Устройство для позиционирования рабочегооргана

 

4I3O2I

,; щ» с -=т:, p:-. щ(4JPNÌ1 ичС 1 I4Х

Респубпик

К "АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТ (61) Зависимое от авт. свидетельства -— (22) Заявлено 09,04.71 (2!) 1657513,25-8 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 30.01.74. Бюллетень ¹ 4

Дата опубликования описания 29.10.74

51) N. Кл. В 23q 5 06

F 15b 15 00

F 16h 43/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

53) УДК 621.9.06-82-85 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Алексеев, С. Д. Голод, H. Ф. Делюнов и Л. И. Курдюмов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ РАБОЧЕГО

ОРГАНА

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано при изготовлении высокоточных шкал на делительных машинах.

Известны устройства, используемые для привода рабочего органа и измерения перемещения стола в делительных машинах.

Наиболее точными среди известных делительных машин для нанесения делений на стеклянных заготовках являются машины с фотоэлектрической измерительной системой-.

Основным недостатком известных устройств для точного позиционирования рабочих органов в делительных машинах являются, во-первых, высокие требования к точности изготовления отдельных узлов и черезвычайно сложная,кинематическая схема цриводных устройств, во-вторых, то, что погрешность аттестации эталонной меры, входящей в измерительное устройство, полность о входит в погрешность нарезаемой штриховой меры, а создание эталонной меры с произвольной ценой деления и любой длины является очень сложной задачей.

Целью изобретения является повышение точности позиционирования рабочего органа.

Эта цель достигается тем, что плунжер вспомогательного цилиндра, связанный с рабочей полостью основного рабочего цилиндра, используемого для привода рабочего стола, 2 связан с дополнительным приводом, а блок команд, электрически связанный с измерительной системой перемещения рабочего стола, снабжен элементами для выдачи последовательных команд на включение дополнительного привода и на его выключение при установке рабочего органа в заданное положение.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для точного позиционирования рабочего органа.

Устройство состоит из основания 1 и станины 2, подвешенной на пружинах 8 к основанию. На направляющих 4 станины на прсцизион tblx подшипниках 5 установлен рабочий

l5 стол 6 с закрепленной на нем стеклянной заготовкой 7. Стол б снизу имеет понтон 8, помещенный в заполненную маслом полость 9 станины 2 и связан ленточной тягой 10 или другой замкнутой гибкой связью с противове20 сом 11. Шток 12 соединяет стол 6 с поршнем

18, перемещающимся в основном цилиндре 14 под действием масла, истекающего из резервуара 15.

Резервуар соединен с основным цилиндром

25 14 двумя параллельными каналами. В первом канале 16 находятся дроссель 17 и золотник 18, управляемый электромагнитом 19, во втором канале 20 — вентиль 21. Внутри вспомогательного цилиндра 22 малого диаметра

30 имеется плунжер 28, связанный с приводом, 41302i

l0 !

3 состоящим из электродвигателя 24, редуктора

25 и микрометрического винта 26. Управление электромагнитом 19 и электродвигателем

24 осуществляется блоком автоматики 27, связанным с реверсивным счетчиком 28 системы измерения перемещения рабочего стола б.

В качестве этой системы в данном устройстве используется лазерный интерферометр, состоящий из неподвижной части 29, установленной на кронштейне 20, и подвижной 81, установленной на столе б. Неподвижная часть 29 интерферометра соединена со станиной 2 инварными стержнями 82.

Устройство снабжено резцом 38, закрепленным в резцовом суппорте 84, связанным с приводом 85.

Деления шкалы нарезаются путем последовательных перемещений рабочего стола б с заготовкой 7 и резцового суппорта 84 по команде блока автоматики 27, связанного с лазерной интер ферометрической измерительной системой 29, 31 перемещения рабочего стола б.

Перемещение рабочего стола на подшипниках 5 по направляющим 4 осуществляется с помощью штока 12, соединенного с поршнем 13 основного цилиндра 14, масло в рабочую полость которого поступает из резервуара 15 по каналу 16 при открытом дросселе 17 и золотнике 18. Команда на открытие золотника 18, управляемого электромагнитом 19, поступает из блока автоматики в начале работы. Величина перемещения стола б измеряется лазерным измерителем перемещений 29, 81 и фиксируется реверсивным счетчиком 28. При прохождении столом б расстояния, близкого к заданной величине интервала нарезки шкалы, с блока автоматики 27 подаются команды на отключение электромагнитом 19 золотника 18 и на включение электродвигателя 24. При этом золотник 18 перекрывает доступ масла в рабочую полость основного цилиндра 14, а электродвигатель 24 через редуктор 25 приводит в движение микрометрический винт 26. В результате использования вспомогательного цилиндра достигается высокая точность остановки рабочего стола в заданном положении.

Остановка стола производится по команде блока автоматики, когда реверсивпый счетчик зафиксирует число, равное величине интервала нарезаемой шкалы. Одновременно с командой на остановку стола блок автоматики 27 выдает команду на включение привода 85 возвратно-поступательного движения резцового суппорта 84 на начало нарезания штриха. После окоччания одного цикла нарезания штриха подается команда из блока авч томатики на производство нового цикла работы, при этом стол 6 начинает перемещаться под действием поршня 13 основного цилиндра 14 на интервал шкалы, а плунжер 23 возвращается в исходное положение. По окончании нарезания всей шкалы стол б возвращается в исходное (нулевое) положение, при этом масло из рабочей полости основного цилиндра перегоняется в резервуар по каналу 20 при открытом вентиле 21.

Инварные стержни 82, расположенные в плоскости .компарации, обеспечивают постоянство расстояния (базы) между вертикальной плоскостью, проходящей через острие резца 83, и светоделительным элементом интерферометра 29 при колебаниях температуры в процессе деления шкалы.

Для обеспечения горизонтальности рабочего стола во время нарезания шкал в машине имеется противовес 11, связанный со столом посредством замкнутой гибкой связи 10, например ленточной передачей, причем движение противовеса происходит прямолинейно направлению перемещения рабочего стола. Благодаря наличию в предлагаемом устройстве разгрузочного элемента, выполненного в виде понтона 8, трение движения стола 6 по направляющим сведено к минимуму. Это позволило отказаться от гидронасоса и использовать простейшую схему гидропривода, построенного по принципу разновысотных сообщающихся сосудов (масляного резервуара 15 и основного цилиндра 14).

Предмет изобретения

Устройство для позиционирования рабочего органа, выполненное в виде гидропривода шаговых линейных перемещений, содержащего основной гидроцилиндр, поршень которого соединен с рабочим органом, а рабочая полость соединена с источником давления трубопроводом, перекрываемым золотником с электромагнитным включением, и вспомогательный цилиндр малого диаметра, и датчика положения рабочего органа, выход которого соединен с блоком команд, управляющим электромагнитом золотника, отличающееся тем, что, с целью повышения точности позиционирования рабочего органа, плунжер вспомогательного цилиндра связан с дополнительным приводом, а блок команд снабжен элементами для выдачи последовательных команд, на включение дополнительного при ода и на его выключение при установке рабочего органа в заданное положение.

413021

Составитель Э. Алехин

Техред Т. Ускова

Редактор Т, Ларина

Корректор Л. Орлова

Заказ ¹ 3219 Изд. № 1294 Тираж 944 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ., Загорский цех

% ,. 0

Я 7