 11 через диафрагму 10, которая распределяет световой поток между координатными фотоэлементами фотоприемника 9 пропорционально синусу и косинусу угла поворота головки 2. С игналы рассогласования с усилителей 13 и 14 управляют приводными коордпнатнь1ми механизмами
4 и 5 так, что головка 2 начи нает двигаться относительно чертежа 7 в направлении, проходящем через центр светового пятна, сформ и рованного круглой диафрагмой 10.
В результате следящего поворота головки
2 с фото приемником 15 и щелевыми диафрагмами 16 и 17 .и одновременного поворота круглой диафрагмы 10 относительно фотоприемника 9, вызывающего перемещение головки и чертежа с вторым оптичесKIHM устройством соответствующими коор4о динатными приводами, происходит копирование,контура чертежа детали. Сигналы с контактов нагрузочной диагонали моста в зависимости от полярности, определяемой тем, какая пара фотоэлементов (19, 20 или
45 21, 22) засвечена через щелевые диафрагмы
16 и 17, проходят через усилитель 23 на одну из катчшек устройства .перемещения
12. На выходе усилителя 23 (без учета
oHåøíåão сигнала) выра батывается сигнал, 50 амплитуда, которого пропорциональна резонансно му сигналу с,мостовой схемы, а полярность не зависит от его значка. При .резких изменениях направления,копируемой линии чертежа результирующий выходной
65 ки, приводные, координатные меха низмы 4 и 5 для перемещения корпуса 1 с головкой
2 и первым оптическим устройством 6 и копируемого чертежа 7 вместе с вторым о птическим устройством 8, неподвижно установленным на коррдинатном механизме 5 над чертежом 7. В корпусе 1 соосно с осью вращения головки 2 закреплен, первый квадратный фотоприемник 9, координатные оси которого сориентированы параллельно координатам:приводных меха низмов 4 и 5. С помощью круглой диафрагмы 10 и устаноBленного на ней светодиода 11 на фотоприемнике 9 сформировано световое пятно, перекрывающее его фотоэлементы. Диафрагма 10 имеет возможность движения вдоль радиуса вращения головки в направлении, проходящем через центр диафрагмы 10 от уста новленного в головке 2 устройства перемещения 12. Координатные фотоэлементы фотоприемника 9 попарно .подключены к усилителям 13 и 14 приводных координатных механизмов 4 и 5. В головке 2 соосно с ее осью вращения установлен второй квадратный фогоприемник 15. На фотолриемник 15 через перекрывающие друг друга щелевые диафрагмы 16 и 17 с помощью первого оптического устройства 6 спроецирова н участочек оптического изображения, формируемого вторым аптическим устройством 8. Первая щелевая диафрагма
16 окреплена с круглой 10. Вторая щелевая диафрагма 17 имеет возможность движения от устройства ее перемещения 18, установленного в головке 2, в направлении,.перпснди1кулярном к направлению перемещения диафрагмы 16. Устройства перемещения 12 и 18 выполнены в виде электромапнитного пропорционального управляющего элемента с поступательным перемещением якоря.
Фотоэлементы 19, 20 и 21, 22 фотоприемника 15 включены,по мостовой схеме. Зазор между фотоэлемента ми 19 — 22, смежными с диагональю питания мостовой схемы, перпендикулярно перекрываемый,диафрагмой
16, сориентирован в на правлении движен ия этой диафрагмы. Нагрузочная диагональ мостовой схемы .под ключена к упра вляемоMó внешним сипналом усилителю 23 регулирования скорости и усилителю 24 электропривода вращения головки. Световой поток световода 11 промодул ирован с помощью подключенного к нему генератора 25 периодических электрических сигналов. С целью стабилизации реж и ма работы фотоприемника 15 во втором о птическом устройстве 8 использована импульсная лампа.
Устройство работает следующим образо,м.
В исходном состоянии центры щелевых диафрагм 16 и 17 и круглой диафрагмы 10 соосны с центра ми фотоприемников 9 и 15 и осью зращения головки 2. На вход усил ителя 23 подается внешний управляю1ций сигнал (от выпрямителя при ручном регулисигнал усилителя (с учетом внешнего сиг,нала) уменьшается пропорционально увеличению разностного сигнала с мостовой схемы, вследствие чего устройство пвремещения 12 смещает диафрапмы 10 и 16 к оси вращения головки. Смещение диафрагмы
10:пр иводит к снижению скорости копирования, а смещение диафрагмы 16 уменьшает радиус обзора голов к1и, тем самым повышая точность копирования. Уменьшение радиуса обзора не приводит к срыву слеже887112 иия, поскольку одновременно снижается скорость копирования. При:изменении .направления обхода контура чертежа вручную оператором ил и автоматически (например, в случае вазникновения короткого замыкания между электродами станка при электроэрозионной обработке) .меняется полярность внешнего сигнала, поступающего на вход усилителя 23, что приводит к смещению диафрагм 10 .и 16 в направлении, противоположном первоначальному. При этом через диафрагму 16 засвечивается другая .пара фотоэлементов 21, 22 фотоприемника 15 и направление копирования меняется на обратное. Коррекция траектории обхода чертежа осуществляется подачей на устройство перемещения 18 определенной величины постоянного напряжения.
Это вызывает смещение диафрагмы 17 относительно зазора фотоприемника 15. На выходе мосто вой схемы появляется сигнал рассогласования. Электролривод 3, устраняя возникшее рассогласование, поворачивает головку 2, которая одновременно движется относительно чертежа. Сигнал рассогласования станет равным нулю, когда диафрагма 17 расположится симметрично относительно лавинии чертежа и в дальнейшем обход контура будет проходить с |постоянным смещением головки относительно копируемой линии.
Величина смещения, равна величине смещения диафрагмы 17 относительно зазора фотоприемника 15 и пропорциональна амплитуде напряжения, поданного,на уст.ройство перемещения 18. Копирование ло кро мке чертежа .и коррекция траектории осуществляются также при смещенной диафрагме 17. При этом ширина зазора фотоприемника 15 не вл ияет на точечность копирования. Копирование эквидистантных контуров осуществляется путем .изменения,расстояния между чертежом 7 .и вторым аптическим устройством 8 с регулировкой его фокусного расстояния. В частном случае можно использовать оптику в виде лупы, установленной неподвижно на необходимом расстоянии,над чертежом.
Поскольку второе оптическое устройство
10 и копируемый чертеж неподвижны друг относительно друга, то для обеспечения колироваВия эквидиста нтного контура полностью, необходимо, чтобы и оптическое устройство проецировало чертеж полностью.
15 Наличие в фотакопировальном устройстве второго оптического устройства для проецирования чертежа позволяет осуществлять копирование эквидистантных контуров в широком масштабном диапазоне по одно20 му чертежу.
Фор мула изобретения
1, Фотокопировальное следящее устрой2S ство ло авт.;св. № 763062, о тл ич а ющ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей устройства, в него дополнительно введено второе оптическое устройство, установленное;между
30 первым оптическим устройством .и чертежом детали.
2. Устройство по п. 1, о тлич а ющеес я тем, что второе оптическое устройство выполнено с переменным фокусным рас35 стоянием.
Источнлк информации, при нятый во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
40 № 763062, кл. В 23 Р 1/08, 1977.
887112
Составитель Б. Артамонов
Техред Л. Куклина
Редактор Т. Кузнецова
Корректор С. Файн
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Заказ 1760/1286 Изд. № 638 Тираж 1148 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5