Панов В.А. - Справочник конструктора оптико-механических приборов (1060807), страница 68
Текст из файла (страница 68)
Оснонпые виды преобразований дннжсапч: яапипшбные, представ. ляющас замедление нли ускорение движения ог входа к выходу (типы 2, б, 8, 11; наиболее универсальны типы 2 н б); вида движения (пастуавтельпого во вращательное или наоборот), осуществляются многими способами (тнпы 1, 3, 4, 7, 9а, 10а, 12); закона двиасения (линейного в нелинерл4ое или наоборот), осуществляются в основном с помощью кулачковых механизмов (тип 9), а в частных случаях рычажными механизмами (например, типы 4 и 8).
Лнапазон движения может быть: неограниченный а обоих направлениях — зубчатые, червячные и фрикционные механизмы (типы б, 8 и ! !); неограниченный только в одном направлении — кулнсные механазм44 (типы 4а. 8) при условии ахала на крнвошнпе и кулачкавые (тип 12). Все остальные мсхнннзллы (включан и нулнспые арн входе на кулисе) имеют огр;шнчсапый диапазон дннжеанн. 41г Т а б л и ц а 1042. Функциональное назначение механизмов Продолж«нна табл. 1а.2 лт н(н Пр м<р < применения устройств Струнтурнаи схем« Дли глубин<вых измерении из микроскопе, наводки по углу Отсчс < иыс микрометры То н,с, чта н ('я<'<и' при саиоевспии испей о и б Испспн.
элемент цепс упрпуп. ЧубстВ. элемент слпн измер. Измерительнаяя цепь контактных измерений Оптиме<р; антика»ар; иитерферометр коптактныи; индикаторные приборы ЦубстВ. зпеменпт Спзенгп Для переца<ни пленки Лентопротяжный механизм; привод следящей системы и) 11с<о<- пьв прнпоп непрерывного перемещения б) Точный привод аепрерывного перемеще- ния Испслн. элемент и) П р и и е ч» н и н < Кружи»мн аба»на<«нм структурные»зем«нты <СЭ! цепей упр»»ленни, квадратик»мн — СЭ измерителю<их цепей(сонме<ценне нх н схеме а означает, ято один н те же СЭ нино»ноют аб« функции! 2 Пере«режа»анне СЭ означает, чта цепь точна» (должн» р»аачнтмн»тяс» н» точность) 3. Схея<«З нрнмен»етан, магда е н»я<еритеаяной неон нмеютан нем«»«ни»«окне СЭ, схема б — когда н»мерительная ценя состоит н» нех»нн»мон.
Пеобратпмасть дппжс<шя — свойств<, присущее в основном винтовым механизмам (тип 1) и червячным передачач (п<п бз); оиа исполь. Эуется, например, в механизмах управления позиционированием (табл. 10.2). Функциональное назначение механизмов в ОП. В оптнческнх приборах в основном встречается три вида задач, решаемых с помощью механизмов: 1) позиционирование исполнительного элемента механизма в заданное полажение; 2) передача измерительного сигнала от чувствительного элемента измерительной цепи на регистрирующее устройство; 3) осуществление процесса движения с целью перемещения (непрерывного пли прерывистого) некоторого рабочего элемента (кина- или магнитной лепты и т.
и.). Типовые струитурные схемы механизмов длн зтнх видов задач и иоикретпые примеры применения приведены 418 в табл. 10.2, где кружками обозначены струитурные элементы меха. ннзмов управления позиционированием, квадратами — структурные элементы измерительных цепей. Переирещивзиие кружка или квадрата означает, что конечный результат функционирования механизма зависит от точности функционировании дзипых структурных элементов.
Признаками, характеризую<ними механизмы управления позиционированием (схемы 1, 2,»ц 4, бя, бо), ииляются: замедление движения ат входа и выходу; невиисимасть результата та точности функционирования структура«х э<<с»опт<<и псин, Процесс позиционирования заключается либо и прпигдгпии в низин«лвню< элемвпз в задаяное полажение с и<владу<а<ей асп<ввя й (нри ру и<он упрнилеипи), либо в «удержании» испол<в<глюк < пичспго н пам <влажгнпо (ирн зптаматнчсскам слал сини). Осабыч <лу <зсм вжицпанирандиии <властен пршшинс цсш«<о<пни<ага наложения с пом цць<а «входных данных», устанавливаемых па отсчетным устройствам, расположенным на входе механизма (схема 4). Здесь точность результата зависит от точности структурных элементов цепи.
Признзиами, характеризующими механизмы измерительных цепей (схемы 56, бб, 7), явля<отса: точная фиксация входа цепи (чувствительнога элемента) относительна объекта измерения (входного сигнала), ускорение движения от входа к выходу (регистрирующему элементу); зависимость точности результата измерения от точности функционирования структурных элеиевтов пепи. При бесконтактвых измерениях (схемы 5 и 6) фиксация чувствительного элемента выполняется путем совмещения реперных элемевтов чувствительного элемента и объекта измер< пня.
Зто совмещение является обычным позиционированием и выполняется с помощью механизмов управления. Признаками, характеризу<ощими механизмы третьей группы (схема 8), являются: непрерывное (более или менее дщпельпае) движение в по<пи рывнам нли дискретном режиме; замедление движения; автоматизва<и процессе <и рсяичценпя..')десь имеет значение ие точность реаул«.ив, и <ачнв <ь иран»сан нар< мещанин рнбачсго зле<<си<а.
(<ни»мам« »< ли< хирн<мери«яики мехиии <мни. Огнивюй хяр <к<ври<пик й ин.<нг<ги фуииш<н иргабр<юаинини движении (ФПД) <; П /(х,гм), (!О.! ) где у и к — выхаданя и входная обобщенные координаты механизма; ц, — копструитивпые параметры. Длн тйповых элемевтзрных механизмов ФПД приведены в табл. 1О.1; для сложных механизмов эту функцию определяют на основе ФПД исходных элементарных механизмов; если у, = )< (х,), уз = )з (у<) -' уи = (н (уо), то ФПД цепи ун=)н(уи-<) =)и()и <, !<з()<(х<))) (102) Кроме ФПД при проектировании используют прямую А»«и обратную А„» передаточные фпукцищ Аа, -= Вц(сх; (!0.3) АФ = Вх(ВУ. (!О 4) Передаточные функция характеризуют иниематнческую чувствительность механизмов: прямая — для измерительных цепей, обратная— дли механизмов управления пазпц<юнироаанием.
це ннзмнают токже законом дон,кенни 191, законам ирмюрезонаннн движ«нни, функцией полоз<ения 12з). 14' 4!9 Замечания к проектированию механизмов ПСОП При проектировании механизмов основные трудности связаны с решением следуя»щих трех задач: !) выбора оптимальнога сочетания элементарных механизмов (ЭМ) при составлении цепей сложных механизмов; 2) распределении общего значения передаточной функции цепи между передаточными функциями составляющих ЭМ; 3) определения численных значений параметров цепи (т, е, выполнения кинематического расчета).
Эти трудности связаны с неошюзначиостыо возможных решений и ограниченностью исходил~» данных технических заданий (ТЗ). Прн выборе нсходиьщ 3>М (1-и задачи) рукоаодсгаук,ся качествен. иымн ха!»антс!»нггикалш гнионых ЭМ, а именно: кинематнческими и точностиымн но а~ожноспнми, иоказателямн силов«го режима, технср логичноспью и др.
(см. табл. 10,1; подробнее см. в специальной справочной литературе). Кипематические возни»кности ЭМ характеризуются видами возлюжных преобразований движения н ограничениями возможных значений передаточных функций (табл. 10.3). Т а б л и ц а 103. Примеры ограничений значений передаточных функций Няямсмаяяяяс мех»ни»мя Огрямячеяяя ЬР/360 (мм/град) 2нг/360 ! им/гр ад! Вн»~товий механизм Зубчзтая реечная передача Рычажный двуплечий чгхгснизм Зубчаглн передача Перва шая передача Кулачковый меха- низм 6.003Р(А р»(0*01Р А„»= 0,02» 1/6 (Ар» (6 и/Ь (мм/л»м) 1/6 ( Аэ„( 6 А„„('1/6 2~/2» (ГРЯД/г!»ад( 2»/22 («Рад/!1»лд) Угол давлениях " )> (30' Точностные возможности ЭМ определяются технологичностью из готовлеиия кинематических пар и числом их в цепи: чем короче нинематнческая цепь (меньше число пар), тем точнее механизм (при прочих равных условиях)л. ' Ояедсяяя с тсхя мю~ я шястя»яясямх яяясм»тя»ссяях н»р см.
я литер»туре оо техас»!о~ ям ярябсросгрссяяя 1ЗЭ, 52. бай /)ля лияейных механизмов Ал» я А,р — постоянные величины, ия называют прямым и обратным передаточйыми коэффициентами и апра делают численные значения по формулам: Ар» = У/2' (10.3а) А„„ = к/у. (10.4а) Показателями силового режима механизма являются: момент (сила) трогания с места, характеризующий «силовую чувствительность» механизма: среднее значение момента сопротивления, характеризующее силовую нагрузку при установившемся режиме движения; колебания момента сопротивления, характеризующие «силовую плавность» движения. Все эти показатели важны главным образом для механизмов первой и третьей групп (см. пояснение к табл.
10.2 на с. 413). Опыт показывает, что лучшие ргзульппы по первому и второму паказателяч дают кинематическис нары г ~ргншс м кнчення, а па третьему — с трением скольжения. При распределении нгргд;пичной фуш вщ пепи между составляющими ЭМ можно рущищдспмщпьгн сеид>яяпими общими иринщшамп: для цепей, работяяипих пя зялнллепне, если доминирующим трс(а- ую Н иг»х намнем является точность, слсдусг делать наибольшее возмоукное зо. г медлепне иа выходе, постепенно снижая его к входу (рис. 10.1, кри- ! иан /); длЯ цепей, Работающих на нели ускорение, при тон же условии 1 выгодно иметь наибольшее ускорение иа входе, постепенно умень- иисюух/ аа~ащееся к выходу (кривая 2).