Способ позиционирования подвижного исполнительного органа

ОПИСАНИЕизовеитинияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1 1992126(51) М КлВ 23 В 25/06 Гееудеретвенный кемнтет Опубликовано 30.01,83, Бюллетень4Дата опубликования описания 05.02.83 не лелем нзееретеннй н еткрмтнй(72) Авторы изобретения 71) Заяви бретение относится кчастности к роботостр ыть использовано для подвижных исполнитель шленных роботов, ма ераторов, станков,е способ п льном виде гана 2. ионирование колебатель т, что скоро органа соста анного спо времени пристанкостроеоению, и мо- позиционироных органов нипуляторов,зиционировадвижения исИзвестен такжния при колебатеполнительного орОднако позицв момент, когда5 настолько затухаеисполнительногоНедостатком дбольшая потеряванин.Цель изобретедействия.Поставленнаясогласно способуного исполнительупор, включающе15 тельного органаприводным механполнительного орнего к точке позтельному закону,зиционирования жна него исполнитторможения осущчто положение стполнительного оргзиционирования. нию, в жет б вания промы автооп производитсяное движениесть движения вляет 2 см/с. оба является позиционироИзвестны спосоподвижных исполниторых торможениепри подходе исполниру осуществляетсяну так, чтобы испоапериодический закозатормозиться до скхода его на упор вния 11,бы позициониров тельных органов, в приводного механ тельного органа к по определенному з лнительный орган н торможения и у орости безударноготочке позиционир аниякоизма упо- акоимел спел вы- оваия - повышение быстроцель достигается тем, что позиционирования подвижного органа на жесткий му перемещение исполник точке позиционирования измом, торможение им исгана при подходе последиционирования по колебавыдвижение в точку поесткого упора и фиксацию ельного органа, операцию ествляют таким ооразом, атического равновесия исака смещено от точки по- Величина смещения равна Это достигается п личных тормозных де Причем величина м ния торможения при раничена тем, что должен выйти на жес ниже безударной ско воляет повысить быс ханизмов. енения разх устройств.го ускореханизма огьный орган на скорости это не поз данных ме утем прим мпфирующи аксимально водного ме исполнител ткий упор рости. Все тродействие54) СПОСОБ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ПОДВИЖНОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА10 наименьшему из максимальных отклонений исполнительного органа от положения статического равновесия. Затем определяют мгновенную скорость исполнительного органа при выходе его в точку позиционирования, сравнивают со скоростью безударной фиксации исполнительного органа на жесткий упор и если она равна или меньше этой скорости, производят выдвижение жесткого упора и фиксацию на него исполнительного органа.Операцию торможения приводного механизма осуществляют с более жесткими режимами (большим ускорением), чем это допустимо в известном способе позиционирования для одного и того же устройства. Основным ограничением в этом случае на режим торможения является ограничение по прочностным характеристикам устройства, которые позволяют применять значительно большие ускорения торможения.Кроме того для достижения безударного позиционирования исполнительного органа на жесткий упор при данных ускорениях торможения остановку приводного механизма настраивают так, чтобы положение статического равновесия исполнительного органа было смещено относительно точки позиционирования. Смещение производится либо дальше, либо ближе точки позиционирования от начала движения исполнительного органа в зависимости от направления дальнейшего движения исполнительного органа к следующей точке позиционирования. На фиг, 1 показан механизм автоматической смены инструментов; на фиг. 2 и 3 -графики перемещения и скорости; на фиг. 4и 5 - графики движения для известногоспособа,Механизм автоматической смены инструментов содержит исполнительный орган 1,который перемещают к точке 2 позиционирования приводным механизмом 3. Приподходе исполнительного органа 1 к точке2 позиционирования, тормозят приводныммеханизмом 3 исполнительный орган с ускорением, соответствующим колебательномупереходному процессу исполнительного органа 1.Исполнительный орган 1 начинает совершать колебания относительно положения 4 его статического равновесия, котороезадают смещенным от точки 2 позиционирования. Определяют мгновенную скоростьисполнительного органа 1 при его выходев точку 2 позиционирования и сравниваютсо скоростью безударной фиксации исполнительного органа 1 на жесткий упор 5 и,если она равна или меньше этой скорости,производят выдвижение жесткого упора 5и фиксацию на него исполнительного органа 1,Способ позиционирования характеризуется графиками движения исполни гель 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ного органа (фиг. 2 и 3), положение статического равновесия исполнительного органа расположено дальше точки позиционирования от начала движения исполнителЬ- ного органа. На фиг. 4 и 5 даны для сравнения графики движения исполнительного органа при использовании известного способа позиционирования. Эти графики показывают качественное отличие предлагаемого способа позиционирования от известного. Предлагаемый способ позиционирования, повышает быстродействие при фиксации на первом колебании подвижного исполнительного органа на жесткий упор. Поэтому его целесообразно применять в тех механизмах, в которых изменение параметра вызывает изменение скорости исполнительного органа в точке позиционирования от нуля до безударной скорости. В остальных случаях быстродействие механизма при применении предлагаемого способа можно оценить лишь расчетным или экспериментальным путем для каждого конкретного механизма, так как если скорость исполнительного органа в точке позиционирования будет больше скорости безударной фиксации, то исполнительный орган не будет фиксироваться и будет сделано еще одно или несколько колебаний. Это может произойти, например, при непредвиденных изменениях параметров механизма. Операция определения скорости выхода исполнительного ,органа в точке позиционирования обеспечивает в данном случае высокую надежность безударной фиксации и устраняет возможность поломки механизма.Величина смещения положения статического равновесия относительно точки позиционирования выбирается равной максимальному отклонению исполнительного органа от его положения статического равновесия. (Это для механизмов с неизменными параметрами, т. е. с постоянной величиной максимального отклонения исполнительного органа относительно положения его статического равновесия), При изменении параметров механизма, например массы исполнительного органа, максимальная величина отклонения исполнительного органа от его положения статического равновесия изменяется. В этом случае момент начала торможения и ускорения торможения задают такими, чтобы положение статического равновесия было смещено относительно точки позиционирования на величину, равную наименьшему из максимальных отклонений исполнительного органа от положения статического равновесия.Применение предлагаемого способа позволяет уменьшить время переходного процесса механизма при его позиционировании на 70 О/О и обеспечивает безударную фиксацию исполнительного органа на жесткий упор.Способ позиционирования подвижного исполнительного органа, заключающийся в его перемещении в направлении к точке позиционирования, последующем торможении при подходе к точке позиционирования с ускорением, приводящим к колебаниям исполнительного органа, и остановке его на выдвижной упор, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, момент начала торможения и ускорение 1 О торможенияисполнительного органа выбирают таким образом, что положение его статического равновесия смещено относительно точки позиционирования на величину, равную наименьшему из максимально воз 15 6можных отклонений исполнительного органа от этого положения к точке позиционирования, причем в ней контролируют скорость исполнительного органа и упор выдвигают при ее уменьшении до скорости безударной фиксации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Расчет и выбор приводов механизмов автоматической смены инструмента. Методические рекомендации. М., ЭНИМС, 1978, с. 23 - 36.2. Корниенко А, А. и Левина 3. М. Совершенствование механизмов автоматической смены инструментов на основе исследования их динамики, Станки и инструмент, 1979,3, с. 13 - 16, р. 5.давскийКорректор ЛПодписноеета СССРрытийнаб., д. 4/5Проектная, 4 едактор А аказ 196/9 кш Составитель В. Вло Мотыль Техред И. Верес Тираж 1 04 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и от3035, Москва, Ж - 35, Раушская иал ППГ 1 Патент, г. Ужгород, у