2.3 Кинематическая схема координатного устройства

Координатное устройство обеспечивает перемещение каретки в двух взаимно-перпендикулярных направлениях по заданной программе. Привод каретки осуществляется от шаговых двигателей отечественного производства ДШ-200-3 и подробно будет рассмотрен ниже.

При запуске определенной программы с пульта управления информация поступает на блок микропроцессорного управления, откуда на привод «Limi-Stop» поступает сигнал, обеспечивающий необходимую частоту вращения главного вала, и к шаговым двигателям для необходимого перемещения кассеты по осям X и У. Обратная связь системы осуществляется через датчик положения главного вала.

Необходимый набор символов для запуска программы зависит от конфигурации пазов кассеты, то есть в конечном счете от того, какую деталь какой модели обуви планируется изготовить на полуавтомате.

Выделим основные элементы кинематической схемы координатного устройства (рис. 2.5):

1 - шаговый двигатель;

2, 3 - зубчатая передача;

4 - вал квадратного сечения;

5, 9 - втулки;

6, 10 - зубчатые колеса;

7, 11 - зубчатые рейки;

8 - каретка;

12 - кассета.

13 - траверса;

14 - направляющая;

15, 16 - шаговые двигатели ДШИ-200-3;

17, 19 - зубчатые колеса;

18 - зубчатое колесо;

20 - вал промежуточный;

21 - колесо зубчатое;

22 - рейка зубчатая.

Загрузка стачиваемых деталей производится в кассете 12. Детали укладываются в гнезда промежуточных пластин, контуры которых идентичны контурам деталей, и зажимаются между верхней и нижней пластинами тремя зажимами.

Кассета базируется на каретке посредством соединения типа «штифт-призма» и «штифт-плоскость» и прикрепляется к ней с помощью зажимов.

Привод кассеты по координате X осуществляется следующим образом: от шагового двигателя 1 через зубчатую пару 2-3 крутящий момент передается к валу 4. Вал 4 закрепляется в подшипниковых опорах на каркасе координатного устройства. Втулки 5 и 9 имеют возможность перемещаться вдоль вала 4, однако не могут проворачиваться относительно его, так как отверстия втулок также имеют квадратную форму. На втулках жестко закреплены зубчатые колеса 6 и 10.

Итак, крутящий момент передается от вала 4 втулкам 5, 9 и зубчатым колесам 6, 10. Зубчатые колеса находятся в постоянном зацеплении с рейками 7 и 11, закрепленными на каретке. Через зубчатую передачу «колесо – рейка» каретка получает перемещение по координате X. Как уже отмечалось, кассета перемещается вместе с кареткой.

Привод каретки по координате У более нагружен, так как происходит поступательное перемещение больших масс, потому осуществляется посредством двух шаговых двигателей.

От шаговых двигателей 15 и 16, неподвижно закрепленных на промстоле через шестерни 19 и 17 крутящий момент передается на зубчатое колесо 18.

Далее, через промежуточный вал 20 момент передается зубчатому колесу 21, находящемуся в зацеплении с рейкой 22.

Рейка 22 неподвижно закреплена на траверсе 13 и имеет возможность перемещаться вместе с ней по оси У. Направляющими для такого перемещения траверсы служат: направляющая 14 и вал 4.

Так как каретка 8 не имеет возможности перемещения вдоль траверсы по оси У, в этом направлении она перемещается вместе с траверсой.

Итак по оси У вместе с рейкой 22 перемещаются траверса 13, втулки 5 и 9 с зубчатыми колесами 6 и 10, каретка 8 с рейками 7 и 11 и кассета 12.

Все элементы привода выполнены металлическими, кроме зубчатых колес 3, 18 и реек 7, 11, 22, изготовленных из полиамида блочного ПАБ.