Механизм точного позиционирования

(ч)5 г 16 Н 21/10 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1 Кулагин В.В Основы конированил оптицеских приборов ЛМашиностроение, 1982, с, 128-13рис 5-7 (тип. 1)2, 1 ам же ростроению, и может быть использовно в оптицеских и других точных приборах рля перемещенил объектов свысокй точностью. Целью изобретенияявллется повышение точности позиционирования. Цель достигается тем, чтокинематическая связь винта с рццагомвыполнена по иному Ори вращениивинта 7 приводного устройства сначалав одну, а затем я другую старпому наодинаковую величину через шарик Одвижение перерается скобе 11 и далеечерез цилиндр 17 рычагу 5 и ссериненному г. ним столику 3 -. объ:.-ктом М,2 ил У(5 Й) МЕХАНИЗМ ТОЧНОГО ПОЯИЦИОНИРОНИЯ(57) Изобретение относится к машистрлению, а именно к точному приб А предложенному техническому решению являетсл механизм точного позиционирования, содержащий корпус и размещенное в нем приводное устройство в виде пары винт-гайка, исполнительное устройство в виде установлснного с воэможностью вращения столика и жестко связанного с ним рычага с конической выемкой на свободном конце, и передающее устройство, кинематицески связанное с приводным и исполнительным устройствами 1 2Изобретение отнприборостроению и тся к точном ет быть испо других точи ния объектов ских и ремеще тьюханизм точного позицилюцающий корпус, разприводное устройствонт-гайка с отсчетнойнительное устройство остью в виде установленного с воз анным вращения столика с жестко связс ним рычагом, взаимодействующимприводным устройством Г 11.Недостатком известного механиявляется ограничение воэможностепо реализации больших масштабовпреобразования при ограниченныхгабаритных размерахНаиболее близким по техническосущности и достигаемому ЭФАекту механизма явокая точность малой велицинь перерающего чувствительНедостатком ляется неростат позиционировани передаточного о устройства,. пон ность механизма Целью иэобре шение точностиающеи ния л зицно ляет рования эовано в опти приборах для высокой тоцноИзвестен м онированил, в мещенные в не в вире пары в шкалой и испо СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 О ) 1820101 А 11820101 на внутренней поверхности скобы,обращенной к выемке 13 рымчага 5.Механизм содержит четыре шарика:первую пару шариков 14, установленных в конических выемках основанияскобы 11 и предназначенных для взаимодействия с коническими выемками15 корпуса 1, и вторую пару шариков16, один из которых установлен навнутренней поверхцости скобы, обращенной к выемке 13 рычага 5, а другой - в конической выемке 13 рычага5. Механизм содержит цилиндр 17,установленный е скобе 11, Скоба связана с корпусом 1 посрелством пружин18, а вин - со скобой посредствомпружины 19, концом закрепленной накорпусе 1, Указанные пружины осуществляют силовое замыкание механизма,устраняющее зазоры в соединениях,Механизм снабжен многооборотным индикатором 20 часового типа.Механизм точного позиционированияработает следующим образом,Предварительно проводят установкуначала отсчета механизма. С этойцелью вращают винт 7 приводного устройства снацала е одну, а затем едругую сторону на одинаковую величину, Через шарик 10 движение переда"ется к скобе 11 и далее через цилиндр17 рычагу 5 и соединенному с ним столику 3 с объектом 4,Со свободной от выемки 13 сторонырычага 5 устанавливают многооборотнцй индикатор 20, Положительные от",клонения показаний индикатора, полуценные при обратном ходе, суммируютс показаниями индикатора, полученными при прямом ходе,Величину полусуммы показаний индикатора считают за нулевое положе"ние столика 30 тсчетную шкалу Э ус"танаеливают на ноль и считают этоположение на начало отсчета. Вращением винта 7 осуществляют качательное движение скобы 11 в направленииоси винта, которая одновременно оказывает воздействие через шарики 16на цилиндр 17 и рцчаг 5, совершающийсовместно со столиком 3 угловое перемещение,Величину углового перемещения столика 3 определяют из следующей зависимости 3 Иель лостигается тем, что передающее устройство выполнено в виде установленной своим основанием в корпусе с возможностью качания в направлении оси винта на сФерических опорахскобц, имеющей на внутренней поверхности, которая обращена к выемке рычага, коническую выемку,.двух шари"ков, установленных в конических вы" 1 Оемках рычага и скобы, и цилиндра,установленного в скобе между этимишариками и предназначенного для взаимодействия своими торцами с последними, 16Выполнение перерающего устройствавышеуказанным образом позволяет повы-сить величину передаточного отношенияперерающего устройства благодаря возникновению эфФекта "мертвого положения", при котором перемещение на выходе, в частности перемещение концацилиндра взаимодействующего с рьча"гом исполнительного устройства, явля"ется минимальным, в результате чего 26повышается точность позиционирования.Кроме того, выполнение передающего устройства указанным образом способствует исключению деформации эле"ментов конструкции, возникаоцей при 30изменении температуры окружающей среды, что ведет к устранению погрешностей при передаче движения и, еконечном итоге, повышает точностьпозиционирования, 35На Фиг,1 и 2 изображен механизмточного позиционирования,Механизм содержит корпус 1, наоси 2 которого установлен с возможностью углового поворота столик 3опозиционирования с объектом 4. Наось 2 насажена опора рычага 5, жестко соединенного со столиком 3 исвязанного с корпусом 1 посредствомпружины 6 В корпусе 1 размещеноприводное устройство, выполненное:ввиде пары винт 7-гайка 8 с отсчетнойшкалой 9 и шариком 10, На корпусе 1.размещено передающее устройство, выполненное в виде скобы 11, установ"ленной с воэможностью качания на сферических опорах в направлении осивинта, для осуществления чего в скобевыполнены три выемки 12, две из которых выполнены на внутренней поверхности основания скобы 11 а третьяФР-ГР-(и 0 01)-КЫ = агеева д аО а8.5 18где Ос - угол поворота столика,К 1 = Ь, + 2 гс - радиус движенияскобы;Ь - расстояние между шариком цилиндра в основании скобы ишариками опор;г су " Радиус шариков;и - число делений отсчетногоустройства;0,01 - цена деления отсчетной шкалы1В.Ь + 2 г, - радиус движения цилиндра;Ь - длина цилиндра;Р. - радиус движения рычагаСравнительные данные по величинеугла О известного механизма и предложенного показывают, что эта величина в предложенном механизме надва порядка выше, чем величина 06известного механизма,,Формула изобретенияМеханизм точного позиционирования, содержащий корпус и размещенные 20101 6в нем приводное устройство в вире пары винт - гайка, исполнительное устройство в виде установленного с возможностью вращения столика и жесткосвязанного с ним рычага с коническойвыемкой на свободном .конце и передающее устройство, кинематически связанное с приводным и исполнительньм1 О устройствами, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности позиционирования, перелающее устройство выполнено в виде установленной основанием в корпусе с возмож 15 ностью качания в направлении осивинта на сФерических опорах скобы,имеющей на внутренней поверхности,которая обращена к выемке рычага,коническую выемку, двух шариков,20 установленных в конических выемкахсоответственно рычага и скобы, и цилиндра, установленного в скобе междуэтими шариками и предназначенногодля взаимодействия своими торцами25 с последним,1820101 бруча кт тиям при ГКНТ СС с Ороиэводственно-издательский комбвнат "Патент"., г. од, ул. Гагарина, 101Заказ 201 ВНИИПИ Го Составитель А.Лубенец,Юрковецкая Техреду М,Моргентал Корректо Тираж Подписно нного комитета по изобретениям и отхры 13035 Москва, Ж, Раушская наб д