Устройство для поддержания постоянного расстояния между инструментом и обрабатываемой деталью

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Совете пикСфциалиетичвеиикРеспублик и 933325(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ПОСТОЯННОГ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ИНСТРУМЕНТОМ И ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ДЕТАЛЬЮ 20 изобретению вылета резалуцеи. Наиб являетслее близким стабилизато Изобретение относится к область механической и термической обработки иэделий и может быть использовано для стабилизации положения режущего инструмента станков или стабилизации вылета резака газорежущих машин и лазерных установок при резке и свар" ке материалов.Известно устройство дланя стабили" эации расстояния между инструментом и деталью, отличающиеся одно от другого датчиками расстояния до обрабатываемого изделия, Известен механический датчик 1 1. Однако он недостаточно точен и надежен.На точность работы фотодатчиков в значительной мере влияет световоеизлучение дуги, возникающей при рез,ке и сварке материалов, а также чистота поверхности изделия, ее отра жательная способность для световыхч ка 2 1, содержащий емкостной датчик.закрепленный на инструменте, к которому подключен ВЧ-генератор, а также привод перемещения инструмента с усилителем./Емкостной датчик представЛяет собой проводящий электрод в виде пластины, жестко закрепленной на резаке. Датчик работает таким образом, что при изменении расстояния между обрабатываемым изделием и пластиной меняется их взаимная емкость.Однако при такой конструкции электрода емкостный датчик обладает значительным краевым эффектом, проявляющимся в том, что при приближении к краю иэделия инструмент самопроизвольно опускается. Это происходит потому, что электрическое поле емкостного датчика занимает объем, больший, чем геометрические размеры датчика. При приближении датцика к краю иэделия силовые линии30 электрического поля изменяют форму,и изменяется емкость пластины датчика относительно обрабатываемогоизделия, Кроме того, емкость обратно пропорциональна среднему расстоянию от датчика до изделия, Поэтому,описываемое устройство поддерживаетпостоянным среднее расстояние отдатчика до изделия. Значение егоотличается от расстояния между инструментом и обрабатываемой поверх"ностью тем больше, чем больший объемзанимает электрическое поле датчика.Это снижает точность стабилизацииустройства.5целью изобретения является повыше"ние точности стабилизации расстояния.между инструментом и обрабатываемойдеталью и расширение области применения устройства.20Поставленная цель достигаетсятем, что в предложенном устройстведля поддержания постоянного расстояния между инструментом и обрабаты"ваемой деталью, содержащем емкостной датчик, закрепленный на инструменте, к которому подключен ВЧ-генератор, а также привод перемещенияс усилителем, емкостный датчик выполнен в виде двух коаксиальных, жесткосоединенных, изолированных друг отдруга металлических цилиндров.Предлагаемый емкостный датчикизображен на чертеже, где обозначены - .внутренний проводящий цилиндрЗ 51, наружный проводящий цилиндр 2,изолирующие шайбы 3, силовые линии 4электрического поля датчика, поверхность 5 обрабатываемого изделия,При обработке металлов этот датдечик работает аналогично известнымдатчикам, т.е, при изменении расстояния меняется взаимная емкость цилиндра и детали. При обработке изделий из непроводников датчик ра 45ботает следующим образом. Как известно, емкость конденсатора прямопропорциональна относительной диэлектрической проницаемости среды Г.При приближении торца емкостного датчика к изделию из непроводника часть5 Всиловых линий электрического полязамыкается через объем диэлектрикас 6 отличным от воздуха. Чем ближедатчик к поверхности изделия, тембольшее число силовых линий проникает в объем диэлектрика, и тем больше меняется емкость датчика, т,е,при такой конструкции емкостногодатчика его можно использовать 6устройствах стабилизации вылетаинструмента для обработки иэделий издиэлектриков.При такой конструкции датчикапрактически все поле заключено вобъеме между цилиндрами, и краевойэффект и точность стабилизации расстояния определяются размером внешнего цилиндра. Этот размер можно сделать как угодно малым, тем самымуменьшив краевой эффект,Таким образом, точность работыпредлагаемого устройства повышена,а краевой эффект уменьшен. Крометого, оно может быть исполь явнодля обработки деталей из непроводников. Устройство может найти применение в технологических установках для сварки и резки металлов инеметаллов газом или лазером, атакже в процессах, где обработкадеталей ведется в строгом соответствии с ее формой, г 1 апример, устройство может быть использовано дляснятия фаски с края листа, имеющегобольшую волнистость,формула изобретенияУстройство для поддержания постоянного расстояния между инструментом и обрабатываемой деталью, содержащее емкостной датчик закрепленный на инструменте, к которому подключен ВЧ-генератор, а также привод перемещения инструмента с усилителем, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностистабилизации расстояния и расширения области применения устройства,емкостной датчик выполнен в видедвух коаксиальных жестко соединенных, изолированных друг от другаметаллических цилиндров.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРК 219711, кл. В 23 К /О, 2,2.66,2. Патент ВеликобританииЬ 1093816, кл. 5 3 В 06.12,67 (прототип)933325Составитель Г.Чайковский Редактор Л.Утехина Техред Е,Харитончик Корректор А.Дзятко Заказ ч 021/16 Тираж 1153 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж, Рауаская наб д. /5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,