Юстировочное устройство

/00, 7 С 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ ИПРИ ГННТ СССР ИТЕТРЫТИЯМ(56) Авторское свидетельство СССРР 538316, кл. С 02 В 7/00, 1975.(57) Изобретение относится к точномуприборостроению и может быть использовано в оптико-механических приборахдля прецизионного углового и линейного перемещений различных оптическихэлементов, а также может найти применение в контрольно-испытательной аппаратуре и измерительных системах длявысокоточной выставки прецизионныхсилочувствительнык приборов. Крометого, его можно испопьзовать в системах высокоточного микропозиционирования в ряде технологических процессов 2 изготовлепщ микроминиатюрных изделий в радиоэлектронике. Опо позволяет повысить чувствительность юстировки и расширить ее диапазон, а также умень- нить габариты устройства . Это достигается за счет того, что в устройстве, содержащем неподвижное основание (ИО) 1 и подвижное основание (ПО) 2, регулировочный механизм (РМ) 3 и систему передачи движения от РМ 3 к ПО 2, выполненную в виде пары плоских пружин (ПП) 4 и 5, соединенных с РМ 3, взаимодействующим с ними перпендикулярно их плоским поверхностям, ПП 4 и 5 установлены пакетом относительно друг друга и одними концами жестко скреплены между собой, образуя Ж стыковочную зону 6, а другими концами закреплены на НО 1 и ПО 2 раздельно. РМ 3 соединен с ПП 4 и 5 в стыковочной зоне 6. 2 ил.Изобретение относится к точному приборостроению и может, быть использовано в оптико-механических приборах для презиционного углового и линейно-го перемещений различных оптических элементов, а также может найти применение в контрольно-испытательной аппаратуре и измерительных системах для высокоточной выставки силочувст вительных приборов, кроме того, его можно использовать в системах высокоточного микропоэиционирования в ряде технологических процессов изготовления микроминиатюрных изделий в Радио электронике.Целью изобретения является повышение чувствительности юстировки и расширение ее диапазона, а также уменьшение габаритов устройства. 20На фиг.1 показано юстировочное устройство для углового перемещения истируемого объекта, на фиг.2 - фрагмент варианта конструкции юстировочного устройства для линейного или уг,- 25 лового перемещения юстируемого объекта.На чертеже приняты следующие обозначения: А - плечо приложения вектора усилия регулировочного механизма, 1 - рабочая длина пружины 4; Ь 1 - перемещение конца пружины 5,- величина прогиба пружины 4, "а" - расстояние между пружинами 4 и 5; ход исполнительного органа регулировочного механизма 3, 0 - усилие регулировочного механизма 3.1Юстировочное устройство содержит неподвижное и подвижное основания 1 и 2, регулировочйый механизм 3 и сис 40 тему передачи движения от регулировочного механизма 3 к подвижному основанию 2, выполненную в виде пары плоских пружин 4 и 5, соединенных с регулировочным механизмом 3 с возмож ностью взаимодействия с ними перпендикулярно их плоским поверхностям, Пружины 4 и 5 установлены пакетом относительно друг друга и одними конца" ми скреплены между собой, например, точечной сваркой или клеем, а другими концами закреплены на неподвижном и подвижном основаниях 1 и 2 раздельно, например, при помощи штифтов и крепежных винтов (не показаны) или другими известными видами разъемных или неразъемных соединений. Регулировочный механизм 3 соединен с пружинами в зоне 6 их взаимного скрепления, Пружины 4 и 5 могут быть скреплены между собой с зазором 7 или беэ негоЗазор 7 необходим для четкого образования стыковочной зоны 6, Пакет из пружин 4 и 5 может быть выполнен за одно целое и снабжен элементами стыковки с регулировочным механизмом 3, например, выполненным в виде хвостовика или цапфы (не показаны).Работа юстировочного устройства основана на преобразовании поступательного перемещения, получаемого от регулировочного механизма, пружинной передачей в угловое или линейное перемещение подвижного основания относительно неподвижного в зависимости от вида кинематической связи между ними.Работа пружинной передачи,в процессе юстировки осуществляется следующим образом.Под воздействием регулировочного механизма 3 происходит поступательное перемещение жестко скрепленных концов плоских пружин 4 и 5, которые изгибаются, и в них развивается продопьное усилие, вызывающее смещение одного конца относительно другого. При этом значительному перемещению скрепленных концов соответствует малое перемещение конца пружины 5 вместе с подвижным основанием 2.Пружинная передача этого типа позволяет получить передаточное отношение до 200см, а в сочетании с регулировочным механизмом, выполненным, например, в виде винтовой пары с микрометрическим винтом, передаточное отношение может достигнуть до 10 , если принять наименьший угол поворота, ощущаемый рукой регулировщика, равным 0,5-1 при диаметре ру.ки инструмента - 20 - 50 мм, что чозволяет создать компактные юстировочные устройства, например, для выставки чувствительного элемента в электронном уровне, е чувствительностью углового перемещения точнее 0,03 угл .с.Пружинная передача может иметь . максимальное значение передаточного числа при расстоянии между пружинами"а", равном толщине сечения пружины (отсутствие зазора 7 между пружинами 4 и 5). С увеличением расстояния "а" передаточное число уменьшается.1При использовании изобретения повышается чувствительность юстировкии значительно расширяется ее диапазон16за счет консольного нагружения пружин и нормального изгиба при этом (в прототипе за счет жесткой заделки обоих концов каждой пружины происходит Я- образный изгйб, снижающий допустимую величину прогиба средней части пру- . жин). Значительно уменьшаются габариты устройства за счет уменьшения длины рабочих участков пружин примерно в 2 раза по сравнению с пружинами прототипа, нагруженными в средней части.Кроме того, повышается нагрузочная способность устройства за счет уменьшения длины рабочих участков пружин примерно в 2 раза по сравнению с пружинами прототипа, нагруженными в средней части, особенно при отсутствии зазора между пружинами, поскольку при совместном изгибе в одну илн другую сторону внутренняя пружина работает на сжатие под воздействием продопьного усилия от изгиба, а внешняя пружина - на растяжение и тем самым помогает внутренней держать нагрузку ч 9491 (отодвигает наступление потери устой-, чивости) .5 Формула изобретенияЮстировочное устройство, содержащее неподвижное и подвижное основания, соединенные между собой с помо-, 10 щью двух плоских пружин, и регулировочный механизм, установленный перпендикулярно их плоским. поверхностям,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения чувствительности юс тировки при расширении ее диапазона,а также уменьшения. габаритов устройства, плоские пружины жестко скреплены между собой одними концами, а дру гими концами раздельно закреплены на .2 О неподвижном и подвижном основаниях,при этом регулировочнцй механизм размещен с возможностью взаимодействияс плоскими пружинами в зоне их взаимного скрепления.25