Устройство программного управления ходом подвижного органа

 

Изобретение относится к технике автоматического управления перемещением подвижного органа, в частности к системам управления подвижным органом металлорежущего станка. Цель изобретения - повышение надежности устройства и удобства эксплуатации. Устройство программного управления содержит установленную на подвижном органе плиту с прямоугольными пазами и с размещенными на ней упорами Изобретение относится к технике автоматического управления перемещением подвижного органа, в частности к системам управления подвижным органом металлорежущего станка. Известно устройство, содержащее упоры , установленные в прямоугольных пазах плиты, рабочие наклонные грани которых контактируют толкатели выключателей, Упор удерживается в пазах за счет прижима его корпуса к одной из боковых граней паза плиты с помощью рычага, шарика и двух винтов с конусами, размещенными внутри с рабочими гранями и с по крайней мере одним глухим отверстием, перпендикулярным зеркалу плиты, в котором размещен зажимной рычаг с пазом и опорным пояском , и по крайней мере один зажимной винт с конусным концом, размещенный в резьбовом отверстии корпуса. Устройство отличается тем, что соосно с резьбовым отверстием выполнена цилиндрическая расточка , в дне которой выполнено конусное углубление, в расточке установлен цилиндрический стержень, на одном конце которого выполнено конусное углубление для сопряжения с конусным концом зажимного винта, а на другом конце - конусный выступ, сопряженный с конусным углублением дна цилиндрической расточки, причем диаметр цилиндрического стержня меньше диаметра паза рычага, в котором он размещен, а ось стержня смещена относительно оси резьбового отверстия в плоскости, параллельной зеркалу плиты, в сторону открытия паза. Кроме того, глухие отверстия могут быть выполнены с обоих концов упора. 1 з.п. ф-лы. 7 ил. корпуса и являющимися элементами механизма зажима упора. Недостатком известной конструкции является сложность упора, корпус которого выполнен с многоступенчатым глухим отверстием , со смещением осей отверстий. Для передачи зажимного усилия от винтов к рычагу используется шарик, что также усложняет конструкцию. Наиболее близким к изобретению является устройство, в котором упор удерживается в пазу за счет контактирования конусных частей двух противолежащих за (Л С со о о со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s G 05 G 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773733/24 (22) 25.12,89 (46) 30.04,92. Бюл, М 16 (71) Головное конструкторское бюро "Станкосистема", г. Иваново (72) А.А. Бумагин (53) 621.327(088.8) (56) Авторское свидетел ьство СССР

hL 1425626, кл, G 05 G 21/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1647547, кл. G 05 G 21/00, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ ХОДОМ ПОДВИЖНОГО ОРГАНА (57) Изобретение относится к технике автоматического управления перемещением подвижного органа, в частности к системам управления подвижным органом металлорежущего станка. Цель изобретения — повышение надежности устройства и удобства эксплуатации. Устройство программного управления содержит установленную на подвижном органе плиту с прямоугольными пазами и с размещенными на ней упорами

Изобретение относится к технике автоматического управления перемещением подвижного органа, в частности к системам управления подвижным органом металлорежущего станка.

Известно устройство, содержащее упоры, установленные в прямоугольных пазах плиты, рабочие наклонные грани которых контактируют толкатели выключателей, Упор удерживается в пазах за счет прижима его корпуса к одной из боковых граней паза плиты с помощью рычага, шарика и двух винтов с конусами, размещенными внутри

512,„, 1730613 А1 с рабочими гранями и с по крайней мере одним глухим отверстием, перпендикулярным зеркалу плиты, в котором размещен зажимной рычаг с пазом и опорным пояском, и по крайней мере один зажимной винт с конусным концом, размещенный в резьбовом отверстии корпуса. Устройство отличается тем, что соосно с резьбовым отверстием выполнена цилиндрическая расточка, в дне которой выполнено конусное углубление, в расточке установлен цилиндрический стержень, на одном конце которого выполнено конусное углубление для сопряжения с конусным концом зажимного винта, а на другом конце — конусный выступ, сопряженный с конусным углублением дна цилиндрической расточки, причем диаметр цилиндрического стержня меньше диаметра паза рычага, в котором он размещен, а ось стержня смещена относительно оси резьбового отверстия в плоскости, параллельной зеркалу плиты, в сторону открытия паза, Кроме того, глухие отверстия могут быть выполнены с обоих концов упора. 1 з,п. ф-лы, 7 ил, корпуса и являющимися элементами механизма зажима упора.

Недостатком известной конструкции является сложность упора. корпус которого выполнен с многоступенчатым глухим отверстием, со смещением осей отверстий, Для передачи зажимного усилия от винтов к рычагу используется шарик, что также усложняет конструкцию.

Наиболее близким к изобретению является устройство, в котором упор удерживается в пазу за счет контактирования конусных частей двух противолежащих за1730613 дном 31 паза 17

55 стия 15. жимных винтов с пазом стержня. Длина упоров определяется длиной заданного участка движения подвижного узла, Чем длиннее этот путь, тем более длинным должен быть упор, Однако чем длиннее упор при наличии одного механизма зажима в центре упора, тем ненадежнее крепление упора, так как нагрузка от толкателя выключателя приходится на концы упора, а не на середину.

Выполнение длинного упора,с двумя и более механизмами зажима практически неосуществимо из-за наличия боковых зажимных винтов с каждого из концов упора.

Кроме того, из-за наличия двух точек приложения зажимного усилия от двух винтов к одному рычагу ухудшаются условия обслуживания и эксплуатации устройства, так как приходится поочередно регулировать винты.

Возможно также выпадение рычага из упора при ослаблении винтов, что снижает надежность работы, Целью изобретения является повышение надежности устройства и удобства эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве программного управления ходом подвижного органа, содержащем установленную на подвижном органе плиту с прямоугольными пазами и с размещенными на ней упорами с рабочими гранями и с по крайней мере одним глухим отверстием, перпендикулярным зеркалу плиты, в котором размещен зажимной рычаг с пазом и опорным пояском, и по крайней мере один зажимной винт с конусным концом, размещенный в резьбовом отверстии корпуса, в последнем соосно с резьбовым отверстием выполнена цилиндрическая расточка, в дне которой выполнено конусное углубление, в расточке установлен цилиндрический стержень, на одном конце которого выполнено конусное углубление для сопряжения с конусным концом зажимного винта, а на другом — конусный выступ, сопряженный с конусным углублением дна цилиндрической расточки, причем диаметр цилиндрического стержня меньше диаметра паза рычага, в котором он размещен, а ось стержня смещена относительно оси резьбового отверстия в плоскости, параллельной зеркалу плиты, в сторону открытия паза. Кроме того, глухие отверстия могут быть выполнены с обоих концов упора, Предлагаемое устройство позволяет осуществлять надежный зажим как коротких, так и длинных упоров, предотвратить самопроизвольную разборку упора из-за

50 выпадения рычага, а также повысить удобство обслуживания и эксплуатации.

На фиг, 1 изображено устройство, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг, 3 — сечение А — А на фиг, 1; на фиг. 4— схема зажимных усилий на рычаге; на фиг, 5 — сечение Б — Б на фиг. 1; на фиг. 6 — сечение

 — В на фиг. 3 и 5; на фиг, 7 — сечение à — Г на фиг. 3 и 5.

Устройство программного управления ходом подвижного органа содержит плиту 1 с прямоугольными пазами 2, установленную на подвижном органе 3. В пазах размещены короткие 4 и длинные 5 упоры, имеющие на концах две наклонные рабочие грани 6 и параллельную зеркалу 7 плиты грань 8. С гранями упоров периодически контактируют толкатели 9 блока 10 конечных выключателей, закрепленного неподвижно на станине 11 через кронштейн 12.

Внутри корпуса 13 короткого упора 4 содержится в центре его длины один механизм зажима упора, а внутри корпуса 14 длинного упора 5 на концах его длины размещаются два механизма зажима упора, Механизмы зажима короткого 4 и длинного 5 упоров идентичны и состоят из глухого отверстия 15, выполненного в корпусе перпендикулярно зеркалу 7 плиты 1, зажимного рычага 16 с пазом 17 и опорным пояском 18, В паз 17 установлен цилиндрический стержень 19, на одном конце которого выполнено конусное углубление 20, а на другом конце — конусный выступ 21, причем стержень 19 благодаря тому, что он имеет лыски с двух сторон и его узкая часть 22 меньше размера паза 17 рычага 16, не проворачивается в пазу.

Перпендикулярно глухому отверстию 15 выполнено резьбовое отверстие 23, в котором установлен зажимной винт 24, конусный конец 25 которого сопрягается конусным углублением 20 стержня 19.

В корпусе упора соосно с резьбовым отверстием выполнена цилиндрическая расточка 26, в дне которой выполнено конусное углубление 27, с которым сопряжен конусный выступ 21 стержня 19, Диаметр 28 стержня 19 при виде сверху имеет ось 29 и выполнен меньше диаметра цилиндрической расточки 26 с осью 30, при этом диаметр 28 контактирует с плоским

Ось 29 стержня смещена относительно оси резьбового отверстия в плоскости, параллельной зеркалу плиты, в сторону открытия паза 17 на величины "е", Опорный поясок 18 рычага 16 выполнен по сфере 32, равной диаметру глухого отвер1730613

55

Верхний конец 33 рычага 16, расположенный в глухом отверстии 15, выполнен конусным, а нижний конец 34, который размещается в пазу 2 плиты 1, выполнен плоским с образованием боковых ребер 35, В корпусе упора в его широкой или узкой части 36, которая вставлена в паз 2, выполнена выемка 37, выходящая за пределы зеркала 7 плиты 1.

Устройство работает следующим образом, В соответствии с заданной программой на плите 1 производят расстановку упоров

4 и 5 в пазах 2 и закрепляют их с помощью механизма зажима, расположенного внутри корпусов 13 и 14 соответственно короткого

4 и длинного 5 упоров. При движении подвижного узла 3 по станине 11 тол катели 9 . блока 10 конечных выключателей наезжают на наклонные грани 6, вследствие чего срабатывают конечные выключатели (размыкаются электрические контакты), При наезде толкателя 9 на короткий упор 4 разомкнутое положение контактов может сохраняться на небольшом участке пути до того положения, когда толкатель 9 возвратится в исходное (ненажатое) положение и окажется при проезде по грани 8 на другой наклонной грани 6, Если необходимо сохранять нажатое положение толкателей на длительном пути, то применяют длинный упор.

Работа механизма зажима упора заключается в надежном зажатии корпуса упора

13 или 14 к одной из боковых стенок паза 2 и к зеркалу плиты, чем придается устойчивое стабильное положение упоров на плите 1, Перед установкой упора в паз плиты винт 24 ослабляют, т.е, вывинчивают его из корпуса 13 или 14, этим рычаг 16 освобождается от взаимодействия со стержнем 19, последний в свою очередь — с конусным дном 27 корпуса 13 и конусом 25 винта 24.

Далее оператор вставляет упор в паз плиты так, что нижний конец 34 рычага 16 утопляется в выемке 37 за пределы узкой части 36 корпуса упора. Затем он передвигает упор по плите в нужное место в соответствии с программой, после чего заворачивает ключом винт 24, который своим конусом 25 воздействует на выемку 20 стержня 19, своим конусным выступом 21 в свою очередь воздействующего на конусное дно 27 корпуса, Стержень 19, имеющий конусность выступа 21, одинаковую с конусностью винта, начинает перемещаться, Вследствие того, что ось стержня смещена в плоскости, параллельной зеркалу плиты, относительно оси резьбового отверстия на величину "е", 5

40 стержень 19 начинает перемещаться параллельно оси 30 винта 24 в сторону паза 17 рычага, отрываясь от расточки 26 корпуса, Рычаг 16, опираясь сферическим опорным пояском 18 о стенку глухого отверстия 15, поворачивается до тех пор, пока рычаг ребром 35 не упрется в стенку паза 2 плиты 1 и не начнет смещать корпус упора 14 к другой стенке паза 2 плиты 1, а поскольку направление результирующей силы на ребре

35 наклонно вследствие наклона рычага, то она воздействует на корпус упора по двум направлениям, прижимая его к стенке паза

2 и зеркалу 7 плиты 1. Затягивая винт 24, можно достичь большего зажимного усилия.

На фиг. 4 показана схема сил, воздействующих на верхний конец 33 рычага через стержень 19 от винта 24, где Е1 — зажимная сила винта, направленная по его оси; Fz— реакция (сила) на стержне 19 от зажимной силы винта, направленной вдоль оси; FA— составляющие силы (из треугольника), воздействующие на верхний конец рычага 19.

Из этой схемы видно, что на верхний конец рычага и соответственно на ребро 35 со стороны винта действует две силы (2РА).

Это обеспечивает надежный зажим упора при одном зажимном винте.

Выполнение зажимного механизма с одним зажимным винтом, взаимодействующим с цилиндрическим стержнем, размещенным в цилиндрической расточке, позволяет изготавливать упоры различной длины, Установка на длинном упоре двух зажимных механизмов с обоих концов упора значительно повышает надежность устройства, Кроме того, облегчаются обслуживание и эксплуатация упора с одним зажимным винтом, Формула изобретения

1. Устройство программного управления ходом подвижного органа, содержащее установленную на подвижном органе плиту с прямоугольными пазами и с размещенными на ней упорами с рабочими гранями и с по крайней мере одним глухим отверстием, перпендикулярным зеркалу плиты, в котором размещен зажимной рычаг с пазом и опорным пояском, и по крайней мере один зажимной винт с конусным концом, размещенный в резьбовом отверстии корпуса, о тл и ч а ю щеес ятем,что, с целью повышения надежности и удобства эксплуатации, в корпусе соосно с резьбовым отверстием выполнена цилиндрическая расточка, в дне которой выполнено конусное углубление, в расточке установлен цилиндрический стержень, на одном конце которого выполнено конусное углубление для сопряжения с ко1730613

Фиг. f

35

А-4

Фиг.2

7Ó

Фиг.Ю нусным концом зажимного винта, а на другом конце — конусный выступ, сопряженный с конусным углублением дна цилиндрической расточки, причем диаметр цилиндрического стержня меньше диаметра паза рычага, в котором он размещен, а ось стержня смещена относительно оси резьбового отверстия в плоскости, параллельной зеркалу плиты, в сторону открытия паза.

2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е5 с я тем, что глухие отверстия выполнены с обоих концов упоров.

1 730613

I=- Г

2У 2а

Фиг.б

Составитель Н.Швецова

Редактор Л.Пчолинская Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н. Ревская

Заказ 1512 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