Устройство для совмещения фотошаблона и заготовки Советский патент 1984 года по МПК G03B27/44 

Изобретение относится к приборостроению, а именно, к устройствам для точного и многократного перенесе ния рисунка фотошаблона на заготовку и может быть использовано, например, при изготовлении ротора и статора индуктивного датчика круговых перемещений. Известно устройство для совмещени фотошаблона и заготовки, содержащее стол с мийровинтами для его перемещения по двум взаимно перпендикулярным направлениям в горизонтгшьной плоскости, сферический стол с вакуум ным присосом для установки и крепления заготовки, фотошаблон и кассету для его крепления и оптическую систе .му для наблюдения за процессом совме щения Недостатки известного устройства состоят в сложности конструкции, вызванной наличием вакуумной установки и оптической системы, низкой производительности, погрешности совмещения из-за участия оператора и наличии зазора между фотошаблоном и заготовкой в момент совмещения. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройстйо, содержащее корпус для за крепления фотошаблона, стол, снабжен ный винтовыми манипуляторами Горизонтального перемещения во взаимно перпендикулярных направлениях, клиновой манипулятор вертикального пере мещения стола с заготовкой, оптическое устройство для визуального наблю дения за процессом совмещения фотошаблона и заготовки и осветитель 2j Недостатки данного устройства заключаются в его сложности, низкой производительности, вызванной необходимостью повторного совмещения при смене заготовки, и погрешности установки заготовки. Цель изобретения - повьш1ение производительности и точности совмещени фотошаблона и заготовки. Указанная цель достигается тем, что в устройство для совмещения фото шаблона и заготовки, содержащее корпус, в котором установлен держатель фотошаблона, расположенный над столом, снабженным зажимным приспособлением и связанньм с механизмами го ризонтального и вертикального переме щения, а также фиксатор, связанный с механизмом вертикального перемещения, введена установленнуя над столом с возможностью поворота и верти1 ального перемещения рама, jia которой расположен держатель фотошаблона, а зджимное приспособление выполнено в виде расположенной в центре стола цанги, в которой установлен цилигтдр с расположенным в нем разжимным конусом, связанным с механизмом вертикального перемещения, при этом на держателе фотошаблона установлены упоры, контактирующие с ответными элс; 1ентами, расположенными на столе. На фиг. 1 схематично показано устройство; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1j на фиг. 3 - вид Б на фиг.1; на фиг. 4 - вид В на фиг. 2. Устройство содержит корпус 1, на верхней грани которого крепится стол 2 - цилиндр с круглым и квадратным фланцами и жестко закрепленной в центре цангой 3. Внутри цанги закреплен направляющий цилиндр Д для разжимного конуса 5 с пружиной 6, соединяющей конус 5 с направляющим цилиндром А. На корпусе 1 жестко установлены упоры 7 с базовыми поверхностями, образующими прямой угол, а параллельно сторонам этого угла в контакте по поверхностям прямоугольного фланца стола установлены клиновые механизмы 8 с микровинтами 9. В нижней части корпуса 1 (фиг. 3) размещен вал 10 с жестко посаженным на одном его конце рычагом 11, в средней части кулачком 12, на который опирается через ролик 13 рычаг 14 подъема разжимного конуса 5 цанги 3. На втором конце вала 10 (фиг. 4) закреплен кривошип 15, которьй через ролик 16 контактирует с рычагом 17, один конец которого посажен на ось, установленную в корпусе, а второй - контактирует с направляющим штоком 18 рамы, вставленным в направляющий подшипник 19, который установлен в цилиндрическом вертикальном отверстии корпуса 1. На правой стенке корпуса (фиг. 3) установлены направляющие 20 замка рамы, которая одним углом жестко закреплена на верхней части направляющего штока 18. На раме установлен винт 21 замка рамы с кольцевой проточкой на его конце, которая находится в контакте с направляющими 20. Кроме того, на раме при помощи пружин 22 установлен самоустанав.пинающийся держатель 23 фотошаблона 24, имеющий базовые упоры25, которые находятся в контакте с рабочими поверхностями упоров 7 на корпусе. Рама, в свою очередь, соединена через упорный подшипник 26 .и пружину 27, проходящую через направляющий шток, с. корпусом устройства. Заготовка 28 фиксируется на столе 2 цангой 3.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении рычаг 11 вала 10 находится в горизонтальном положении (фиг. 3), рама с держателем 23 фотошаблона 24 - в крайнем нижнем положении, а винт 21 замка рамы - в направляющих 20 замка, рычаг 14 подъема разжимного конуса - н минимальном диаметре кулачка 12, вследствии чего цанга разжата. Для загрузки заготовки вал 10 поворачивают по часовой стрелке рычагом 11, при этом кулачок 12 поворачивает рычаг 14 подъема конуса 5 и цанга 3 сжимается. Кривошип 15 поворачивает рычаг 17,который поднимает направ-ляющий шток 18 с рамой и держателем 23, при этом винт 21 выходит из направляющих 20 замка рамы. Раму отводят вправо, на стол 2 укладывают заготовку 28 и раму возвращают влево до упора винта 21 в стенку корпуса. После этого вал 10 рычагом 11 поворачивают против часовой стрелки. Рычаг 14 поворачивается вниз, конус 5 под воздействием пружины 6 опускается и разжимает цангу 3, фиксируя заготовку на столе, кривошип 15 поворачивает рычаг 17, пружина-27 перемещает направляющий шток 18 с рамой также вниз, а упоры 25 держателя фотошаблона по контактным поверхностям упоров 7 на корпусе выходят на их вертикальные поверхности и, несколько сместившись под действием пружин 22, фиксируются в рабочем положении. При движении рамы вниз фотошаблон 24 под действием пружины 27 плотно прижимается к заготовке.

Чтобы выставить центр цанги в нужное положение, выполняют пробный отпечаток к находят отклонение от концентричности основания заготовки и наложенного на него рисунка. Лля внесения коррекции ослабляют болты крепления стола к корпусу (не показаны) и при помопщ клиновых механизмов перемещают стол в нужное положение. Поеле этого устройство готово к многократному переносу рисунка фотошаблона на заготовку.

Предлагаемое устройство обеспечивает высокую точность и повторяемость совмещения рисунка фотошаблона и заготовки за счет того, что размеры между базовыми упорами и рисунком на держателе фотошаблона и между центром цанги для фиксации заготовки и рабочими поверхностями упоров на корпусе постоянны, а держатель- фотошаблона в момент совмещения, поджимается пружинами до соприкосновения своими упорами с рабочими поверхностями упоров на корпусе.

1099307

фиг.2 Видб

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОВМЕЩЕНИЯ ФОТОШАБЛОНА И ЗАГОТОВКИ, содержащее корпус, в котором установлен держатель фотошаблона, расположенный над столом, снабженным зажимным приспособлением и связанным с механизмами 3 f S е г 28 горизонтального и вертикального перемещения, а также фиксатор, связанньп с механизмом вертикального перемещения, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности совмещения, в него введена установленная над столом с возможностью поворота и вертикального перемещения рама, на которой расположен держатель фотошаблона, а зажимное приспособление выполнено в виде расположенной в центре стола цанги, в которой установлен цилиндр с расположенным в нем разжимным конусом, связанным с механизмом верти§ кального перемещения, при этом на держателе фотошаблона установлены (О упоры, контактирующие с ответными элементами, расположенными на столе. со ;о О5 О vj