Устройство для одновременного определения составляющих силы и перемещения

 

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при очувствлении промышленных роботов для измерения силы, а также программных измерений сложных поверхностей детали.. Целью изобретения является повьшение точности измерений . Корпус. 1 через рычаг 3 связан с ортогональной стержневой подвеской, состоящей из шести взаимоперпенднкулярных стержней 4, 5, 6, 7, 8, 9, выполненных в виде плоских пружин с отношением толщины сечения к ширине в пределах 0,07-0,10. Концы пружин размещены в соответствующих прямоугольных пазах полой сферы-щупа, длина каждого паза составляет не менее 1,3 ширины плоской пружины, а его ширина выбирается равной 1,005-1,010 толщины плоской пружины. С помощью подвески сила, действующая на щуп 2, раскладывается на три составляющие по трем координатным осям. Каждый из преобразователей 10-15 силы, расположенных на стержнях 4-9, вьщает сиг-нал , пропорциональный величине Соответствующей составляющей. 3 ил. S (в (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО((ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3841336/24-10 .(22) 27. 11.84 (46) 15. 07. 86. Бюл. № 26 (71) Московский институт электронного машиностроения (72) Е.Н.Ивашов, С.А.Кузнецов, Г1,И.Некрасов и И.В.Токарев (53) 531,781(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 213387, кл. G 01 L 5)16, 1968.

Roboter entwicke1n Tastsinn, 1983, v. 13, № 1, с. 14, рис. 3. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОВРЕГ(ЕННОГО

ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ СИЛЫ И ПЕР ЕГ(Е!ЦЕ НИЯ (57) Изобретение относится к области приборостроения и может быть исполь.зовано при очувствлении промышленных роботов для измерения силы, а также программных измерений сложных поверхностей детали,. Целью изобретения (504 G 01 ? 5/16 1 22 является повышение точности измерений. Корпус 1 через рычаг 3 связан с ортогональной стержневой подвеской, состоящей из шести вэаимоперпендикулярных стержней 4, 5, 6, 7, 8, 9, выполненных в виде плоских пружин с отношением толщины сечения к ширине в пределах 0,07-0, 10. Концы пружин размещены в соответствующих прямоугольных пазах полой сферы-щупа, длина каждого паза составляет не менее

1,3 ширины плоской пружины, à его ширина выбирается равной 1,005-1,010 толщины плоской пружины. С помощью подвески сила, действующая на щуп 2, раскладывается на три составляющие по трем координатным осям. Каждый из преобразователей 10-15 силы, расположенных на стержнях 4-9, выдает сигнал, пропорциональный величине соответствующей составляющей. 3 ил.

1344515

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано при очувствлении промышленных роботов для измерения силы, а также программных измерений сложных поверх— ностей детали.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем устранения взаимного влияния составляющих силы и перемещения. 10

На фиг. 1 схематически показана конструкция устройства для определения составляющих .силы и перемещения, на фпг. 2 — конструкция половины корпуса щупа; на фиг. 3 — предлагае- 15 мое устройство, в сборе.

Устройство для определения состав,ляющих силы и перемещения содержит корпус 1, щуп 2, рычаг 3 (фиг. 1), один конец которого связан с корпусом, а другой — с центральной частью ортогональной стержневой подвески, состоящей из шести стержней 4-9, являющихся плоскими пружинаыи.

Пружины 4-9 жестко связаны между собой внутренними концами, направление их совпадает с направлением координатных осей, относительно которых стержни.4-9 имеют различную жест1 кость другие концы прулмн 4-9 под- З0 вижно соединены со щупом 2, внутри которого и.расположено шестистержневая система пружин 4-9. На поверхности пружин 4-9 расположены шесть. преобразователей силы 10-15. Экспериментально установлены оптимальные границы соотношений конструктивных размеров. Отношение толщины сечения пружин 4- 9 к ширине составляет 0,070,10, край каждого прямоугольного 40 паза 16 выполнен с оливажем, длина прямоугольного паза 16 составляет не менее 1,3 ширины сечения пружин 4-9 ширина прямоугольного паза 16 составляет 1,005-1,010 толщины сечения 45 пружин. Длина каждой пружины не должна превышать внешнего радиуса полой сферы.

Устройство работает следующим образом.

Нри действии силы на щуп 2, подвеска состоящая из пружин 4-9, раскладывает эту силу на три составляющие по трем коордийатным осям, каждый преобразователь силы выдает сигнал, пропорциональйый величине сооТ ветствующей составляющей.

Применение предлагаемого устройства для определения составляющих силы и перемещения позволяет при упрощении конструкции измерительной головки устранить взаимное влияние составляющих силы и перемещение путем обеспечения свободного перемещения полой сферы в трех направлениях и повысить точность измерений.

Формула изобретения

Устройство для одновременного определения составляющих силы и перемещения, содержащее корпус, щуп, связанный с корпусом посредством шести взаимоперпендикулярных стержней с тензорезисторами, внутренние концы которых жестко соединены между собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, щуп выполнен в виде полой сферы с шестью прямоугольными пазами, расположенными попарно параллельно íà KQHцах трех взаимоперпендикулярных диаметров, стержни выполнены в виде плоских пружин с отношением толщины сечения к ширине в пределах 0,07

О, 10, края прямоугольных пазов выпол- нены с олнважем, длина прямоугольного паза составляет не менее 1,3 ширины плоской пружины, ширина паза выбирается равной 1,005-1,010 толщины плоской прухшны, при этом внешние концы плоских пружин размещены в соответствующих прямоугольных пазах по- лой сферы.

1244515

tPua.2 фие 3

Составитель В.Годзиковский

Техред В.Кадар Корректор М.Демчик

Редактор Ю.Середа

Заказ 3906/44

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4