Способ установки ползуна в направляющих прямолинейного перемещения и направляющие прямолинейного перемещения

(75) О,Н.Иванов156) 1. Панов В.А., Кругер М.А., Кулагин В,В.и др, Справочник конструктора оптико-ме ханических приборов / Под общ. ред.В.А.Панова, - 3-е иэд. перераб. и доп. - Л Машиностроение, Ленинг. отд-ние, 1980, с.458: табл. 11 1; схема 6.2, Авторское свидетельство СССРМ 808730, кл. Р 16 С 29/02. 1981.(54) СПОСОБ УСТАНОВКИ ПОЛЗУНА В НАПРАВЛЯЮЩИХ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ И НАПРАВЛЯЮЩИЕ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ (57) Сущность изобретения; ползун установ- лен в направляющих прямолинейного перемещения и упруго перемещается вдоль оси направляющих, Усилия для упругого перемещения прикладывают к ползуну через Изобретение относится к приборостроению, а конкретнее - к направляющим прямолинейного перемещения, и может быть использовано для поступательного перемещения. оптических элементов точных приборов или элементов измерительных устройств,Целью изобретения способа является повышение точности регулировки положения ползуна;Заявленный способ установки ползуна в направляющих прямолинейного перемещения состоит из следующей последовател ьн ости действий: по верх ности сопряжения полэуна и подвижных замыкающих элементов в местах их сопряжения пружиненные замыкающие элементы, поверхности ползуна и замыкающих элементов в местах их сопряжения выполнены в форме ласточкина хвоста, а фиксация положения относительно поверхности скольжения осуществляется зажимом ползуна с двух сторон в направлении оси направляющих навстречу друг к другу. В устройстве ползун установлен в призматическом пазу станины и постоянно поджат своей рабочей поверхностью к поверхности скольжения станины пружинами растяжения через замыкающие элементы, При перемещении ползуна вращают фасонный винт в упоре, при этом замыкающий элемент движется по винту и, воздействуя на ползун и противоположный замыкающий элемент, перемещает их. После достижения ползуном необходимого положения он зажимается между двумя замыкающими элементами поверхностью скольжения станины. 2 см 4 з. и. ф-лы, 2 выполняют наклонными к оси направляющих так, что они в совокупности образуют поверхность в форме "ласточкин хвост". При приложении усилий для перемещения полэуна к замыкающим элементам, сила, действующая на полэун со стороны каждого замыкающего элемента как эа счет их подпружинивания, так и за счет приложения к одному из них усилия перемещения, делится на две взаимоперпендикулярные составляющие, одна из которых направлена вдоль оси направляющих, а другая перпендикулярна поверхности скольжения и направлена к ней. Составляющая силы, перпендикулярная поверхности скольжения, дополнительноподжимает ползун в процессе его перемещения к поверхности скольжения. Составляющие силы, направленные вдоль оси направляющих со стороны каждого из замыкающих элементов, в зависимости от направления приложения усилия перемещения, частично компенсируют друг друга и определлют направление перемещения ползуна вдоль оси направляющих. Таким образом обеспечивается легкое упругое, но и устОйчивое перемещение полэуна, что и повышает точность его регулировки. Для жесткой фиксации полэуна к замыкающим элементам прикладывают усилия на встречу друг другу, Составляющие этих сил, перпендикулярные поверхности скольжения, наряду с силами упругости, дополнительно поджимают ползун к поверхности скольжения. Составляющие сил, направленные вдоль оси направляющих со стороны каждого из замыкающих элементов, полностью компенсируют друг друга, Это позволяет жестко зафиксировать ползун в необходимом положении с высокой точностью. Цель изобретения устройства - повышение точности и устранение люфта.Сущность изобретения заключается в том, что поверхности сопряжения ползуна и замыкающих элементов наклонны к оси направляющих и в совокупности образуют поверхность в форме "ласточкин хвост", при этом упругие элементы поджимают ползун через замыкающие элементы к поверхности скольжения станины, а устройства принудительного перемещения связаны с соответствующими замыкающими элементами. Совокупность этих признаков приводит к тому, что при перемещении ползун упруго поджат к поверхности скольжения станины, а усилия перемещения от устройств принудительного перемещения прикладываются к замыкающим элементам, В результате усилия перемещения действуют на полэун через замыкающие элементы таким образом, что их составляющая, перпендикулярная поверхности скольжения, направлена к этой поверхности, и дополнительно поджимает ползун в процессе перемещения, Это полностью исключает люфт в устройстве при перемещении и тем самым обеспечивается необходимая точность перемещения ползуна. Возможность использования той же совокупности признаков для жесткого крепления ползуна в необходимом положении также повышает точность его перемещения.На фиг. 1 и фиг, 2 изображены устройства с различным конкретным выполнением замыкающих узлов и устройств принудительного перемещения, Направляющие прямолинейного перемещения по фиг. 1 содержат ползун 1, станину 2, имеющую призматический паз, упругие элементы 3 и 4, выполненные в виде пружин 5 сжатия, узел замыкания, состоящий иэ двухзамыкающих элементов 5 и 6; подвижно закрепленных в дополнительных направляющих станины, и двух узлов принудительного перемещения, Первый узел принудитвльно го перемещения состоит из винта 7 и гайки 8,соединенной со станиной 2, винт 7 соединен с замыкающим элементом 5 через пружину 3, Второй узел принудительного перемещения состоит иэ винта 9 и гайки 10, соединенной со 15 станиной 2, винт 9 соединен с замыкающим элементом 6 через пружину 4. Поверхности сопряжения ползуна 1 и замыкающих элементов 5 и 6 наклонны к оси направляющих и в совокупности образуют поверхность в форме "ласточкин хвост". 20 Устройство по фиг. 1 работает следующим образом.Ползун 1 установлен в призматическом 25 пазу станины 2 и постоянно поджат своейрабочей поверхностью к поверхности скольжения станины пружинами сжатия 3 и 4 через замыкающие элементы 5 и 6, При перемещении ползуна один из замыкающих 30 элементов, например 6, освобождается отсвязи с узлом принудительного перемещения выкручивания винта 9 из гайки 10, Путем закручивания винта 7 в гайку 8 противоположного узла принудительного 35 перемещения воздействуют на замыкающий элемент 5, который в свою очередь воздействует на ползун 1 перемещает его., После достижения ползуном необходимогоположения закручивается винт 9 и ползун 40 зажимается между двумя замыкающимиэлементами 5 и 6 и поверхностью скольжения станины 2. При перемещении ползуна 1 в противоположную сторону, замыкающий элемент 5 освобождается от связи с узлом 45 принудительного перемещения путем выкру. чивания винта 7 иэ гайки 8. Путем закручивания винта 9 в гайку 10 противоположного узла принудительного перемещения воздействуют на замыкающий элемент 6, который в 50 свою очередь воздействует на ползун 1 перемещает его.Направляющие прямолинейного перемещения по фиг, 2 содержат ползун 1, станину 2, имеющую призматический паз, 55 упругие элементы 3 и 4, выполненные в видепружин растяжения, узел замыкания, состоящий из двух замыкающих элементов 5 и 6, подвижно закрепленных в дополнительных направляющих станины, и двух элементов для жесткой связи замыкающих элементов, 18200595 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 выполненных в виде винтов 7 и 8, связанных с замыкающим элементом 6 по резьбе, Узел принудительного перемещения состоит из фасонного винта 9 и упора 10, соединенного со станиной, фасЬнный винт 9 соединен с замыкающим элементом 5 по резьбе. Поверхности сопряжения ползуна 1 и замыкающих элементов 5 и 6 наклонны к оси направляющих и в совокупности образуют поверхность в форме "ласточкин хвост". Каждая из пружин растяжения 3 и 4 одним концом закреплена с замыкающим элементом 5, а другаим - с замыкающимэлементом 6.Устройство по фиг. 2 работает следующим образом.Ползун 1.установлен в призматическом пазу станины 2 и постоянно поджат своей рабочей поверхностью к поверхности скольжения станины пружинами растяжения 3 и 4 через замыкающие элементы 5 и 6. При перемещении ползуна вращают фасонный винт 9 в упоре 10, при этом замыкающий элемент 5 движется по винту и воздействуя на ползун и противоположный замыкающий элемент перемещает их. После достижения ползуном необходимого положения закручиваются винты 7 и 8 и ползун зажимается между двумя замыкающими элементами 5 и 6 и поверхностью скольжения станины 2, Данное выполнение устройства предпочтительнее в случае, если доступ к устройству возможен только с одной стороны.Заявляемые способ установки ползуна в направляющих прямолинейного перемещения и устройство для его реализации выгодно отличаются от известных технических решений, т, к. их использование позволяет существенно повысить точность перемещения ползуна и регулировки Вследствие. того, что данные параметры не изменяют своих значений непосредственно в процессе работы, т. е. в процессе перемещения ползуна. Это особенно важно, например, в случае установки на ползуне многоэлементых фотоприемников для их юстировки, когда при возникновении люфта непосредственно в процессе перемещения ползуна происходит ухудшение качества сигнала вследствие расфокусировки, Обеспечение фиксации ползуна без введения каких-либо дополнительных элементов также существенно улучшает потребительские свойства предложенных технических решений. Другими достоинствами являются автоматическая компенсация износа в процессе работы и отсутствие высоких точностных требований к отдельным деталям и узлам при высоких выходных точностных характеристиках устройства в целом,Формула изобретения 1. Способ установки ползуна в направляющих прямолинейного перемещения, заключающийся в упругом перемещении ползуна вдоль оси направляющих и фиксации его в необходимом положении, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулировки положения ползуна, поверхности ползуна и подвижных замыкающих элементов в местах их сопряжения выполняют наклонными к оси направляющих так, что они в совокупности образуют поверхность в форме ласточкина хвоста, усилия для упругого перемещения прикладывают к ползуну через подпружиненные пОдвижные замыкающие элементы, а фиксацию положения относительно поверхности скольжения осуществляют зажимом ползуна с двух сторон в направлении оси направляющих навстречу друг к другу.2. Направляющие прямолинейного перемещения, содержащие ползун, станину, имеющую призматический паз, упругий элемент, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения точности и устранения люфта, устройство содержит по меньшей мере один упругий элемент и снабжено узлом замыкания, состоящим по меньшей мере из двух замыкающих элементов, подвижно закрепленных в дополнительных направляющих станины, и по меньшей мере одним узлом принудительного перемещения. соединенным со станиной, поверхности сопряжения ползуна и замыкающих элементов наклонны к оси направляющих и в совокупности образуют поверхность в форме ласточникэ хвоста, упругий элемент и узел принудительного перемещения связаны с соответствующими замыкающими элементами.3. Направляющие по и, 2, о т л и ч э ющ и е с я тем, что каждый упругий элемент выполнен в виде пружины сжатия, а каждый узел принудительного перемещения - в виде винта и гайки, винт соединен с соответствующим замыкающим элементом через пружину.4. Направляющие по и, 2, о т л и ч а ющ и е с я тем, что узел замыкания снабжен по меньше мере одним элементом для жесткой связи замыкающих элементов, выполненным например в виде винта, связанным с одним иэ замыкающих элементов по резьбе, а с другим - по отверстию, упругий элемент выполнен в виде пружины растяжения,закрепленной одним концом на одном замыкающем элементе, э другим - нэ другом замыкающем элементе, узел принудительного перемещения выполнен в виде фэсонного1 В 20059 3 винта и упора, и соединен с соответствующим замыкающим элементом по резьбе.5. Направляющие поп.З, о тл и ч а ющ и е с я тем, что устройство содержит два упругих элемента и два узла принудительного перемещения. 6. Направляющие по и, 4, о т л и ч а ющ и е с я тем, что устройство содержит два упругих элемента и один и узел принудительного перемещения, узел замыкания со держит два элемента для жесткой связизамыкающих элементная1820059 9 И 5 оставитель О. Иванхред М.Моргентал орректор А, Козориз актор зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж од, ул.Гагарина, 10 каз 2015 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., 4/5