DE1301701B

DE1301701B - Steuervorrichtung mit einem Informationstraeger, insbesondere fuer Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE1301701B
Application number: DEB69217A
Authority: DE
Original assignee: Bullard Co
Current assignee: Bullard Co
Priority date: 1961-10-16
Filing date: 1962-10-12
Publication date: 1969-08-21
Also published as: US3121349A; GB1026673A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für eine Maschine mit einem über ein Hauptgetriebe in Drehbewegungen versetzbaren Werk stückträger, einem gegenüber diesem in mehreren Richtungen vierfahrbaren, über Vorschubgetriebe antreibbaren Schlitten und einem die Vorschubbewegungen steuernden, schrittweise weiterschaltbaren Informationsträger.
Steuervorrichtungen dieser Art werden insbesondere in Werkzeugmaschinen verwendet, um die Bewegungen des Werkstücks und eines oder mehrerer Werkzeuge während der Bearbeitung automatisch zu steuern.
Bekannt sind Steuervorrichtungen, bei denen Lochstreifen oder Magnetbänder die Information für sämtliche auszuführenden Operationen tragen (Zeitschrift »Automatik«, 1961, S. 92 bis 95). Bei derartigen Systemen bereitet es Schwierigkeiten, einzelne Informationen, wie z. B. die Vorschubwege eines Werkzeugs, abzuändern.
Neben diesen Lochstreifen- und Magnetbandsteuerungen sind seit langem auch Steuervorrichtungen bekannt, die mit einfacheren Mitteln, wie Scheiben, Schaltern, Relais u. dgl. arbeiten. Bei einer bekannten Steuerung wird die Lage des Tisches einer Werkzeugmaschine mit Hilfe zweier mit aufgeschraubten Nocken versehener Zählscheiben bestimmt (Zeitschrift »Technische Rundschau«, 1958, Nr. 28, S. 9 bis 15). Bei gleichzeitiger Kontaktgabe durch beide Zählscheiben wird dabei ein Steuerbefehl abgegeben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung, die zumindest teilweise mit Steuerscheiben arbeitet, so zu gestalten, daß eine einfache Änderung einzelner Stellgrößen ohne Beeinflussung anderer Stellgrößen ermöglicht und gleichzeitig die Durchführung umfangreicher und komplizierter Programme bei großer Einstellgenauigkeit gestattet ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Steuervorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß sie für jede Bewegungsachse des Schlittens eine erste Gruppe und eine mit dieser über ein Zwischengetriebe verbundene zweite Gruppe von einzeln einstellbaren Scheiben aufweist, deren Bewegungen mit den Bewegungen des Schlittens derart gekoppelt sind, daß einer Umdrehung der ersten Gruppe eine kleine Verschiebung des Schlittens entspricht, während eine Umdrehung der zweiten Gruppe der möglichen Gesamtbewegung des Schlittens entspricht, und daß den einzelnen Scheiben jeder Gruppe Schalter zugeordnet sind, die auf Steuerinformationen der Scheiben ansprechen und bei Abgabe gleichzeitiger Schaltsignale durch die erste und zweite Gruppe einen Motor zum Weiterschalten des Informationsträgers um einen Schritt einschalten.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung bietet den Vorteil, daß die Steuerung zahlreicher von dem vierfahrbaren Teil nacheinander zurückzulegender Strecken mit großer Genauigkeit möglich ist und daß die Strecken durch einfaches Verstellen der Steuerscheiben leicht verändert werden können. Eine mit der Steuerung nach der Erfindung ausgerüstete Werkzeugmaschine erweist sich daher als außerordentlich anpassungsfähig und leicht bedienbar.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die mit Schaltnocken versehenen Scheiben auf einer Trommel kraftschlüssig durch seitliche Mitnehmerringe in der jeweils gewünschten Lage gehalten sind. Eine derartige Konstruktion bietet die Gewähr für eine schnelle Verstellmöglichkeit der Scheiben.
Einen besonders einfachen Aufbau der Steuerung erhält man, wenn der Informationsträger eine Trommel ist, die mit mehreren in axialer Richtung nebeneinander angeordneten Umfangsreihen von Bohrungen zur Aufnahme von Anschlägen versehen ist. Diese Ausführungsform des Informationsträgers ist bekannt (deutsche Patentschrift 663 130).
In der Zeichnung ist 1 ein Werkstückträger, der über Wellen 2, 3 mit Kegelrädern 4, 5 von einem Hauptgetriebe 6 angetrieben wird. Ein gegenüber dem Werkstückträger 1 in jeder Richtung vierfahrbarer Querschlitten 7 befindet sich auf einem Längsschlitten 8, der durch eine Schraubspindel 9 in Richtung der Schraubspindelachse hin- und herbewegbar ist. Gegenüber dem Längsschlitten 8 kann der Querschlitten 7 senkrecht zur Richtung der Schraubspindelachse verschoben werden. Hierzu dient eine mit Keilnuten versehene Welle 10, die ein Kegelrad 11 antreibt, welches mit einem Kegelrad 12 auf einer den Querschlitten 7 verfahrenden Schraubspindel 13 kämmt.
Der Antrieb der Schraubspindel9 und der Keilwelle 10 erfolgt über Vorschubgetriebe 14 und 15. Die Getriebe 6, 14 und 15 werden durch einen Informationsträger 16 gesteuert, der aus einer Trommel mit auf dem Umfang in Bohrungen 17 angeordneten Anschlägen 18 besteht und den ein Motor 19 um jeweils gewünschte Beträge weiterschaltet.
Zur Steuerung der Bewegungen des Querschlittens 7 dienen je zwei Gruppen 20, 21 von Scheiben 22 bzw. 23, welche über ein Zwischengetriebe 24 miteinander verbunden sind. Aus Gründen der besseren übersichtlichkeit ist in der Zeichnung nur eine dieser Scheibeneinheiten dargestellt. Es versteht sich, daß ihre Zahl gleich der Zahl der Koordinatenachsen sein muß, in deren Richtung der Querschlitten 7 vierfahrbar ist. Die mit Schaltnocken versehenen Steuerscheiben sind jeweils einzeln einstellbar und werden durch seitliche Mitnehmerringe 25 kraftschlüssig in der jeweils beabsichtigten Lage gehalten.
Die beiden Scheibengruppen 20, 21 sind über ein Getriebe 26 derart mit der Schraubspindel 9 und der Keilwelle 10 gekuppelt, daß eine Umdrehung der ersten Scheibengruppe 20 einer kleinen Verschiebung und eine Umdrehung der zweiten Scheibengruppe 21 der möglichen Gesamtbewegung des Schlittens 7 entspricht.
Den einzelnen Scheiben 22, 23 der beiden Scheibengruppen 20, 21 sind Schalter 27, 28 zugeordnet, die auf Steuerinformationen der Scheiben ansprechen. Bei Abgabe gleichzeitiger Schaltsignale schaltet ein Steuergerät 29 den Motor 19 zum Antrieb des Informationsträgers 16 um einen Schritt ein.

Claims

Patentansprüche: 1. Steuervorrichtung für eine Maschine mit einem über ein Hauptgetriebe in Drehbewegungen versetzbaren Werkstückträger, einem gegenüber diesem in mehreren Richtungen vierfahrbaren, über Vorschubgetriebe antreibbaren Schlitten und einem die Vorschubbewegungen steuernden, schrittweise weiterschaltbaren Informationsträger, dadurch gekennzeichnet, daß sie für jede Bewegungsachse des Schlittens (7, 8) eine erste Gruppe (20) und eine mit dieser über ein Zwischengetriebe (24) verbundene zweite Gruppe (21) von einzeln einstellbaren Scheiben (22, 23) aufweist, deren Bewegungen mit den Bewegungen des Schlittens (7, 8) derart gekoppelt sind, daß einer Umdrehung der ersten Gruppe (20) eine kleine Verschiebung des Schlittens (7, 8) entspricht, während eine Umdrehung der zweiten Gruppe (21) der möglichen Gesamtbewegung des Schlittens (7, 8) entspricht und daß den einzelnen Scheiben (22, 23) jeder Gruppe Schalter (27, 28) zugeordnet sind, die auf Steuerinformationen der Scheiben ansprechen und bei Abgabe gleichzeitiger Schaltsignale durch die erste und zweite Gruppe einen Motor (19) zum Weiterschalten des Informationsträgers (16) um einen Schritt einschalten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Schaltnocken versehenen Scheiben (22,23) auf einer Trommel kraftschlüssig durch seitliche Mitnehmerringe (25) in der jeweils gewünschten Lage gehalten sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Informationsträger (16) eine Trommel ist, die mit mehreren in axialer Richtung nebeneinander angeordneten Umfangsreihen von Bohrungen (17) zur Aufnahme von Anschlägen (18) versehen sind.