Устройство для обучения навыкам обработки деталей путем снятия слоя материала с обрабатываемой поверхности Советский патент 1984 года по МПК G09B19/24 

Изобретение относится к устройствам для обучения навыкам работы с ручным инструментом и может быть использовано в учебном процессе, например профессиональнотехнических училищ в качестве технического средства для усвоения учащимися приемов обработки поверхностей. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для обучения, содержащее рабочий инструмент, имитатор обрабатываемого изделия, выполненный в виде установленной на стойках плиты, связанной с механизмом ее поворота в вертикальной плоскости, и регулятор правильности движений обучаемого, имеющий электрически соединенные через конечные выключатели сигнальные лампы. При обучении навыкам обработки детали рабочий инструмент, наприм.ер напильник, устанавливают на закрепленные на поворотной плите опорные ролики и имитируют движение по снятию слоя материала с обрабатываемой поверхности. Прикладываемые к инструменту усилия воздействуют через плиту на упругие элементы механизма ее поворота в вертикальной плоскости. В результате изменения положения плиты происходит замыкание контактов конечных выключателей регистратора правильности движения обучаемого, которые включают сигнальные лампы 1. К недостатку устройства следует отнести то, что с его помощью нельзя осуществлять обучение рациональному снятию конкретно заданных неровностей поверхности, т. е. усвоение навыков владения инструментом, более сходных с приемами работы в условиях реального производства. Это снижает дидактические возможности устройства. Кроме того, известная конструкция не позволяет осуществлять обучение операции шлифования ручной шлифовальной мащиной в требуемом режиме. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей и обеспечение обучения операций щлифования ручной щлифовальной мащиной в заданном режиме. Указанная цель достигается тем, что устройство для обучения навыкам обработки детали путем снятия слоя материала с обрабатываемой поверхности, содержащее рабочий инструмент, имитатор обрабатываемого изделия, выполненный в виде установленной на стойках плиты, связанной с механизмом ее поворота в вертикальной плоскости, и регистратор правильности движений обучаемого, имеющий электрически соединенные через конечные выключатели сигнальные лампы, имеет электродвигатель и имитатор процесса искрения при щлифовании, состоящий из установленной над плитой подпружиненной пластины, соединенной с корпусом рабочего инструмента, и размегценного на пластине под рабочим органом твердосплавного вкладыша, регистратор правильности движений имеет установленные в плите герконы,, закрепленный на пластине над плитой магнит и электрически соединенный с герконами и конечными выключателями электромагнит, а механизм поворота плиты состоит из связанного с электродвигателем ведущего диска, щарнирно соединенных с электромагнитом консольных рычагов, промежуточных роликов, установленных на рычагах, и взаимодействующих с роликами ведомых дисков, каждый из которых имеет центральное резьбовое отверстие, при этом стойки выполнены в виде винтов, установленных в Отверстиях ведомых дисков. На фиг. 1 представлена конструкция предлагаемого устройства, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (увеличено). Устройство содержит рабочий инструмент в виде ручной щлифовальной мащины, содержащей, корпус 1 с защитным кожухом И рабочий орган (абразивный круг) 2, имитатор обрабатываемого изделия, выполненный в виде установленной на стойках 3 поворотной плиты 4, а также регистратор правильности движений обучаемого, имеющий электрически соединенные через конечные выключатели 5 сигнальные лампы (не показаны). Устройство снабжено электродвигателем 6 и имитатором процесса искрения при щлифовании. Имитатор искрения состоит из установленной над плитой 4 пластины 7, связанной с корпусом 1 рабочего инструмента через пружину 8, и размещенного на пластине 7 под рабочим органом 2 твердосплавного вкладыща 9. Регистратор правильности движений име- . ет установленные в плите 4, которая выполняется из немагнитного материала, герконы 10 и закрепленный на пластине 7 над плитой 4 магнит И. Герконы 10 расположены рассредоточено по плите 4, т. е. на некотором расстоянии один от другого, и электрически соединены с конечными выключателями 5 и электромагнитом 12. Для возможности поворота в вертикальной плоскости плита 4 связана с соответствующим механизмом, который состоит из связанного с электродвигателем 6 ведущего диска 13, щарнирно соединенных со своим электромагнитом -12, консольных рычагов 14, промежуточных роликов 15, установленных на рычагах 14, и взаимодействующих с роликами 15 ведомых дисков 16. Каждый из дисков 16 имеет центральное резьбовое отверстие 17. При этом стойки 3 выполнены в виде винтов, которые установлены в отверсткях 17 ведомых дисков 16. Направляющие 18 обеспечивают осевое перемещение винтов без проворачивания при вращении ведомого диска 16. Стойки 3 сочленены с поворотной плитой 4 с помощью шарниров 19. Количество стоек целесообразно ограничить тремя из тех соображений, что положение плиты 4 в пространстве однозначно может быть задано как минимум тремя опорами. В таких условиях перемещение по вертикали каждого в отдельности либо в любом парном сочетании может осуществляться без нарушений работы имита-. тора обрабатываемого изделия в условийх отсутствия усложняющих конструкцию дополнительных согласующих перемещение винтов средств, без которых, к примеру, не может функционировать поворотная плита с четырьмя стойками. Система управления положением поворотной плиты в вертикальной плоскости подключена к внешнему неточнику. электропитания через центральный пульт преподавателя (не показано). На пульте размещены кнопки управления работой электродвигателя б и электромагнитами 12 для дистанционной настройки имитатора обрабатываемого изделия, а так---же сигнальные лампы, даюш.ие возможность осуществлять визуальный контроль за процессом обучения. Сигнальные лампы связаны с конечными выключателями 5, которые предназначены для ограничения поворота- в вертикальнойПЛОСКОСТИ (через отключенйе электродвигателя 6) плиты 4. УстройстБО работает следующим образом. . Преподаватель перед началом обучения нажатием кнопок на своем пульте управления включает электродвигатель 6 с ведущим диском 13 и, воздействуя на электромагниты 12, устанавливает поворотную плиту 4 в заданное положение. Учащийся, определив с помощью замеров место, где необходимо снять слой металла, прижимает шлифовальную мащину к плите 4. При этом преодолевается усилие пружины 8 и абразивный круг 2 входит в соприкосновение с твердосплавным вкладыщем 9, вызывая имитацию искрения металла при работе со щлифовальной машиной, как в реальных производственных условиях. В процессе движения машины по поверхности плиты 4 м-агнитное поле постоянного магнита 11 взаимодействует с тем или иным герконом 10, который замыканием своих контактов подает питание на соответствующий электромагнит 12. В результате этого связанный с ним консольный рычаг 14 вводит промежуточный ролик 15. в контакт с ведущим 13 и ведомым 16 дисками. От вращения ведомого диска 16 происходит опускание стойки 3 и вместе с ней и той части плиты 4, на которую воздействуют шлифовальной машиной. Таким образом имитируется снятие слоя металла в месте обработки. Если учашийся неравномерно перемещает рабочий инструмент относительно, места, где необходимо снять слой металла, или выходит за границы требуемой области обработки, вызывая замыкание контактов всех герконов Ю, выравнивая плиты 4 до горизонтального положения не произойдет. В случае, если в месте обработки плиты 4 инструментом снят больший, чем необходимо, слой металла, срабатывает соответствующий конечный выключатель 5, фиксируя допущенные учащимися ощибочные действия. Они же выдают сигнал на пульт управления пр.еподавателя. Если в результате воздействия инструментом обеспечивается горизонтальное положение плиты, что указывает на снятие требуемого слоя металла, то на пульте фиксируется результат правильного действия обучаемого. Таким образом, предлагаемое устройство для обучения навыкам обработки детали имеет более широкие дидактические возможности. Оно обеспечивает создание условий, позволяющих обучаемому осуществлять снятие предварительно заданных неровностей поверхности, дает возможность быстро и легко настраивать большое число устройствтренажеров на идентичное положение в пространстве поворотной плиты и тем самым позволяет при необходимости создать задания одинаковой сложности для учащихся. В таких условиях по результатам вырав„..„. . нивания учащимися плит устройств-тренажёров (с учетом затраченного времени) упрощается задача объективной оценки усвоения приемов работы, создается возможность для обучающихся систематически сопоставлять эффективность своей работы с работой товарищей, быстрее осваивать наиболее оптимальные приемы снятия слоя ма-. териала с обрабатываемой поверхности. Устройство позволяет осуществлять обучение приемам владения шлифовальной машиной в требуемом режиме. При этом значительно сокращается время и средства на усвоение рациональных навыков владения инструментом.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ НАВЫКАМ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ПУТЕМ СНЯТИЯ СЛОЯ МАТЕРИАЛА С ОБРАБАТЫВАЕМОй ПОВЕРХНОСТИ, содержащее рабочий инструмент, имитатор обрабатываемого изделия, выполненный в виде установленной на стойках плиты, связанной с механизмом ее поворота в вертикальной плоскости, и регистратор правильности движения обучаемого, имеющий электрически соединенные через конечные выключатели сигнальные лампы, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей и обеспечения обучения операции шлифования ручной шлифовальной машиной в заданном режиме, оно имеет электродвигатель и имитатор процесса искрения при шлифовании, состояш,ий из установленной над плитой подпружиненной пластины, соединенной с корпусом рабочего инструмента, и размещенного на пластине под рабочим органом твердосплавного вкладыша, регистратор правильности движения имеет установленные в плите герконы, закрепленный на пластине над плитой магнит и электрически соединенный с герконами и конечными выключателями электромагнит, а механизм поворота плиты состоит из связанного с электродвигателем ведущего диска, шарнирно соединенных с электромагнитом консольных рычагов, промежуточных роликов, установленных на рычагах, и взаимодействующих с роликами ведомых дисков, (Л каждый из которых имеет центральное резьбовое отверстие, при этом стойки выполнены в виде винтов, установленных в отверстиях ведомых дисков.