Двухкоординатное чертежное устройство

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сееэ Саавтскик

Серталистнчесюе

Республик р 11989322.

tran aa.Ka.

0 01 0 9/38 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 02.07.81 (21)3310628/28 12 с присоединением заявки МоГосударственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет-.

Опубликовано 15 01.83. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 15.01. 83 < (331 УДК 621, 3, .087.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.В.Грушин и К.Б.Довнар

1.. сл м (71) Заявитель (54) ДВУХКООРДИНАТНОЕ ЧЕРТЕЖНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к оборудованию, используемому в системах машинного проектирования, предназначено для обеспечения вывода графической информации.

Известно двухкоординатное чертежное устройство, содержащее основание и расположенные на нем исполнительныв механизмы горизонтальной и вертикальной координат.

Исполнительный механизм горизонтальной координаты состоит иэ барабанов, соединенных. приводом, охватывающей барабаны конвейерной ленты с перфорационными отверстиями, взаимодействующими со штырями барабанов. Лента несет неподвижно закрепленный на ней с помощью липкой ленты носитель sanacu графической информации - чертежную бумагу.

Исполнительный механизм вертикаль" ной координаты состоит иэ чертежной головки, расположенной на карвткет взаимодействующей посредством гибкой тяги с приводом.

Двухкоординатное чертежное устройство содаржит также датчики перемещения, предназначенные для ограничения ,рабочего поля вычерчивания и обозйачения исходного (базового) положения чертежной головки с кареткой перед ! началом вычерчивания, причем по оси координат У датчиками перемещения слукат обычные концевые выключатели, а по оси координат Х-датчики давления, срабатывающие при набвгании на барабан определенного участка ленты (1).

За счет малой инерционности исполнительных механизмов.это устройство позволяет достичь очень,высокой производительности при вычерчивании. Од» нако прн транспортировании ленты барабанами исполнительного механизма

15 горизонтальной координаты ее перфорационные отверстия испытывают дополнительную йагруэку от инерционной силы, возникающей при вращении ведомого барабана, слвдствивм чего явля20 ется деформация указанных отверстий, преждевременный износ ленты и снижв. нив точности вычерчивания.

Ври перемещении в режиме разгон— торможение чертежной головки. с ка25 реткой, взаимодействующей с приводом исполнительного механизма вертикальной координаты, посредством гибкой . тяги упругие деформации гибкой тяги передаются на каретку и жестко эак30 репленную на ней чертвжную головку, 989322 в результате чего снижавтая точность вычерчивания.

Целью изобретения является понышв. нив точности вычерчивания.

Цель достигается твм, что днухкоордннатяов чвртвжнов устройство, со5 держащее основание, иаполннтвльный механизм горизонтальной координаты, включающий соединвняыв с приводом ба" рабаны со штырями, охнатывавмые перориронанной лентой, несущей носитель аписи графичеакой информации, исполнительный механизм вертикальной координаты, включающий чертежную головку, установленную на карвтке, сов. динвнной посредством гибкой тяги с приводом, и датчики перемещения иа" полнительных механизмов, имеет разгрузочное приспособление, выполненное в ниде охватывающей барабаны гиб-. кой тяги, несущей подвижный упор 20 для нзаимодвйствия с датчиком перемещения исполнительного мвханиэма горизонтальной координаты, и демпфи" рующвв приспособление, выполненное и видв чуйстнительных к силовому 25 воэдвйстнию злвментон, расположенных по обв GTogoHbl чертежной loJloBKH u жестко закрепленных на каретке для взаимодействия с гибкой тягой каретки и чертежной головкой. 30 двмпфирующве приспособление может быть выполнено в виде аообщающихая сильфонон.

На фиг.1 показано двухкоордияатнов чертежное устройство (конструктивная схема), вид спереди на фиг.2,разгрузочное устройство исполнитель- . ного механизма нвртикальной координаты, продольный разрез.

Двухкоординатное чертежное устройство (фиг.1) содержит основание 1, на котором расположены механизм 2 горизонтальной координаты Х и исполнительный механизм 3 вертикальной координаты 3, Исполнительный механизм 2 координаты М имеет малоинер- 45 ционныв барабаны 4 и 5 а приводом 6 (редуктор, электродвигатель), охватывающую барабаны ленту 7 а перфорационными отверстиями.

На ленте 7 подвижно закреплен а помощью липкой лвяты 8 носитель записи графической информации — чертежная бумага 9. Ведущий барабан 4 имеет по краям штыри 10, взаимодействую- 5 щив с перфорированными отверстиями ленты 7. Исполнительный механизм 2 имеет также разгрузочное приспособление 11, выполненное в виде охватывающей барабаны 4 и 5 гибкой тяги — троса 12, несущей подвижный упор 13, взаимодействующий в крайних точках рабочего поля по оси координат 7(с датчиками перемещения 14 ленты 7.

Датчиками перемещения могут служить обычные концевые выключатели. При, 65 е этом ведомый барабан 5 выполнен сос«« танным: к нему жестко крепится разрвэной диск 15, в который уложен трос 12, Разрезной диск 15 состаит из секторов 16, имеющих радиальные пазы. Сектора 16 крепятся к барабану 5 с помощью винтов (не показаны) а

Исполнительный механизм 3 координаты 1 имеет чертежную головку 17 (фиг.2), расположенную на каретке

18, взаимодействующей посредством

Тибкой тяги-троса 19 с приводом 20 (редуктор, электродвигатель), разгрузочное приспособление 21, выполненное в виде чувствительных к силовому воздейатнйю элементов — сообщающихся между собой сильфонон 22 и

23, расположенных по обе стороны чертежной головки 17 и жестко закрепленных на каретке 18 и взаимодействующих -с тросом 19 и чертежной головкой 17.

Исполнительный механизм 3 содержит также датчик перемещения 24 (фнг.1) каретки 18 с чертежной головкой 17. Датчики перемещения 24 расположены н крайних точках рабочего поля по оси координат, причем также, как IIQ оси координат )(ими могут быть обычные концевые выключатели.

Устройство работает следующим образом.

Лента 7 (фиг.1) исполнительного механизма 2 координаты Х и чертежная голонка 17 с кареткой 1& устанавливаются с пульаа управления (не показан) н исходнов (базовое) положение, определяемое при срабатывании датчиков перемещения 14 и 24 исполнительных механизмов 2 и 3. Один раз, во время наладки подбирается необходимое передаточное отношение мвжду барабанами

4 и 5 путем перемещения секторов 16 н радиальном направлении и выбора необходимого диаметра разрезного диска 15 с последующей фиксацией секторон 16 к барабану 5. Эта операция выполняется для согласования движения барабанов 4 и 5 и ленты 7.

Обычный режим работы устройства— разгон — торможение. При нычерчивании по оси координат Х программно управляемые сигналы подаются на привод б, при этом приходят в движение барабан 4, лента 7 и барабан 5.

Одновременно.приходит в движение диск 15, жестко скрепленный с барабаном 5, при этом на диск 15 и барабан

5 через трос 12 раэгруэочного приспособления 11 пврвдавтся тяговое усилив, направленное противоположно силе инер-, ции барабана 5. За счет этого лента 7 и ве перфорированные отверстия, взаимодействующие со штырями 10 барабана

4, разгружаются от действия силы и ийврции барабана 5, воспринимаемой тросом 12 разгрузочного приспособления.

989322

П ри подаче по програ1э1в управляющих воздействий на чертежную головку 17 ее регистрирующий орган (перо) опускается и производит вычерчивание линии на чертежной бумага 9 по ося координат ХЭ в направлении движения ленты 7. Вычерчивание по оси координат х ведется в области, ограниченной датчиками перемещения 14 ленты 7.

В случае задания программой большего отрезка, чем предусмотрено размерами рабочего поля, в направлении оси координат Х происходит отключение приводов б с помощью подвижного упора 13, взаимодействующего с датчиком перемещения 14, н возврат ленты 7 с 35 закрепленной чертежной бумагой 9 в базовое положение.

При вычерчивании по оси координат программно управляемыв сигналы поаются на привод 20 (фиг.l), при этом 2() иходит в движение трос 19. Каретка

18, связанная с тросом 19, и чертежная головка 17, расположенная на каретке, эа счет инерционной силы остаются в первый момент на месте.

Также на месте остается в тот же мо» мент и деформирующее приспособление

2l, закрепленное на каретке 18, рас" положенное симметрично по обе стороны чертежной головки 17 и вэаимодей- ЗО ствующее с чертежной головкой и тросом посердством сообщающихся снльфонов 22 и 23 (фиг.2). Трос 19 при заданном ускорвяии оказывает давление на сильфон 22, расположеяный справа или слева от чертежной головки 17 в зависимости от направления ев движения. Например, при движении каретки 18 с чертежной головкой 1? вправо сильфон 22 (фиг.2), расположенный слева, испытывает давлеяие 4О со стороны троса 19, при этом он деформируется и его объем уменьшается, а в сильфоне 22, расположенном справа от чертежной головки 17, давление со стороны троса 19 уменьшается и давление в нем уменьшается. Жидкость или газ по каналу между сообщающимися сильфонами 22 и 23 перетекает из сильфона 22 в сильфон 23, расположенных слева от чертежной головки 17, 50 из сильфона 23 в сильфон 22, расположенных справа от чертежной головки

17.,При этом чертежная головка 17 перемещается в направлении движения каретки и относительно ивв, компен- 55 сируя погрешность, возникшую в устройстве по оси координат . Причем возникающие колебания гасятся эа ачвт демпфирующих свойств жидкости или га;за. Выбрав необходимые параметры по д жесткости сильфонов 22 и 23 во время наладки, можно свести возникающие погрешноати (выбеги) практически и нулю.

В случае задания программой большего отрезка, чем предусмотрено размерами рабочего поля, происходит от ключение привода 20 при взаимодейст.вии каретки 18 с датчиком перемещения

24 и каретка возвращается в базовое положение.

Вычерчивание может производиться одновременно по осям координатХ и )) .

Предлагаемое.устройство имеет вы» сокую эффективность при вычврчива» нии со скоростью до 0,7 м/с и про граммирувмом ускорении до 9,81 и/с -

2 при этом повышается точность вычерчивания при-динамической погрешности

-0,l мм.

Формула изобретения

1. Цвухкоординатное чертежнов устройство, содержащее основание, исполнительный механизм горизонталь ной координаты, включающий-соединен»

:яые с приводом барабаны со штырями, охватывавмыв перфорированной лентой, несущей носитель записи графической информации, исполнительный механизм вертикальной координаты, включающий чертежную головку, установленную на каретке, соединенной посредством гибкой тяги с приводом, и датчики перемещения исполнительных механизмов, о т л и ч а ю щ в в с я тем, что, с целью повьаавяия точности вычерчивания, оно HMBQT разгрузочное приспособление,, выполненное в виде охватывающей барабаны гибкой тяги, несущей подвижный упор для взаимодействия с датчиком перемещения исполнительного механизма горизонтальной координаты, и двформирующев приспособление, выполненное в виде чувст вительных к силовому воздействию элементов, расположенных по обв сто рояы чертежной головки и жестко закрепленных на каретке для взаимодей- ствия с гибкой тягой каретки и чвртйкной головкой.

2, Устройство по n.l, о т л и ч iю щ е в с s тем, что демпфирующее приспособление выполнено в виде со-. общающихся сильфонов °

Источники информации, принятыв во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании В 146232)1, кл &01 Э 9/38, 1977 (прототид) .

989322

Составитель Г.Са

Редактор М.Дылыи Твхред А.дч Корректор М.Шароши

Эакаэ 11106/57 Тираж 641 Подписное

ВНКИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иоскза, й-35, Рауыская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óàãîðîä, ул.Проектная,4