DE1652709A1 - Einrichtung zur Werkzeugsteuerung von Werkzeugmaschinen - Google Patents
Einrichtung zur Werkzeugsteuerung von WerkzeugmaschinenInfo
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Description
Dipl. iNo. Ii I
[. 107
Augsburg, den 23. Januar 1968
National Research Development Corporation, Ifingsgate House,
66-74- Victoria Street, London S0W. 1, England
Einrichtung zur Werkzeugsteuerung von Werkzeugmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Verbesserung von .Verkzeugmaschinensteuerungen
und im einzelnen die Steuerung von auf den Uiafeng umlaufender Werkstücke einwirkenden Schneidwerkzeugen.
hui dor .iutom-itischen Steuerung der Stellung des
'/,uugea von Verkzougmarjohinen zum Zwecke der Hera teilung von
'/,uugea von Verkzougmarjohinen zum Zwecke der Hera teilung von
1 S/0335
lurch. Eingangssignale bestimmten V/erkstückprofilen unter
Ableitung dieser Signale von einer Schablone oder von einer Bandaufzeichnung des jeweils gewünschten Bearbeitungsprogrammes
ist es notwendig, die Abmessungen des Werkstückes jeweils nach Bearbeitung durch das Schneidwerkzeug
zu überwachen und diesen Abmessungen entsprechende Meßwerte bzw. Abweichungen dieser Meßwerte von dem jeweils gewünschten
Wert in die Steuereinrichtung einzuspeisen, welche eine bestimmte
radiale Einstellung des ochneidwerkzeuges gegenüber dem umlaufenden Werkstück erzeugt.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Genauigkeit solcher Steuereinrichtungen zur Einstellung
von Werkzeugen gegenüber umlaufenden Werkstücken zu erhöhen.
Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einer Einrichtung zur Steuerung von auf ein um eine
Drehachse rotierendes Werkstück einwirkenden Werkzeugen für werkzeugmaschinen aus, die einen Antrieb zur Bewegung des
betreffenden Werkzeuges mit solcher Geschwindigkeit in radialer Richtung auf die Werkstück-Drehachse hin bzw. von
dieser fort aufweist, daß auch bei gegenüber der Drehachse etwas exzentrischer Aufspannung des Werkstücks dessen Rundheit
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aufrecliterhalten wird, die ferner einen, eine zusammen mit dem Werkzeug in radialer Richtung bewegte Fläche abtastenden
Meßfühler sowie einen weiteren, eine dem vom Werkzeug im Augenblick bearbeiteten Werkstückbereich im wesentlichen
diametral gegenüberliegende Werkstückfläche abtastenden Meßfühler aufweist, welcher im wesentlichen in derselben
Radialebene wie das Vverkzeug, jedoch einer bereits vom
Werkzeug bearbeiteten Werkstückoberfläche gegenüberliegend angeordnet ist. Eine derartige Einrichtung ist gemäß der
Erfindung durch eine mit dem Antrieb verbundene Steuervorrichtung gekennzeichnet, in welcher die Ausgangssignale
der beiden Meßfühler miteinander kombiniert v/erden und mittels welcher der Antrieb zur Einstellung der radialen
Lage des Werkzeugs derart steuerbar ist, daß der diametrale Abstand zwischen dem, dem weiteren Keßfühler gegenüberstehenden
Werkstückbereich und dem gerade vom Werkzeug bearbeiteten Vierkstückbereich im wesentlichen konstant bleibt.
Vorzugsweise haben die Meßfühler die Form pneumatischer
Fühler, die bevorzugtermaßen Fühlerkapillaren aufweisen,
wie sie bereits an anderer Stelle vorgeschlagen worden sind«
Zweckmäßig wird der Antrieb zur Einstellung des Werkzeugs
hydraulisch betätigt und die Ausgangssignale der beiden
„
S-. amt
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pneumatischen Meßfühler werden in einem Verstärker miteinander kombiniert, welcher die Betätigung eines Hilfsventil
es steuert, das seinerseits zur Steuerung der Beaufschlagung bzw. Entlastung des Zylinders des
hydraulischen Antriebes mit bzw. von Druckmittel dient. Ein dritter, vorzugsweise pneumatischer Meßfühler kann
im wesentlichen in derselben Ebene liegen, in welcher auch die Werkstück-Drehachse und der weitere Meßfühler
liegen und kann dazu verwendet werden, eine Anzeige über den Werkzeugverschleiß zu liefern und diese Anzeige
kann zur Steuerung des Werkzeuges im Sinne einer Kompensation dieses Werkzeugverschleißes ausgewertet werden.
Im folgenden wird die Erfindung durch die Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden,
schematischen Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen stellen dar:
Figur 1 eine Seitenansicht eines Teiles einer
Spitzendrehbank, auf welche die Erfindung Anwendung findet,
Figur 2 einen Schnitt längs der in Figur 1 angedeuteten Schnittebene II-II, in Pfeilrichtung
gesehen, _
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Figur 5 eine Aufsicht auf einen Teil eines in
Figur 1 angedeuteten Werkstückes mit zugehörigen Bearbeitungs- und Meßeinrichtungen,
Figur 4- eine schematische Darstellung der Steuereinrichtung
für das in den Figuren 1 bis angedeutete Werkzeug und
die Figuren eine Stirnansicht bzw. eine Aufsicht auf 5 und 6
eine Kurvenscheibenanordnung zur Betätigung
zweier in Figur 4 angedeuteter Ventile.
Zunächst seien die Figuren 1 und 2 der Zeichnungen näher betrachtet. Die darin abgebildete Spitzendrehbank besitzt
ein Drehbankbett 1 mit einem Spindelstock 3» einem nicht
dargestellten Reitstock sowie mit Gleitbahnen 5» auf welchen ein ,'ichlitten r/ geführt ist, der einen Kreuzsupport 9 trägt.
b'iT ,jjdndelntock bildet die Lagerung für die Spindel 11
und. enthalt auch den Antrieb für die Spindel, an welcher ein Spannfutter 15 befestigt ist, welches in der dargestellten
.veiae ein ./<:rkotück 15 hält. Die Umfangsgeschwindigkeit des
umJ-auffinden V/^rkritückes 15 betrage ungeffihr 90 m/min. Der
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Schlitten 7 ist in Richtung parallel zur Drehachse 16 des Spannfutters und des Werkstückes mittels einer axial unverschieblichen
Leitspindel 17 bewegbar, welche in Eingriff mit einem an dem Schlitten angeordneten Mutterschloß 19
steht» Die Leitspindel kann über ein bei 23 angedeutetes Getriebe mittels eines Handrades 21 in Umdrehung versetzt
werden« Der Kreuzsupport 9 ist in Richtung senkrecht zu der durch die Drehachse des Spannfutters und des Werkstückes
gehenden Vertikalebene bewegbar, was mittels einer axial unverschieblichen Supportspindel 25 geschieht, die
in der bei 25A angedeuteten iVeise auf eine bestimmte Länge
mit einem Gewinde versehen ist, das mit einer an dem Kreuzsupport 9 angeordneten Mutter 27 in Eingriff steht.
Die Supportspindel 25 trägt an ihrem vorderen Ende ein zur
Betätigung dienendes Handrad 29.
An dem Kreuzsupport 9 ist ein Werkzeug-Spannsockel 31
befestigt, dessen oberes Ende als Zylinder 33 ausgebildet
ist, welcher sich in horizontaler Richtung zur Drehachse des i/erkstlickes hin erstreckt. Das Schneidwerkzeug 35 ist an
einer Kolbenstange 37 befestigt, deren Kolben 39 in dem Zylinder 33 angeordnet ist. An der Überseite des Werkzeug-Spannsockels
ist ein fernsteuerbarer Steuerschieber 41 ange-
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ordnet, mittels welchem die einander entgegengesetzten Seiten des Kolbens 39 des Zylinders 33 wahlweise mit
Druckmittel beaufschlagt bzw. entlastet werden können. Durch die Betätigung des Steuerschiebers 4-1 können also
in Sichtung auf das Yferkstück 15 hin bzw«, von dem Werkstück
15 weg sehr feine Verstellungen der Lage des Werkzeuges gegenüber dem iverkzeug-.Spannsockel vorgenommen
werden» Gegenüber dem nach außen ragenden Ende der Kolbenstange 37 ist eine pneumatische Meßfühlerdüse 4-3 angeordnet,
welche ebenfalls an dem Werkzeug-Spannsockel 31 befestigt ist.
Das Werkzeug 35 ist so eingespannt, daß es das Werkstück 15 stets an einem Punkt berührt, welcher in der die
Werkstückachse 16 enthaltenden Horizontalebene liegt«, Diametral
gegenüber dem Werkzeug 35 ist eine pneumatische Meßfühlerdüse 4-5 dem Werkstück 15 gegenüberstehend angeordnet. Diese
Meßfühlerdüse ist mittels einer Halterung 47 an einem endlosen
Stahlband 4-9 festgespannt, welches um zwei Rollen 51 läuft, die über Achsen 53 drehbar an einem fest mit dem Schlitten
verbundenen Bügel 55 gelagert sind. An dem Kreuzsupport 9 ist ein starrer Stab 57 befestigt, welcher über ein Verbindungsstück
59 an demjenigen Trum des Stahlbandes 4-9 befestigt ist,
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welches dem die Halterung 47 tragenden Trum gegenüberliegt»
Der Stab 57 ragt über das Verbindungsstück 59 hinaus und das Ende dieses Stabes dient als Betätigungsglied für einen
Verschiebungs-Meßwertgeber 61, dessen Grundkörper an der pneumatischen Meßfühlerdüse 45 befestigt ist und sich
zusammen mit dieser bewegt» Es zeigt sich also, daß aufgrund der soeben beschriebenen Anordnung jede Bewegung des Kreuzsupportes
9 von einer jeweils gleich großen und entgegengesetzt' gerichteten Bewegung der pneumatischen MeL-fühlerduse
begleitet wird, wobei die jeweilige Einstellung des Verschiebungs-Meßwertgebers 61 eine Anzeige des Horizontalabstandes
zwischen der Meßfühlerdüse 45 und dem v7erkzeug-Spannsockel
lieferte Eine dritte pneumatische Meßfühlerdüse 63 ist ebenfalls in Höhe der Schneide des Werkzeuges 35 fest mit der
Stange 37 verbunden, jedoch seitlich um ein kurzes Stück gegenüber der Werkzeugschneide versetzt« Die genannte Meßfühlerdüse
dient zur Messung des Abstandes zu der soeben bearbeiteten Werkstuekoberflache hin und diese Messung liefert eine Anzeige
für den Werkzeugverschleiß, da ja die Schneide des Werkzeuges das Werkstück berührt. Das Werkzeug macht einen Schnitt, indem
es sich mit Bezug auf Figur 1 fortschreitend nach links bewegt und demgemäß liegt bei der Darstellung nach Figur 1 die Meßfühlerdüse
63 zur Rechten der Werkzeugschneideο
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Jeder der pneumatischen Meßfühlerdüsen 4-3, 4-5 und 63
ist ein Meßwertumformer zugeordnet, welcher Jeweils ein
dem in der zugehörigen Düse erzeugten Druck entsprechendes elektrisches Ausgangssignal abgibt„
Die oben beschriebenen Bauteile sind in der aus Figur 4- zu entnehmenden '»/eise miteinander verbunden.
Aus der genannten Zeichnungsfigur ist auch ersichtlich, daß von den pneumatischen Meßfühlerdüsen 4-3. und 4-5 abgeleitete
positive elektrische Signale unmittelbar als Eingangssignale einem Verstärker 83 zugeführt werden und im
abgeglichenen Zustand durch ein negatives Bezugssignal kompensiert werden, welches an einem Bezugssignaleingang
eingespeist wird. Der Ausgang· des Verstärkers 83 dient zur Steuerung der Einstellung des Steuerschiebers 4-1. Der Ausgang
des Verschiebungs-Meßwertgebers 61 wird einer digital arbeitenden Verschiebungs-Anzeigeeinrichtung 91 zugeführt.
Beim Betrieb der beschriebenen Einrichtung wird der gewünschte Drehdurchmesser entsprechend dem abzuhebenden Span'
bzw. vorzunehmenden Schnitt so lange mittels des Handrades von Hand eingestellt, bis die Anzeigeeinrichtung 91 den gewünschten
Drehdurchmesser meldet» In dem Verstärker 83 dient die an der Klemme 89 anstehende negative Bezugsspannung zur
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S ORJGlNAl
/0
Kompensation der von den beiden Meßfühlern 4-3 und 4-5 abgeleiteten
positiven Signale, wobei zunächst die 'wirkung des von der pneumatischen Meßfühl er düse 63 abgeleiteten Signales
außer acht gelassen werde, auf die weiter unten noch näher eingegangen werden wirdo Sind die Schalter 85 und 85A geöffnet,
so hängt das resultierende Ausgangssignal des Verstärkers 83 von der Größe des an der Klemme 89 auftretenden
Signales und von der Summe der beiden Signale der pneumatischen Meßfühl er düsen 4-3 bzw. 4-5 ab. Die drei genannten
Signalgrößen werden in dem Verstärker derart miteinander kombiniert, daß bei einem bestimmten gegebenen
Wert des Bezugssignales der Steuerschieber 4-1 verstellt wird, so daß erforderlichenfalls eine nochmalige Verstellung der
Kolbenstange 37 im Sinne einer Konstanthaltung der Summe
der Ausgangssignale der beiden Meßfühler 4-3 und 4-5 erfolgt«
Wenn sich während des Umlaufes des Werkstückes der Druck in der Meßfühler düse periodisch ändert, da auch der
Zwischenraum zwischen der Düse und dem Werkstück sich verändert, so wird auch durch die Wirkung des Verstärkers
und des Steuerschiebers 4-1 eine entsprechende selbsttätige
Bewegung der Kolbenstange 37 und damit auch des Werkzeuges erzeugt, durch welche die Rundheit bzw„ Zentrizität des gerade
bearbeiteten Abschnittes des Werkstückes aufrechterhalten wird,
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Aufgrund thermischer Verlagerungen bzwc Verwindungen
aufgrund von Richtungsfehlern der Maschinenführung kann sich beispielsweise der Schlitten mit Bezug auf
die Darstellung in Figur 2 nach rechts bewegen«, Dies bewirkt einen Druckabfall an der Düse 4-5 und demgemäß wird die
Kolbenstange 37 selbsttätig nach links bewegt, wodurch sich der Druck in der genannten Düse erhöht und sich auch das
werkzeug 35 nach links bewegte
Auf diese Weise werden Fehler ausgeschaltet, die durch Eel at ivb ewe gungen zwischen dem ii/'erkstück und dem Werkzeug,
beispielsweise durch ein verzogenes Drehbankbett, durch einen Ausrichtungsfehler des SpindelStockes, durch elastische
Verformung der Maschine oder des Werkstückes oder durch thermische Verwindung des Maschinenrahmens, am Werkstück
verursacht werden.
Bei der gezeigten Anordnung bilden das Werkzeug 35 und die Meßfühlerdüse 4-5 praktisch eine Rachenlehre für
das Werkstück, da das Werkzeug 35 zusammen mit der Kolbenstange 37 wirkungsmäßig eine Fortsetzung des Werkstückes bilden,
auf welche die Meßfühlerdüse 4-3 gerichtet ist. Da nun die
Ebene, in welcher diese Rachenlehre wirksam ist, mit der Ebene, in welcher das Werkzeug angreift, zusammenfällt, ist
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die zeitliche Verzögerung der Bestimmung des V.erkstückdurchmessers
jeweils unmittelbar nach der Bearbeitung auf Null vermindert und da die Stabilität des Steuersystems
für das Werkzeug 35 sich mit der Verminderung der genannten Zeitverzögerung erhöht, ist es möglich, ohne
die Gefahr des Auftretens unstabiler Zustände im Steuersystem einen bedeutend höheren Verstärkungsfaktor vorzusehen.
Die pneumatische Meßfühlerdüse 63 dient zur Kompensation des Werkzeugverschleißes. Die Meßfühlerdüse 63 ist annähernd
25 mm von der Werkzeugschneide entfernt und das Ausgangssignal dieser Meßfühlerdüse liefert eine Aussage
hinsichtlich des Verschleißes des Werkzeuges 35· Dies geschieht durch Messung des Abstandes von der soeben bearbeiteten
Werkstückoberfläche, welche in ziemlich genauer Annäherung die jeweilige Lage der Werkzeugschneide wiedergibt, da
diese die Werkstückoberfläche berührt. Der Ausgang der pneumatischen Meßfühlerdüse 63 wird als Druckluftsignal über
zwei zueinander in Reihe geschaltete Ventile 101 und 103 einer Druckkammer 105 zugeleitet, welche über ein weiteres
Ventil 107 mit einem elektropneumatischen Signalumformer verbunden ist, der ein positives elektrisches Ausgangssignal
darbietet, dessen Größe dem zugeführten pneumatischen
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Druck proportional ist. Das genannte elektrische Signal wird aber den Schalter 35 dem Verstärker 83 als Eingang zugeführte
Ferner './ird dem Verstärker 83 über einen mit dem Schalter 85
zwangläufig verbundenen weiteren Schalter 85A eine negative Bezugsspannung RV zugeleitet, welche einen solchen Wert hat,
d?r sie die von dem Umformer 109 abgeleitete Spannung auslöscht oder kompensiert, wenn das Werkzeug sich noch nicht
abgenützt hat.
Das Ventil 101 v/ird von der BedienungLperson von Hand
bet-.'.tigt, wahrend die Ventile 103 und 107 selbsttätig
gesteuert „"erden. Die dargestellte Drehbank ..-eist wie die
meisten Industriedrehbänke auf der Unterseite des Bettes 1 eine Zahnstange auf, reiche mit an dem Schlitten angeordneten
Zahnrädern zusammenwirken kann. Diese Zahnstange wird zum Antrieb einer V/elle 111 (Figuren 5 und 6) verwendet, die an
dem Schlitten 7 gelagert ist und zwei Kurvenscheibe η 113 und
tr «igt« Die gen-mnten Kurvenscheiben besitzen ein Randprofil
und 3irj/l .-an Umf^nf mit Vertiefungen versehen, welche jeweils
mit ζ ^«i ,Jt ο Pein 117 un'l 119 zusammenwirken, die in einem
Rlock Ιί-Ί verrchieblich gefuhrt sind, durch welch letzteren
hinduroli nich z/nyi flexible Leitungen 123 und 125 erstrocken.
bin-'.e beiden j'urvf.n^iieiben können über die ihnen zugehörigen
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_ <\'j _ 3AD ORIGINAL
stößel jeweils ihnen zugeordnete Leitungen derart zusammendrücken,
daß sich der Leitungsdurchgang schließt b.-w„
sie können diese Leitungen freigeben, so daß Luft ungehindert durch dieselben hindurchströmen kann» Die beiden
zusammendrückbaren Teile der Leitungen 123 und 125 bilden
also die Ventile 103 bzw. 107» Die Ausrichtung der Kurvenscheibe
ist nun derart, daß bei fortschreitender Belegung des Schlittens 7 nach links das Ventil 107 geschlossen ist,
solange das Ventil 103 offen ist und daß dieses Ventil 107 noch so lange geschlossen bleibt, bis sich auch das Ventil
geschlossen hat, wonach das Ventil 107 sich öffnet» Ss
sei darauf hingewiesen, daß auch andere Formen nockenbetlitigter
bzw„ kurvenscheibenbetätigter Ventile anstelle
der dargestellten abklemmbaren flexiblen Leitungen verwendet werden könnene
Beim Betrieb der in Figur 4- dargestellten Steuereinrichtung,
und zwar während der anfänglichen Betriebszeiträume bei Beginn der Verwendung des V/erkzeuges, sind die Schalter
und 85A geöffnet, da keine Informationen hinsichtlich Verkzeugab nutzung und Ausrichtungsfehlern dem ;■ Jy ab em zur
Verfugung stehen. Sobald sich aber die keßfühlerdüse 63 einem
Werkstückbereich gegenüber befindet, welcher soeben von dem
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IS
"Werkzeug 35 "bearbeitet worden ist, werden die Schalter
und 85A geschlossene Während des jeweils nächsten Teiles des Weges des Schlittens mit Bezug auf die in Figur 1
gezeigte Lage nach links ist das Ventil 107 geschlossen und das Ventil 103 ist geöffnet, so daß der Druck in der
Druckkammer 105 einen mehr oder weniger stabilen Wert annimmt, welcher dem Mittelwert des an der Meßfühlerdüse
herrschenden Druckes entspricht« Ist der Schlitten hierauf beispielsAveise um weitere 50 mm vorwärtsgefahren, so
schliex^t sich zunächst das Ventil 103 und hierauf öffnet sich das Ventil 107» wodurch weitere »Schwankungen des in
der Druckkammer herrschenden Druckes vermieden werden, deren Druck nun dem Meßwertumformer 109 mitgeteilt wird« Der
I.ießwertumformer speist dann in den Verstärker 83 ein elektrisches
oignal ein, welches eine Anzeige für die Werkzeugabnützung
liefert.
Es sei bemerkt, daß sich das Werkzeug nur allmählich abnützt und daß es daher nicht notwendig ist, eine fortwährende
Überwachung vorzusehen, so daß eine luessung
der Werkzeugabnützung in zeitlichen Abständen ausreicht» Nach diesem anfänglichen Wechsel der Schaltzustände der
beiden Ventile 103 und 107 wiederholt sich der Vorgang periodisch, wobei die Wiederholungsfrequenz durch entsprechende
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■'.Vahl der (Jetriebeubersetzung zum Antrieb der beiden
Kurvenscheiben 113 und 115 bestimmt werden kann.
Kurz bevor das Ende eines Schnittes erreicht ist, v;ir& das Ventil 101 von der Bedienungsperson von Hand
geschlossen, wodurch sichergestellt ist, da£ der in der Druckkammer 105 gespeicherte Druck als Anzeige für
den Grad der Abnützung des '.Verlrzeuges am Ende des betreffenden
Schnittes erhalten bleibte 7/ird dann mit dem nächsten Schnitt begonnen, so ist es nicht notwendig, den
Schalter 87 zu öffnen» Zu Beginn dieses v/eiteren .Schnittes
tastet die Meßfühlerdüse 63 den soeben bearbeiteten Bereich des Werkstückes nicht ab und das Ventil 101 wird
während des ersten Teils der Schlittenbewegung so lange geschlossen gehalten, bis die Meßfühlerdüse 63 tatsächlich
ihre Überwachungsfunktion aufnehmen kann, wonach es durch
die Bedienungsperson von Hand geöffnet v;ird.
Es zeigt sich, daß bei Verwendung dieser erfindungsgemäßen Anordnung eine fehlerhafte .Verkzeugeusric-ittung und
eine hinzukommende ./erkzeugabnützung nur jeweils zu Beginn
des jeweils ersten Schnittes einen sogenannten mist em
Werkstück erzeugt und dieser Wulst wird beim jeweils nächsten Schnitt von selbst entfernt, weil schon 3m Ende des ersten
Schnittes eine der V/erkzeugabnutzung und der fehlerhaften Ausrichtung
desselben entsprechende Information in der Druckkammer
. v, 4- · ι- 109815/0335
gespeichert ist. J°
Die «Steuereinrichtung nach Figur 4 bewirkt auf diese
eise eine Kompenaation von Fehlern, 7/elche durch Relativbevegungen
zv/ischen dera Werkzeug und dem Werkstück verursacht
werden, wobei die von der Druckkammer 105 in Zusamraenv/irkun&
mit den periodisch betätigten Ventilen 103 und 107
gebildete Thst- und Speichereinrichtung mögliche Fehler
■--ufgrund von v/erkzeugabnützung und ungenauer verkzeugeinsbellung
im wesentlichen ausschließen hilft«
Die Erfindung .rarde vorstehend mit Bezug auf eine
iV:.itzendrelib'ink beschrieben, sie kann jedoch selbstverständlich
uuch -juf viele andere irrten von -,i/erkzeugmaschinen, insbesondere
^uf Fräs-V Bohr- und Eeibmaschinen angewendet werden.
In Ln •f-.jndung auf ..eriizeugmaschinen zur Herstellung von Bohrungen
oder Auodrehungen ir-t das Schneidwerkzeug innerhalb der im
■ferkstuck angeordneten Bohrung geführt und die Meßfühlordusen
nind in diesem Fall einerseits hinter dem .//erkzeug-
;^pann:jockel und andererseits diametral gegenüberliegend nahe
der Innenfläche der Bohrung angeordnet.
ßin jvesijiitXichor Vorteil der Erfindung ist noch darin
zu .-jf-hen, d:·" koine Voreinstellung der Werkzeuge erforderlich
ists ci-i die erfindun^«gemäße Steuereinrichtung alle Ungeder
Jerkzeugeinütellung ohnehin berücksichtigt.
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- 1V - BAD ORIGINAL
Claims (1)
- PatentansOrüche(I J Einrichtung zur Steuerung von auf ein um eine Drehachse rotierendes werkstück einwirkenden Werkzeugen für Werkzeugmaschinen mit einem Antrieb zur !bewegung des betreffenden Werkzeuges in radialer Richtung auf die ',Verkstück-Drehachse hin bzw. von dieser fort mit solcher Geschwindigkeit, daß auch bei gegenüber der Drehachse etwas exzentrischer Aufspannung des Werkstücks dessen Rundheit aufrechterhalten bleibt, ferner mit einem ersten, eine zusaEnnen mit dem Werkzeug in radialer icichtung bewegte Fläche abtastenden Meßfühler sowie mit einem weiteren, eine dem vom werkzeug im Augenblick bearbeiteten ««erkstückbereich im wesentlichen diametral gegenüberliegende ii'erkstückflache abtastenden Meßfühler, welcher im wesentlichen in derselben Radialebene wie das Werkzeug, jedoch einer bereits vom vi'erkzeug bearbeiteten ,»'erkstüokoberfläche gegenüberliegend angeordnet ist, ^ekeru;.:.^. lehnet durch eine mit dem genannten tferkzeugintrieb (57) verbundene oteuervorrichbung (83, 41), in welcher die Ausb\'uigs3ignale der beiden Meßfühler (4-3, 45) miteinander kombiniert werden und mittels welcher der Antrieb aur Einstellung: der radi der. Werkzeugs Ob) derart wteuerbar iac, d.ü. der109815/0335— 18 —diametrale Abstand zwischen dem, dem v/eiteren Meßfühler gegenüberstehenden Werkstückbereich und dem gerade vom Verkzeug bearbeiteten Werkstückbereich, im xvesentlichen konstant bleibt„2* Steuereinrichtung nach ^nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Meßfühler (4-3, 4-5) die Form pneumatischer, vorzugsweise Fühlerkapillaren aufweisender Meßfühler haben.3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß- der genannte v/erkzeugantrieb hydraulisch (37) betätigt ist und daß die Ausgangssignale der beiden Meßfühler (4-3, 4-5) in einem Verstärker (83) einander überlagert werden, welch letzterer zur Steuerung der Betätigung eines Hilfsventiles (4-1) dient, das seinerseits die Zuführung bzw. Abführung von Druckmittel zu bzw. von dem Zylinder (33) dieses hydraulischen Antriebes steuert.4-c oteuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen dritten Meßfühler (63), welcher im wesentlichen in der durch die Drehachse und den weiteren Meßfühler (4-5) bestimmten Ebene liegt und eine dem Abnützungsgrad des 7/erkzeuges (35) entsprechende Anzeige liefert, welche109815/0335BAD ORIGINALzur Steuerung des Werkzeuges im Sinne einer Kompensation der Werkzeugabnützung dient, wobei vorzugsweise eine periodische Auswertung des Meßergebnisses dieses dritten Meßfühlers erfolgt.5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Meßfühler (63) die Form eines pneumatischen Kapillar-Meßfühlers hat.6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertung des Meßergebnisses des dritten Meßfühlers (63) mittels einer Einrichtung erfolgt, welche ein zwischen dem genannten Meßfühler und eine Druckkammer (105) geschaltetes Ventil (103) und ein zwischen die Druckkammer und einen Meßwertumformer (109) geschaltetes weiteres Ventil (107) enthält, wobei die genannten beiden Ventile (103» 107) jeweils periodisch aufeinanderfolgend betätigt werden und der Ausgang des Meßwertumformers der dem Werkzeugantrieb (37) zugeordneten Steuervorrichtung (83, 4-1) im Sinne einer Kompensation der Werkzeugabnützung zugeführt wird.7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ventile (103» 107) mittels eines109815/0335- 20 -BAD ORIGINALKurvenscheibenmechanismus (113, 115) jeweils in Abhängigkeit von dor Bewegung eines das Werkzeug (35) tragenden
.Schlittens (7) periodisch, geöffnet und geschlossen werden.8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7» gekennzeichnet durch handbetätigbare Schaltmittel (85,
zur willkürlichen Außerbetriebsetzung bzw„ Abtrennung des genannten dritten Meßfühlers (63)·109815/0335BAD ORIGINALLeerseite
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