Устройство для трансформирования объемных тел Советский патент 1980 года по МПК B44B1/02 

Изобретение относится к средствам механизации выполнения произведений искусства, а именно, к устройствам для выполнения копий скульптуры в и.эмененном масштабе. Известно устройство для трансформирования объемных тел, содержащее стойку, связанные с ней продольные направляющий, ползуны со щупом и воспроизводящим штнф. том, установленные на направляющих, параллелограммный механизм и планщет с расположенными на нем столами для модели и за готовки ЕС. Недостатком известного устройства является низкая точность воспроизведения и невысокая надежность конструкции. Целью настоящего изобретения является повышение точности воспроизведения рельефа поверхности тела и надежности конструкции. Это достигается тем, что устройство имеет дополнительный параллелограммный механизм, связанный с ползунами, направляющие щины, расположениые вдоль планщета, установленную на них каретку, поперечные направляющие, связанные с кареткой, вал поперечного хода с рукояткой И связанную со стержнями и валом обойму, жестко соединенную с одним из ползунов, при этом один параллелограммный механизм расположен в горизонтальной, а другой - в вертикальной плоскости. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху. Устройство содержит параллелограммный механизм, состоящий из четырех сочлененных планок 1, 2, 3, 4, который с помощью кронштейна 5 ft ползуна 6, закреплен на стойке 7 перпендикулярно плоскости планщета 8. Крепление планки 2 параллелограммного механизма с кронштейном 5 осуществляется рсью 9 подвески. Кронштейн 5 с ползуном 6 соединен винтами 10 и 11. Подвижное крепление ползуна 6 со стойкой 7 осуществляется при помощи щипа 12, входящего в соответствующее отверстие в ползуне. Стойка 7 неподвижно закреплена на планшете 8. С основным параллелограммным механизмом на осях 13 и 14 соединены щуп 15 и воспроизводящий штифт (например резец) 16, которые перемещаются во втулках 17

и 18 двух других ползунов 19 и 20 продольного хода.

Крепленне щупа 15 и воспроизводящего штифта 16 обеспечивает увеличение отдельного участка поверхлости рабочей модели при ее трансформации. При замене мест крепления щупа 15 с воспроизводящим штифтом 16 получает уменьшение отдельного участка поверхности рабочей модели при ее трансформации.

Ползуны 6, 19 и 20 установлены на направляющих 21, 22. Ползун 19 с помощью винтов 23, 24, 25, 26 закреплен на направляющих 21, 22 неподвижно. Крепление щупа 15 и воспроизводящего штифта 16 к параллелограммному механизму на осях 13 и 14 и во втулках 17 и 18 ползунов 19 и 20 обеспечивает щупу 15 и воспроизводящему штифту 16 две степени свободы движения в плоскости параллелограммного механизма: они могут двигаться вдоль направляющих 21, 22 за счет раскрытия или сжатия параллелограммного механизма, а-также вверх и вниз во втулках 17 и 18, оставаясь при этом всегда в положении, перпендикулярном плоскости планшета 8.

С нижней стороны ползунов 6, 19, 20 с целью увеличения жесткости пантографа соосно с основным параллелограммным механизмом крепится идентичный ему дополнительный параллелограммный механизм, состоящий из четырех сочлененных планок 27, 28, 29, 30 плоскость которого параллельная плоскости планшета 8.

С двух сторон планшета 8 крепятся две нижние направляющие шины 31, 32, по которым движется каретка 33, сочлененная с ползуном 20, втулкой 18, обоймой 34 поперечного хода и гайкой 35. Между ползуном 20 и обоймой 34 и планхой 30 установлены уплотняющие прокладки 36 и 37. Движение каретки 33 по направляющим шинам 31 и 32 обеспечивает вал 38 продольного хода при вращении рукоятки 39. Вал 38 крепится к планшету 8 подшипниками 40 и 41, а к каретке 33 - гайкой 42.

Каретка 33 имеет две поперечные направляющие 43 и 44, закрепленные на щеках 45 и 46 каретки 33 болтами 47, 48, 49, 50, и вал 51 поперечного хода, приводимый в движение рукояткой 52. Вал 51 поперечного хода сочленен с обоймой 34 поперечного хода гайкой 35. Вращательное движение вала 51 преобразуется с помощью гайки 35 в поступательное движение обоймы 34 по направляющим 43, 44. Движение обоймы 34 по направляющим 43, 44 обеспечивает поперечное движение плоскости основного параллелограммного механизма, а, следовательно, щупа 15 и воспроизводящего штифта 16 в поперечном направлении, сообщая щупу 15 и воспроизводящему щтифту 16 третью степень сво боды движения..

На планшете 8 закреплены столы 53, 54 для отдельного участка поверхности рабочей модели 55 и заготовки 56 под будущий трансформированный участок поверхности рабочей модели. Планшет 8 может устанавливаться на любую горизонтальную поверхность с помощью телескопических ножек 57, 58, 59.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно перед работой на сто лах 53, 54 закрепляют отдельный участо поверхности рабочей модели 55 и заготовку под будущий трансформированный участок поверхности рабочей модели 56.

При вращении рукоятки 39 на валу 38 создается крутящий момент, приводящий с помощью гайки 42 в движение каретку 33 и сочлененный с ней ползун 20. Ползун 20,

двигаясь по направляющим 21, 22, изменяет раскрытие основного и дополнительного параллелограммных механизмов, приводя тем самым в продольное движение щуп 15 и воспроизводящий штифт 16.

);При вращении рукоятки 52 на валу 51

создается крутящий момент, приводящий в движение по направляющим стержням обойму 34 поперечного хода и сочлененный с ней ползун 20. При этом вместе с ползуном 20 и обоймой 34 основной параллело граммный механизм, а с ним щуп 15 и воспроизводящий штифт 16, сохраняя перпендикулярность относительно плоскости планшета 8, начнут перемещаться вокруг оси стойки 7 в поперечном направлении.

g Вращением рукояток 39 и 52, используя возможность вертикального перемещения щупа 15 и воспроизводящего штифта 16 во втулках 17, 18 устанавливают щуп 15 на исходную точку поверхности участка рабочей модели 55. Исходной точкой может

5 быть любая точка поверхности участка рабочей модели 55. Благодаря известному свойству параллелограммного механизма пантографа положение щупа 15 на поверхности 55 однозначно определяет положение воспроизводящего щтифта 16 иа заготовке 56. Зафиксировав рукояткой 52 положение плоскости основного параллелограммиого механизма, вращением рукоятки 39 приводят в движение щуп 15, который, постоянно соприкасаясь с поверхностью участS ка рабочей модели 55, перемещается в горизонтальном и вертикальном направлениях вдоль направляющих 21, 22 до желаемой точки. В частном случае такой точкой может быть граничная точка поверхиости участка рабочей модели. В тех же направлениях по заготовке 56 будет двигаться воспроизводящий щтифт 16, трансформируя линию участка поверхиости рабочей модели 55 на заготовке 56. Возвращая щуп 15 и воспроизводящий штифт 16 в исходное

5 положение, рукояткой 52 делают шаг в поперечном направлении, сообразуясь с требуемой точиостью (счистотой) трансформированной поверхиости. Вращая рукоятку 39, повторяют перемещение щупа 15 и воспроиз

водящего штифта 16 вдоль направляющих 21, 22. Многократное исполнение описанных операций позволяет с помощью щупа 15 и воспроизводящего штифта 16 устройства трансформировать участок поверхности рабочей модели 55 на заготовке 56.

Формула изобретения

Устройство для трансформирования объемных тел, содержащее стойку, связанные с ней продольные направляющие, ползуны со щупом и воспроизводящим щтифтом, установленные на направляющнх, параллелограммный механизм и планщет с расположенными на нем столами для модели и заготовки, отличающееся тем, что, с целью

повыщения точности воспроизведения рельефа поверхности тела и надежности конструкции, оно имеет дополнительный параллелограммный механнзм, связанный с ползунами, направляющие щнны, расположенные вдоль планшета, установленную на них каретку, поперечные направляющие, связанные с кареткой, вал поперечного хода с рукояткой и связанную со стержнями и валом обойму, жестко соединенную с одним из ползунов, при этом один параллелограмный механизм расположен в горизоитальиой, а другой в вертикальной плоскостн.

Источники информации, принятые во винмание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР Ль 84963, кл. В 43 В 1/02, 1945 (прототип).

7 31

/ / W57

38

I

S8

Фиг.1

f Ь {..J.

/7 / 4Г J« J3 28

I S9

Фиг.1 21 55 5:3:к