Устройство для программного управления металлорежущими станками с экранной оптикой Советский патент 1961 года по МПК B23Q35/38 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИМИ СТАНКАМИ С ЭКРАННОЙ ОПТИКОЙ

Заявлено 12 сентября 1960 г. за № 678764/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений № 7 за 1961 г.

Для осуществления программного управления металлорежущими станками в качестве датчиков, отрабатывающих координаты перемещения подвижных узлов станка, могут быть использованы экранные оптические отсчетные устройства, у которых наряду с визуальным отсчетом по экрану будет осуществлено перемещение фотосопротивлення вдоль экрана, что позволит фиксировать момент совпадения изображения штриха штриховой меры с щелью фотосопротивления.

Однако частичное падение освещенности на краях, имеющее место в экранных оптических отсчетных системах и-незаметное при визуальном наблюдении в данном случае недопустимо, так как оно приводит к получению различного уровня сигнала, снимаемого с фотосопротивления в центре и на краях зоны перемещения фотосопротивления.

Отличительная особенность предлагаемого устройства заключается Б том, что между его окуляром экрана и фотодатчиком установлена дополнительная оптическая система, состоящая из двух цилиндрических линз и перемещающаяся одновременно с линейным перемещением фотодатчика по дуге окружности, центр которой совпадает с выходным зрачком окуляра. Этим достигается равномерное по всей длине экрана освещение фотодатчика программной системы.

На чертеже изображена принципиальная схема описываемого устройства.

Источник / света посредством осветительной системы 2 проектируется через призму 3 в выходной зрачок объектива 4. Призма 3 установлена так, что изображение источника света покрывает только половину зрачка объектива. Свет проходит объектив 4 и, отразившись от зеркальной поверхности штриховой меры 5, проходит другую половину объектива 4. Изображение штрихов посредством объектива 4 и зеркала 6 проекти№ 137374 2 - . : руется на paicrpOiByro сетку 7. Окуляр 8 проектирует изображение растровой сетки и штриха штриховой меры на экран 9 в некотором масштабе М. По такой схеме (оси /-//) работает оптическое отсчетное устройство, когда ста«ок настроен на универсальный режим.

Для осушествления центрировки источника света, что особенно важно для получения оптимальных условий освеш,ения, между окуляром 8 и экраном 9 включается только на период центрировки оптическая система, проектирующая выходной зрачок окуляра 8 на экран в соответствующем масштабе. При этом на экране будет видно изображение источника света.

При переходе станка режим программного управления зеркало 6 выключается и схема работает по оси /-///. Изображение, даваемое объективом 4, в этом случае проектируется в плоскость, сопряженную с плоскостью растровой сетки 7 и далее вторым окуляром 5 в плоскость, сопряженную с плоскостью экрана 9 в этом же масштабе Л1.

Для повышения освещенности в плоскости фотосопротивления между ним и окуляром 8 находятся цилиндрические линзы 10 и //.

Фокус линзы 10 находится в плоскости зрачка О окуляра 8. Линза 11 собирает параллельный пучок, вышедший из линзы 10, к проектирует изображение зрачка в своем фокусе, лежащем за плоскостью фотосопротивления 12.

Это фотосопротивление с щелью перемещается прямолинейно в плоскости изображения щтриха штриховой меры посредством механизма 13, управляемого программирующим устройством станка. Линзы 10 я // смонтированы на рычаге 14, центр вращения которого совпадает со зрачком О окуляра 8. Противоположный конец рычага 14 связан кулисой с фотосопротивлением 12 и при перемещении последнего поворачивает линзы 10 к 11.

Таким образом, по мере перемещения фотосопротивления на величиМну -р-к краю расстояние между линзой // и фотосопротивлением

увеличивается, а ширина сжатой линзой 11 освещенной полосы, падающей на фотосопротивление, уменьщается. Этим обеспечивается компенсация освещенности на краях. На чертеже приняты следующие обозначенИЯ:

а - величина изображения, даваемого окуляром;

б - размер сжатого цилиндрическими линзами 10 и // пучка лучей

в центре;

в - размер сжатого пучка при перемещении фотосопротивления на край поля.

Предмет изобретения

Устройство для программного управления металлорежущими станками с экранной оптикой, отличающееся тем, что, с целью равномерного но всей длине экрана, освещения фотодатчика программной системы, между окуляром экрана и фотодатчиком, установлена дополнительная оптическая система, состоящая из двух цилиндрических линз и перемещающаяся одновременно с линейным перемещением фотодатчика по дуге окружности с центром, совпадающим с выходным зрачком окуляра.

/ 2

-д-)