SU911076A1 - Упругий передаточный механизм вращательного типа - Google Patents

Description

(54) УПРУГИЙ ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ ВРАЩАТЕЛЬНОГО

ТИПА

Изобретение относитс  к машиностроению, а именно к передаточным механизмам, и может быть использовано в точном приборостроениид{апример в интерферометрах, а также в конструкци х спектральных приборов, в которых необходимо осуществить точный поворот оптических исполнительных элементов в пределах 1-2 с высокой угловой точностью пор дка единиц секунд.

Известен упругий передаточный механизм вращательного типа, содержащий корпус, соосно расположенные подвижное и 1 подвижное звень , последнее из которых жестко св зано с ксфиусом, упругие стержни, симметрично расположенные относительно оси вращени  по окрузкности. Подвижное зьено в этом устройстве несет на себе исполнительный элемент, а само устройство имеет передаточное отнощение, равное единице 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что оно имеет низкую точность, обусловленную тем, что устройство, имеющее передаточное отношение равное единице, требует прецизионного привода, который определ ет точность и воспроизводимость wo (работы. Кроме того, сохранение посто нства положени  оси вращени  & этом устройстве зависит от условий приложени  момента сил, осуществл ющих поворот подвижного звена. Чувствительность такото устройства к месту приложени  смещающего усили  к расположению на нем исполнительного элемента ограничивает диапазон его применени .

tp

Целью изобретени   вл етс  повыщение точности углового поворота подвижного звена с исполнительным элемеитом путем з еличени  передаточной функции и повыщение стабильности положени  оси вращени .

IS

Claims (2)

1. Указанна  цель достигаетс  тем, что упругий передаточный механизм вращательного типа, содержащий корпус, соосно, расположенные подвижное и неподвижное звень , последнее из которых жестко св зано с кор30 пусом, упругие стержни, симметрично расположенные относительно оси вращени  по окружности, и привод, снабжен установленным между подвижным и неподвижным звень39  ми, по крайней мере, одним дополнительным звеном. При этом участки упругих стержней между неподвижным , дополнительным и подвижным звень ми выполнены из материалов с различными параметрами. На фиг. 1 изображен механизм, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1. Упругий манизм вращательного типа содержит корпус 1, соосно расположенные подвижное 2 и неподвижное 3 звень , последнее ife которых жестко св зано с корпусом 1, упругие стержни 4, симметрично расположенные относительно оси вращени  по окружности, и привод (не показан). Механизм снабжен установленным между подвижным 2 и неподвижным 3 звень ми, по крайней мере, одним дополнительным звеном 5. При этом, участки 6 и 7 между неподвиж ным 3 и дополнительным 5 и между дополвитальным 5 и подвижным 2 звень ми соответственно выполнены из материалов с различными параметрами. На дополнительном звене 5 устанавливаетс  исполнительный элемент 8. Механизм работает следующим образом. При вращении приводом (не показан) подвижного звена 2 упругие стержни 4 изгибаютс  и скрз чиваютс , передава  крут щий момент дополнительному звену 5 одновременно и равномерно поворачива  его вокруг оси, которую образовывают упругие стержни 4. Следует отметить, что упругие стержни 4, расположенные между звень ми 2-5 и 5-3, могут быть изготовлены раздельно из материалов с различными параметрами в зависимости от требуемой жесткости механизма и передаточной функции (различным коэффициентом упругости, сечением и т.д.). Передаточнь1й коэффивдент зависит от соотношени  г дайн свободных участков 6 и 7 стержней и растет с приближением допол1штельного звена 5 к неподвижному звену 3 при неизменной общей длине стержней 4 механизма, достига  значений в несколько тыс ч и более. Таким образом, исполнительный элемент 8, помещен ный на дополнительное звено 5, меньше воспринимает погрешности привода (не показан) и может повернутьс  на малый угол с точностью , превышающей точность известных систем в несколько раз. В частном случае зто легко представить при расположении дополнительного звена 5 ровно посередине между неподвижным 3 и подвижным 2 звень  ми, в этом случае дополнительное звено 5 повернетс  на угол в два раза меньший угла поворота подвижного звена 2 и тем самым погрешности передачи угла привода могут быть увеличены вдвое, либо точность механизма повыщена вдвое. В р де случаев, когда передаточный механизм должен передать вращение нескольким исполнительным элементам 8 на различные углы, можно между подвижным 2 и неподвижным 3 звень ми установить несколько дополнительных звеньев 5 на рассто ни х от неподвижного звена 3, определ емых требуемым передаточным коэффициентом . Использование изобретени  позвол ет в св зи с введением дополнительного звена получить новый положительный эффект за счет резкого увеличени  передаточной функции . Упругий передаточный механизм позвол ет решить задачи точных вращений на малые углы За счет использовани  обычных приводов, а не прецизионных. Стабильность положени  оси вращени  дополнительного звена 5 с исполнительным элементом 8 позвол ет использовать упругие системы вращательного типа в лазерной спектроскопии и в спектральных приборах сверхвысокого разрешени , где требуетс  с малым усилием тонко и точно повернуть оптический исполнительный элемент на малый угол. Формула изобретени  1.Упругий передаточный механизм вращательного типа, содержащий корпус, соосно расположенные подвижное и неподвижное звень , последнее из которых жестко св зано с корпусом, упругие стержни, симметрично расположенные относительно оси враще-, ни  по окружности, и привод, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности углового поворота подвижного звена, он снабжен установленным, между подвижным и неподвижным ; звень ми, по крайней мере, одним дополнительным звеном.
2. 2.Механизм по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что участки joipyrHX стержней между неподвижным, дополнительным и подвижным звень ми выполнены из материалов с различными параметрами. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Цейтлин Я. М. Упругие кинематические устройства. Л., Машиностроение, 1972, с. 11-14 (прототип).

   il

   /

   3.

   iZU

   ipm. f