SU1521563A1

SU1521563A1 - Adjusting spindle

Info

Publication number: SU1521563A1
Application number: SU874384454A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Мефодиевич Синотин; Игорь Шакирович Невлюдов; Виктор Иванович Середа; Юрий Иванович Сальников; Сергей Васильевич Маслов; Владимир Павлович Манаков; Евгений Михайлович Анпилогов; Алексей Иванович Корниенко
Original assignee: Харьковский Институт Радиоэлектроники Им.Акад.М.К.Янгеля
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1989-11-15

Abstract

Изобретение относитс к автоматизации станочного оборудовани и может быть использовано дл автоматической юстировки наконечников разъемных соединений волоконно-оптических линий св зи при их обработке. Целью изобретени вл етс повышение точности юстировки волоконно-оптических элементов перед обработкой в шпинделе станка за счет автоматизации совмещени центра укрепленного в цанге оптического волокна с осью вращени шпиндел и обеспечени реверсного режима электропривода в крайних положени х эксцентриков радиального перемещени и получени однозначности регулировани . Шпиндель имеет двухкоординатные механизмы эксцентрикового типа, которые при своем вращении перемещают держатель цанги с обрабатываемым наконечником световода по двум взаимно перпендикул рным направлени м до полного совмещени оптической оси вращени с осью вращени шпиндел . Юстировка световода производитс относительно фотоприемника, заранее выставленного по оси вращени шпиндел посредством электроприводов, кажда из которых через свой редуктор приводит во вращение соответствующий эксцентрик. Конечные положени эксцентриков в пределах их углов разворота на 180° контролируютс концевыми выключател ми, включенными в схему управлени реверсивных электродвигателей типа ДПМ. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to the automation of machine equipment and can be used to automatically align the tips of the detachable joints of fiber-optic communication lines during their processing. The aim of the invention is to improve the accuracy of the alignment of fiber-optic elements before processing in the machine spindle by automating the alignment of the center of the fiberglass fastened to the collet with the axis of rotation of the spindle and ensuring the reverse mode of the electric drive in the extreme positions of the eccentric radial displacement and achieving unambiguous adjustment. The spindle has two-axis eccentric-type mechanisms that, when rotated, move the collet holder with the fiber tip to be machined in two mutually perpendicular directions until the optical axis of rotation is fully aligned with the axis of rotation of the spindle. The optical fiber is adjusted relative to the photodetector, which is pre-set along the axis of rotation of the spindle by means of electric drives, each of which, through its gearbox, causes the corresponding eccentric to rotate. The end positions of the eccentrics within their 180 ° turn angles are controlled by limit switches included in the control circuit of reversible electric motors of the PMD type. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Иэобретение относитс к автоматизации станочного оборудовани и может быть использовано дл автоматической юстировки наконечников разъемных соединителей волоконно-оптических линий св зи при их обработке.The invention relates to the automation of machine equipment and can be used to automatically align the tips of the detachable connectors of fiber-optic communication lines during their processing.

Целью изобретени вл етс повышение точности юстировки волоконно-оптических элементов перед его обработкой а шпинделе станка за счет автоматизации совмещени центра укрепленного в цанге оптического волокна с осью вращени шпиндел и обеспечени реверсного режима электропривода в крайних положени х эксцентриков радиального перемещени и получени однозначности регулировани .The aim of the invention is to improve the accuracy of the alignment of fiber-optic elements before processing it in the machine spindle by automating the alignment of the center of the fiber-reinforced optical fiber with the axis of rotation of the spindle and ensuring the reverse mode of the electric drive in the extreme positions of the eccentric radial displacement and unambiguous adjustment.

На фиг.1 представлена схема юсти ровочного шпиндел ; на фиг.2 - его электрическа схема.Figure 1 shows the adjustment spindle; 2 is his electrical circuit.

Шпиндель представл ет собой вращающуюс обойму 1, установленную на радиально-упорном подшипнике в неподвижном корпусе 2 (бабка станка), в котором имеютс две беговые конические дорожки дл шариков 3, ст гивающиес подвижным кольцом . На торцовых поверхност х обоймы с каждой стороны закреплены направл ющие 5 и установлены каретки 6, движение которых осуществл етс во взаимно перпендикул рных направлени х. Между каретками расположена дискова часть держател 7 цанги 8. По центрам кареток и дисковой части держател выполнены радиальные пазы, в которых размещают- с шарики, примем пазы передней части диска смещены на по отношению к пазам другой стороны.The spindle is a rotating holder 1 mounted on an angular contact bearing in a stationary housing 2 (the headstock of the machine), in which there are two running tapered tracks for balls 3 that are movable by a movable ring. On the end surfaces of the yoke, on each side, guides 5 are fixed and carriages 6 are mounted, the movement of which is carried out in mutually perpendicular directions. Between the carriages there is a disk part of the holder 7 of the collet 8. In the centers of the carriages and the disk part of the holder there are radial grooves in which they are placed - with balls, we will receive the grooves of the front part of the disk shifted by relative to the grooves of the other side.

Механизмы перемещени задней и передней кареток выполнены одинаковыми и каждый из них состоит из эксцентрика 9 установленного в пр моугольной шайбе 10 на шариках. ; Внутренней эксцентричной поверх- |ностью эксцентрик опираетс на ци- линдрический выступ каретки также через шарико-подшипник. Пр моугольна шайба 10 заключена в направл ющие 11 скольжени , которые расположены перпендикул рно к направл ющим каретки 6. Каж,с1ый эксцентрик 9 жестко соединен с ведомым зубчатым колесом 12, приводимым во вращение от ведущего зубчатого колеса 13, жестко св занного с валом 14 ручного управлени . С тыльной стороны вращающейс части шпиндел на обойме установлен шкив 15 приводного ремн на стойках 16, Совместно со шкивом выполнен барабан, предназначенный дл размещени свободного конца обрабатываемого свето- водного кабел . Во внутренней полости барабана установлены реверсивные электродвигатели 17 типа ЛПМ-25 с редукторами . Выходной вал каждого редуктора через зубчатое колесо 18 в автоматическом режиме управлени подвижками кинематически соединен с зубчатым колесом 19, посаженными на вал, который, в свою очередь, соединен с валом 1 ручного управлени перемещением эксцентриков. Колесо 19 имеет возможность перемещатьс на валу по шлицам и прижато пружиной 20 до полного закреплени с ведущим колесом 18 редуктора. При необходимое- ти управлени в ручном режиме, при ручной юстировке, колесо 19 выводитс из зацеплени руко ткой 21, приThe movement mechanisms of the rear and front carriages are identical and each of them consists of an eccentric 9 installed in a rectangular washer 10 on the balls. ; The eccentric inner surface of the eccentric rests on the cylindrical protrusion of the carriage also through a ball-bearing. The rectangular washer 10 is enclosed in slide guides 11 which are arranged perpendicular to the guides of the carriage 6. Each eccentric 9 is rigidly connected to the driven gear 12, rotated from the driving gear 13 fixed to the manual shaft 14 management A pulley 15 of the driving belt on the uprights 16 is mounted on the cage at the back of the rotating part of the spindle. A drum is made in conjunction with the pulley to accommodate the free end of the light-guided cable being processed. In the internal cavity of the drum, reversible electric motors 17 of the type LPM-25 with gearboxes are installed. The output shaft of each gearbox through the gear wheel 18 is automatically kinematically connected with the gear wheel 19, mounted on the shaft, which, in turn, is connected to the shaft 1 of the manual control of the movement of the eccentrics. The wheel 19 has the ability to move on the shaft along the splines and is pressed by the spring 20 until it is fully fixed with the drive wheel 18 of the gearbox. With the necessary control in manual mode, with manual adjustment, the wheel 19 is taken out of engagement by the handle 21, with

этом вилка 22 упираетс в цилиндрический выступ 23 на валу, колеса.19 и сжимает пружину 20, перемеща колесо . Эксцентрик 9 вместе с ведомым колесом 12 фиксируетс с каждой стороны шпиндел стопорным кольцом 2, размещенным в пазу держател 7, Н)с- тируемый наконечник 25 световодного кабел 26 вводитс в цангу 8, котора , вт гива сь в держатель удлиненной гайкрй 27, зажимает наконечник. На каждом ведомом колесе 12 диаметрально противоположно установлены по два нажимных упора 28 в виде бобышек , а на обойме шпиндел - по два микровыключател 29, включенные в электросхему автоматизированного управлени .This fork 22 rests on a cylindrical protrusion 23 on the shaft, wheels 19 and compresses the spring 20, moving the wheel. The eccentric 9, together with the driven wheel 12, is fixed on each side of the spindle by a retaining ring 2 placed in the slot of the holder 7, H) the stretched tip 25 of the light guide cable 26 is inserted into the collet 8, which, pressing the holder of the elongated nut 27, clamps the tip . On each driven wheel 12, two pressure stops 28 in the form of bosses are diametrically opposed, and on the spindle holder - two microswitches 29, included in the electrical control circuit of the automated control.

В рабочем режиме, когда в цанге 8 шпиндел установлен наконечник световода 25, производитс совмещение его оптической оси с осью вращени шпиндел , а затем обрабатываетс (шлифуетс ) цилиндрическа поверхность наконечника, чтобы получить в нем симметричное расположение световода . В свободный конец обрабатываемого световода 26 вводитс энерги излучени от источника. Выставленное по оси вращени шпиндел фотоприемное устройство (не показано) выдает информацию о положении световода по двум координатам. Соответствующий сигнал подаетс на электродвигатель, расположенный по той координате, где есть рассогласование. Двигатель через редуктор поворачивает эксцентрик 9 последний перемещает каретку и, следовательно , держатель 7 цанги до тех пор, пока рассогласование не уменьшитс до требуемой величины, В случае отказа фотоприемного устройства или случайного выхода юстируемого световода из зоны захвата светового луча фотоприемным устройством электродержатель перемещает эксцентрик в крайнее положение до срабатывани концевого выключател 29. Совокуп - ность включени диодов VD1-VD4 и концевых выключателей S01-SQ2, показанных на фиг.2, позвол ет подачей обратного напр жени осуществить реверс двигател и вернуть световод в зону захвата фотоприемного устройства. Допустим , что по той или иной причине один из электродвигателей работал а одном направлении до размыкани концевого выключател SQI, разомкнулIn the operating mode, when the tip of the light guide 25 is installed in the collet 8 of the spindle, its optical axis is aligned with the axis of rotation of the spindle, and then the cylindrical surface of the tip is machined (ground) to obtain a symmetrical arrangement of the light guide in it. At the free end of the processed light guide 26, the radiation energy from the source is introduced. A photodetector (not shown) exposed along the axis of rotation of the spindle provides information on the position of the light guide in two coordinates. The corresponding signal is applied to the electric motor located at the coordinate where there is a mismatch. The motor rotates the eccentric 9 through the reducer and the latter moves the carriage and, consequently, the holder 7 of the collet until the mismatch decreases to the required value. the position before the operation of the limit switch 29. The combination of the inclusion of the diodes VD1-VD4 and the limit switches S01-SQ2, shown in Fig. 2, allows the feed To carry out a reverse voltage, reverse the engine and return the fiber to the capture zone of the photodetector. Suppose that for one reason or another, one of the electric motors worked in one direction before opening the limit switch SQI, opened

ПP

1515

16sixteen

fioopfft/ffcf/rtcf x Qg УУ1 fioopfft / ffcf / rtcf x Qg UU1

/flyvff AStno ./ flyvff AStno.

Фи.гFi.g

лг. r-)lg r-)

tJe(y)tJe (y)

15 e 15 e

Claims

Claim

1. An alignment spindle comprising a housing mounted on a bearing in the headstock of the machine, a movable collet with an axial thrust disk connected to a two-axis mechanism for radial movement of the spindle of an eccentric type, characterized in that, in order to improve the accuracy of alignment of the fiber-optic elements, the spindle housing is equipped with a cylindrical drum mounted coaxially with the spindle and containing two reversible electric drives with kinematic chains, the output vapes of which are connected to the radial eniya spindle.

2. Spindle pop. 1, distinguished by the fact that the spindle housing is equipped with a pair of limit switches installed at each coordinate, and the eccentric of the spindle radial movement mechanism is equipped with a gear wheel with two stops fixed diametrically on the mentioned gear the wheel.

Noordinot 0 ₁ , X '' y ^ j sqz south

M1 p ....... η

Hvu

SAI λ

H coordinates ^ U

$ & 3 V33 t

--- y1USHA * LNU5.2 $ 9 # W --YII .J ~ Z

Autoxr * ~ Yves. " (A

Eun)

Fae g