Механизм точных перемещений

 

1. МЕХАНИЗМ ТОЧНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ исполнительного органа, содержащий заполненную рабочей средой герметичную камеру и вход5Пций в нее вытеснитель, снабженный приводом , отличающийся тем, что, с целью повышения точности перемещения исполнительного органа и увеличения рабочего хода, вытеснитель выполнен в виде гибкого длинномерного элемента, наматьшаемого на введенные в механизм два приводных барабана, один из которых установлен в герметичной камере, а другой вне ее. 2. Механизм по п.1, о т л и чающийся тем, что он снабжен дополнительным длинномерным элементом , причем площади поперечного сечения длинномерных элементов различны , а направления намотки взаим нопротивоположны, при этом барабаны установлены с возможностью одновременного и синхронного вращения и осевого перемещения по введенным в механизм неподвижным осям, выполненньм в виде винта, шаг Которого равен диаметру большего вытеснителя.

((9) (1Ц

ССЮЭ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

4рц В 24 B 47/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к asrcwwossv caggTaaCTaV (21) 3685254/25-08 (22) 22. 11.83 (46) 07.05.85; Бюл. У 17 (72) Л.Б. Блюмкин (71) Московский станкостроительный завод "Красный пролетарий" им. А.И. Ефремова (53) 621.923.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 207766, кл. В 24 В 47/20, 1967 (прототип). (54) (57) 1. МЕХАНИЗМ ТОЧНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ исполнительного органа, содержащий заполненную рабочей средой герметичную камеру и входящий в нее вытеснитель, снабженный приводом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности перемещения исполнительного органа и увеличения рабочего хода, вытеснитель выполнен в виде гибкого длинномерного элемента, наматываемого на введенные в механизм два приводных барабана, один из которых установлен в герметичной камере, а другой— вне ее.

2. Механизм по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что он снабжен дополнительным длинномерным элементом, причем площади поперечного сечения длинномерных элементов различны, а направления намотки взаимнопротивоположны, при этом барабаны установлены с возможностью одновременного и синхронного вращения и осе- З вого перемещения но введенным в механизм неподвижным осям, выполненным в виде винта, mar которого равен диаметру большего вытесиителя.

11

Изобретение относится к устройствам, обеспечивающим точные перемещения исполнительных органов, например шпиндельных бабок шлифовальных станков, и может, быть использовано в приборостроении.

Известен механизм тонкой регулировки подачи шлифовальной бабки, содержащий мембранное устройство, перемещающее при изменении давления в герметичной мембранной камере шлифовальную бабку. Изменение давления в мембранной камере достигается посредством введения в последнюю плунжера, снабженного приводом осевых перемещений. Привод осевых перемещений плунжера содержит редуктор, обеспечивающий необходимую скорость перемещения плунжера, которая определяет скорость подачи шпиндельной бабки Г1J.

Недостатком известной конструкции является ограниченная возможность перемещения (хода) исполнительного органа, определяемая переь щением мембраны, зависящим, в свою очередь, от величины ввода плунжера в герметичную камеру, т.е. от объема введенного вытеснителя, который ограйичен: по диаметру и длине перемещения плунжера в,камере. Кроме того, соотношение диаметров плунжера и герметичной камеры определяет точность перемещения HclloJIHHTpJIbHQ го органа.

Цель изобретения — повышение точности перемещения исполнительного органа и увеличение рабочего хода.

Поставленная цель достигается тем, что в механизме точных перемещений исполнительного органа, содержащем заполненную рабочей средой герметичную камеру и входящий в нее вытеснитель, последний выполнен в виде гибкого длинномерного элемента, наматываемого на введенные в механизм два приводных барабана, один из которых установлен в герметичной камере, а другой — вне ее.

Кроме того, механизм снабжен дополнительным длинномерным элементом, причем площадй поперечного сечения длинномерных элементов различны, а направления намотки взаимнопротивоположны, при этом барабаны установ.лены с возможностью одновременного и синхронного вращения и осевого перемещения по введенным в механизм не54081 подвижным осям, выполненным в виде винта, шаг которого равен диаметру большего вытеснителя.

На фиг, 1 изображена кинематическая схема механизма, общий случай; на фиг. 2 — то же, механизм для обеспечения высокоточных перемещений.

Механизм точных перемещений жест10 ко закреплен на станине 1 шлифовального станка, по направляющим 2 которой перемещается исполнительный орган 3 (шпиндельная бабка). Собственно механизм состоит из заполненной

15 рабочей средой 4 (например, маслом или гидропластом) герметичной камеры 5, которая жестко закреплена на направляющих 2. В герметичной камере 5 имеется подвижный элемент 6— подпружиненный поршень (фиг. 1) или мембрана (фиг. 2), центр которого контактирует с исполнительным органом 3. В. рабочей полости камеры 5 размещен барабан 7 и намотанным на него вытеснителем 8, выполненным в виде тонкой (диаметром порядка

d=0,3 мм) калиброванной проволоки.

Второй конец 9 вытеснителя закреплен на барабане 10, расположенном вне камеры 5. Место ввода вытесните30 ля 8 в камеру 5 выполнено в виде уплотнительного узла 11.

Привод вращения барабанов 7 и 10 осуществляется от электродвигателя

12 (фиг. 1) через кинематическую

35 передачу 13-15 и управляемые муфты 16 и 17 или (фиг. 2) от шагового двига- теля 18 и шестерки 19 и 20, имеющих возможность взаимных осевых перемещений. Контроль sa фактической дли40 ной введенного в камеру 5 вытеснителя 8 осуществляется мерными роликами 21 и 22 (фиг. 1), соединенными с управляющим блокам 23, который, в свою очередь, связан с электродви45 гателем 12 и управляемыми муфтами

16 и 17.

На барабаны 7 и 10 (фиг. 2) намотан второй аналогичный вытеснитель— калиброванная проволока 24, причем

50 диаметр ее близок, на не равен, диаметру проволоки 8. Однако, в этом случае, если один вытеснитель,например 8, намотан на барабаны по часовой стрелке, то второй вытеснитель, соответствен55 но 24, намотан на них против часовой стрелки. При этом барабаны 7 и 10 целесообразно установить на закрепленных в корпусе камеры 5 осях 25 и

115408 1

26, снабженных винтовой нарезкой, перемещаемого вытеснителя 8 относивзаимодействующей с соответствующей тельно уплотнительного узла 11. резьбой на барабанах 7 и iO. Ориентацию вытеснителей 8 H 24

Механизм работает следующим обра- (фиг. 2) целесообразно осуществлять зом. 5 осевым смещением барабанов 7 и 10

При необходимости переместить ис- посредством установки нх на неподполнительный орган 3 включают элек- вижных резьбовых осях 25 и 26, шаг тродвигатель 12 и замыкают одну из резьбы в которых равен диаметру управляемых муфт 16 и 17. При этом большего из вытеснителей 8 или 24. вращение с электродвигателя 12 10 В этом случае необходимость в мерных передается соответствующему барабану, роликах отпадает. например 7, на который начинает на- Для обеспечения особо малых перематываться вытеснитель 8, сматываясь мещений (фиг. 1) требуется проволос барабана 10. Объем внутреннего ба- ка диаметром порядка 6=6,02"0,05 мм, рабана 7 увеличивается пропорциональ- 15 что зачастую недопустимо из-за ее но длине намотанной проволоки 8, что прочности. В таком случае использоваведет к увеличению давления в каме- ние механизма этой конструкции ре 5 и к соответствующему перемеще- (фиг. 2) обеспечивает получение пракнию подвижного элемента 6. При сво- тически любых малых перемещений исем движении проволока 8 вращает мер- полнительного органа 3 с использоные ролики 21 и 22, соединенные с ванием двух проволок близкого диамет) управляющим блоком 25, который, конт- ра, например,d,=0,35 мм, d =0,3 мм. ролируя длину введенной проволоки 8, При этом привод вытеснителя практиотключает двигатель 12 и размыкает чески не усложняется. м фт 16 К уф у 16. Kðîìå того, в этом случае

2S

Применение механизма позволит знамерные ролики 21 и 22 выполняют чительно повысить точность перемещероль направляющего устройства, обес- ния, увеличив при этом общую длину печивающего требуемую ориентацию . хода.

1154081

Составитель В. Зайцев

РедактоР И. ДеРбак ТехРед T.Дубинка < Корректор О. Луговая

Заказ 2587/12 Тираж 769 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4