RU2417870C2

RU2417870C2 - Coordinate table

Info

Publication number: RU2417870C2
Application number: RU2009121748/02A
Authority: RU
Inventors: Леонид Григорьевич Сапрыкин (RU); Леонид Григорьевич Сапрыкин; Олег Анатольевич Рокачевский (RU); Олег Анатольевич Рокачевский
Original assignee: ООО Научно-производственный центр "Лазеры и аппаратура ТМ"
Priority date: 2009-06-09
Filing date: 2009-06-09
Publication date: 2011-05-10
Also published as: RU2009121748A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention refers to machine building, particularly to devices facilitating linear transfer of processed item along two mutually perpendicular axes. The coordinate table consists of modules of lengthwise and crosswise transfer. The module of lengthwise transfer consists of base 1 with guides 2, of bridge made in form of carriages 3 interacting with guides, of beam 4 and of carriages drives each made in form of a linear motor with inductor 5 and anchor 6. The module of crosswise transfer consists of guides 7 mounted on the beam of the bridge, of carriage 8 interacting with guides 7, of a carriage drive and of attached to the carriage head 9 with working element 10. The drive of the module of crosswise transfer corresponds to the linear motor with the inductor and anchor. The coordinate table is equipped with flexible elements 11, 12 attached to carriages 3 of the module of lengthwise transfer. Opposite ends of the flexible elements are tied with lower and upper parts of corresponding ends 13 and 14 of beam 4.

EFFECT: upgraded accuracy of positioning at simultaneous simplification of design.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам, обеспечивающим линейное перемещение обрабатываемого изделия по двум взаимоперпендикурярным осям, и может быть использовано в высокоточном технологическом оборудовании, например, при обработке изделий лазерным инструментом.The invention relates to the field of engineering, namely, devices that provide linear movement of the workpiece along two mutually perpendicular axes, and can be used in high-precision technological equipment, for example, when processing products with a laser tool.

Известен координатный стол, содержащий модуль продольного перемещения, состоящий из основания с направляющими, портала, выполненного в виде взаимодействующих с направляющими кареток, балки и привода, и модуль поперечного перемещения, выполненный в виде размещенных на балке портала направляющих, взаимодействующей с направляющими каретки, привода каретки и скрепленной с кареткой головки с рабочим органом. Для соединения балки с каретками модуля поперечного перемещения выполнены шарнирные соединения [1].Known coordinate table containing a longitudinal displacement module, consisting of a base with guides, a portal made in the form of carriages interacting with the guides, a beam and a drive, and a lateral displacement module made in the form of guides placed on the portal beam interacting with the carriage guides, the carriage drive and fastened to the carriage of the head with the working body. To connect the beam with the carriages of the module transverse movement made swivel [1].

Однако при перемещении рабочего органа на портал действуют значительные динамические нагрузки, связанные с ускорением. При этом происходит изменение центра тяжести балки с размещенным на ней модулем поперечного перемещения. Это ухудшает точность позиционирования рабочего органа, а в некоторых случаях вызывает заклинку кареток поперечного перемещения. К тому же шарнирные соединения, особенно с тремя степенями свободы, сложны в изготовлении.However, when moving the working body to the portal, significant dynamic loads associated with acceleration act. In this case, the center of gravity of the beam changes with the transverse displacement module placed on it. This affects the accuracy of the positioning of the working body, and in some cases causes a jam of the carriages of lateral movement. In addition, articulated joints, especially with three degrees of freedom, are difficult to manufacture.

Результат, для достижения которого направлено данное техническое решение, заключается в повышении точности позиционирования при одновременном упрощении конструкции.The result, which this technical solution is aimed at, is to increase the accuracy of positioning while simplifying the design.

Указанный результат достигается за счет того, что координатный стол, содержащий модуль продольного перемещения, состоящий из основания с направляющими, портала, выполненного в виде взаимодействующих с направляющими кареток, балки и привода, и модуль поперечного перемещения, выполненный в виде размещенных на балке портала направляющих, взаимодействующей с направляющими каретки, привода каретки и скрепленной с кареткой головки с рабочим органом, снабжен скрепленными с каретками модуля продольного перемещения эластичными элементами, противоположные концы которых скреплены с нижней и верхней частями соответствующих торцов балки.This result is achieved due to the fact that the coordinate table containing the longitudinal displacement module, consisting of a base with guides, a portal made in the form of carriages, beams and drives interacting with the guides, and the transverse displacement module made in the form of guides placed on the portal beam, interacting with the guides of the carriage, the carriage drive and the head fastened to the carriage with the working body, equipped with elastic elements fastened to the carriages of the longitudinal displacement module, etc. the opposite ends of which are bonded to the lower and upper parts of the respective ends of the beam.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено заявляемое устройство, на фиг.2 - место А, на фиг.3 - место Б.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the inventive device, figure 2 - place A, figure 3 - place B.

Координатный стол содержит модуль продольного и поперечного перемещения.The coordinate table contains a module of longitudinal and transverse movement.

Модуль продольного перемещения состоит из основания 1 с направляющими 2, портала, выполненного в виде взаимодействующих с направляющими кареток 3, балки 4 и приводов кареток, каждый из которых может быть выполнен в виде линейного двигателя с индуктором 5 и якорем 6.The longitudinal displacement module consists of a base 1 with guides 2, a portal made in the form of carriages 3 interacting with guides, beams 4 and carriage drives, each of which can be made in the form of a linear motor with an inductor 5 and an armature 6.

Модуль поперечного перемещения выполнен в виде размещенных на балке 4 портала направляющих 7, взаимодействующей с направляющими 7 каретки 8, привода каретки (на чертеже не показанного) и скрепленной с кареткой головки 9 с рабочим органом 10. Привод каретки модуля поперечного перемещения может быть выполнен в виде линейного двигателя с индуктором и якорем.The transverse movement module is made in the form of guides 7 placed on the portal portal 4, interacting with the guides 7 of the carriage 8, the carriage drive (not shown) and fastened to the head carriage 9 with the working body 10. The carriage drive of the transverse movement module can be made in the form linear motor with inductor and anchor.

Координатный стол снабжен скрепленными с каретками 3 модуля продольного перемещения эластичными элементами 11, 12, противоположные концы которых скреплены с нижней и верхней частями соответствующих торцов 13 и 14 балки 4. Гибкий элемент может быть выполнен в виде пластины.The coordinate table is equipped with elastic elements 11, 12 fastened to the carriages 3 of the longitudinal displacement module, the opposite ends of which are fastened to the lower and upper parts of the respective ends 13 and 14 of the beam 4. The flexible element can be made in the form of a plate.

При перемещении портала гибкий элемент 12, скрепленный с верхней торцевой частью 14 балки 4, позволяет компенсировать непараллельность направляющих 2 портала модуля продольного перемещения за счет собственного изгиба. Кроме того, пластина 12 позволяет компенсировать (предотвратить заклинивание и чрезмерную нагрузку на каретки направляющих) неперпендикулярность модуля продольного и поперечного перемещения за счет собственного кручения.When moving the portal flexible element 12, fastened to the upper end part 14 of the beam 4, allows you to compensate for the non-parallelism of the guides 2 of the portal module of the longitudinal movement due to its own bend. In addition, the plate 12 allows you to compensate (to prevent jamming and excessive load on the slide carriages) the non-perpendicularity of the module of longitudinal and transverse movement due to its own torsion.

Гибкий элемент 11, скрепленный с нижней торцевой частью 13 балки 4, позволяет компенсировать неперпендикулярность модуля продольного и поперечного перемещения за счет собственного кручения.A flexible element 11, fastened to the lower end part 13 of the beam 4, allows you to compensate for the non-perpendicularity of the module of longitudinal and transverse movement due to its own torsion.

При движении кареток 3 по направляющим 2 модуля продольного перемещения с установленным на них модулем поперечного перемещения посредством гибких пластин 11, 12 возможно возникновение статических и динамических отклонений от параллельности и перпендикулярности взаимного положения модулей. Деформация гибких пластин 11, 12 позволяет предотвратить заклинивание и создание чрезмерной нагрузки на каретки 3, что позволяет им перемещаться с минимальными силами трения. В результате повышается точность позиционирования рабочего органа.When the carriages 3 move along the guides 2 of the longitudinal displacement module with the transverse displacement module installed on them by means of flexible plates 11, 12, static and dynamic deviations from parallelism and perpendicularity of the relative position of the modules can occur. The deformation of the flexible plates 11, 12 allows you to prevent jamming and the creation of excessive load on the carriage 3, which allows them to move with minimal friction. As a result, the accuracy of the positioning of the working body is increased.

Таким образом, предложенное техническое решение позволит:Thus, the proposed technical solution will allow:

- повысить точность позиционирования рабочего органа;- increase the accuracy of positioning of the working body;

- упростить конструкцию.- simplify the design.

Источники информацииInformation sources

1. Патент РФ №2173625, МКИ B23Q 1/25, 2000 г.1. RF patent No. 2173625, MKI B23Q 1/25, 2000

Claims

A coordinate table comprising a longitudinal movement module consisting of a base with guides, a portal made in the form of carriages interacting with the guides, a beam and a drive, and a transverse movement module made in the form of guides placed on the portal beam interacting with the carriage guides, the carriage drive and bonded to the carriage of the head with the working body, characterized in that it is equipped with flexible elements bonded to the carriages of the longitudinal displacement module, the opposite ends of which with attached to the lower and upper parts of the respective ends of the beam.