DE2146360A1 - Werkzeugmaschine zur programmierten Bearbeitung eines Werkstückes - Google Patents

Description

PATENTANWALT A*w. Akte: Dipl.-Ing. Wolfgang K. Rauh . 1 -354

51 AACHEN

Krefelder Straße 35 · Telefon 36452

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PATENTANMELDUNG

Anmelder: Firma Litton Industries, Inc. Beverly Hills,

Calif., USA
Priorität: 18. September 1970, USA SNr. 73 331

Bezeichnung: Werkzeugmaschine zur programmierten Bearbeitung eines Werkstückes

Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, insbesondere Schleifmachine zur programmierten Bearbeitung eines Werkstückes, das Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist, mit einem quer zur Längsrichtung des Werkstückes bewegbaren Werkzeugsupport sowie einer ebenfalls quer zur Achse des Werkstückes verschiebbaren ffleßlehre und einem Meßwertgeber für Signale entsprechend den gemessenen Werkstückabmessungen.

Bei der Bearbeitung derartiger Werkstücke kommt es darauf an, daß die einzelnen Abschnitte vor der Bearbeitung ein gewisses Übermaß besitzen um sie auf das Sollmaß bearbei ten zu können. Dabei wird angestrebt, daß die Zustellung des Werkzeuges zum Werkstück im großen und ganzen etwa gleichmäßig sein soll.

Bevor des Werkstück also bearbeitet wird, wird es einer genauen Prüfung durch die Werkzeugmaschine unterzogen, ob

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alle zu bearbeitenden Abschnitte innerhalb der Bearbeitungstoleranz liegen. Sollte es sich erweisen, daß einzelne Abschnitte des Werkstückes unterhalb der Nennabmessungen liegen, so wird der Bearbeitungsvorgang abgebrochen bzw. nicht eingeleitet.

Bisher wurde bei Schleifmaschinen lediglich ein einziges ein Abiueichmaß vom Nennmaß bewirkendes Steuerglied verwendet um mittel zum Verändern der Uierkstückdurchmesserabmessung mährend eines Aufspannvorganges um ein bestimmtes IKIaQ vorzusehen bevor der halb- oder vollautomatische SchleifVorgang begann. Die einzige methode jedoch um eine Änderung der Abmessungen des besonderen Durchmessers zu erreichen bestand darin, die programmierte Abmessung dadurch zu ändern, daß eine Dekadenwäblscheibe ausgewechselt wurde, die dazu diente, für jede Zahl wahlweise alle programmierten Abmessungen zu verändern.

Es ist bei Schleifmaschinen, die Lochkartenleser benutzen, um programmierte Abmessungen zu erhalten, auch bekannt, •ine besonders vorbereitete Karte vorzusehen, die ein gewisses Übermaß für jeden Durchmesser während des ersten automatischen SchleifVorganges vorsieht. Bei dieser besonderen Ausführungsform war es jedoch nicht möglich, die Abmessungen für jeden einzelnen Durchmesser zu ändern, ohne zugleich auch die Programmkarte änderh oder eine neue Programmkarte vorsehen zu müssen.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgäbe zugrunde, eine Einrichtung zur Erzeugung von Abtueichmaßen oder Abweichsignalen vorzusehen, die etwa auftretende Irrtümer zwischen den programmierten Abmessungen und den tatsächlichen Rlessungen an jedem UJerkstückabschnitt auszugleichen vermag und auch ein etwa bestehendes unerwünschtes Auftreten von Abmessungsungenauigkeiten zu korrigieren vermag. Auch soll sie Veränderungen am Werkstück infolge unregelmäßiger Abmessungssteuerung oder wegen der Biegeeigenschaften des Werkstückes ausgleichen, jedoch ohne daß eine Änderung der Lochkarten für den programmierten Vorgang erforderlich ist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe kennzeichnet sich durch eine Einrichtung zur Erzeugung von Signalen, die dem Sollmaß für jeden UJerkstückabschnitt entsprechen, eine Einrichtung zur Erzeugung einzelner Abweichsignale für jeden UJerkstückabschnitt und eine Steuereinrichtung, die auf das Rleßwertsignal die Solltuertsignale sowie die Abuieichsignale der einzelnen UJerkstückabschnitte anspricht und die Vorschubeinrichtung für die relative Querbeu/egung zwischen dem liierkstückschlitten und dem UJerkzeugsupport steuert. Vorteilhaft ist die Einrichtung zur Erzeugung der Abtueichsignale so ausgebildet, daß sie für jeden UJerkstückabschnitt ein für sich einstellbares Abweichsignal liefert.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Einrichtung zur Erzeugung der Abuieichsignale eine erste Einrichtung zur Erzeugung eines ersten

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vorbestimmten gemeinsamen Abweichsignals, eine zweite Einrichtung zur Erzeugung eines zweiten einzelnen Abuieichsignals während der Bearbeitung jedes einzelnen IDerkstückabschnittee und eine Einrichtung zum Überlagern der ersten und zweiten Abweichsignale zur Abgabe der benötigten resultierenden Einzelabtueichsignale umfaßt. Vorteilhaft ist die erste Einrichtung zur Erzeugung des gemeinsamen Abweichsignals wahlweise für sich abschaltbar ausgebildet.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert und zwar zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schleifmaschine mit einem aufgespannten Werkstück mit lUerkstückabschnitten unterschiedlichen Durchmessers

Fig* 2 eine Vorderansicht der Schleifmaschine der Fig. 1 mit einer angesetzten ffleßlehre

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht der ffleßlehre Fig. 4 eine teilweise Vorderansicht der ffleßlehre der Fig. 3 Fig. 5 eine vergrößerte Vorderansicht der ffleßlehre

Fig. 6 eins teilweise Draufsicht auf die Halterung der ffleßlehre und ihre Steuerung

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Fig. 7 eine schematische Darstellung des Steuerkreislaufs der Rleßlehra

Fig. 8 ein Blockschaltbild

Fig. 9 ein elektrisches Schaltbild der Steuerungseinrichtung und

Fig.10 ein Blockschaltbild für eine Analog-Abuieichmaß-Schaltung (analog size offset circuit) zur Verwendung in einer Anordnung gemäß Fig. 8

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein U/erkstück Ui mit Abschnitten A-E, die unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Das Werkstück Ul ist zwischen einem Spindelstock 13 und einem Reitstock 14 einer automatischen Schleifmaschine üblicher Bauart mit einem üblichen Maschinenbett 11 aufgespannt.

Das Maschinenbett 11 trägt in üblicher Weise einen auf ihm längs gleitbaren UJerkstückschlitten 12. Der Spindelstock ist am einen Ende des Werkstückschlittens 12 angeordnet und besitzt einen üblichen, nicht dargestellten Antrieb, um das Werkstück Ul in Drehung v/ersetzen zu können. Der Reitstock befindet sich am gegenüberliegenden Ende des Werkstückschlittens 12 (Fig. 1). Das Werkstück UJ wird vom Spindelstock 13 um eine vorbestimmte Achse in Drehung versetzt und mit dem Werkstückschlitten 12 in üblicher Weise längs verschoben.

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Zwecks einfacherer Darstellung erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Zeichnung die Längsverschiebung des Uierkstückschlittens 12 mittels eines Handrades 15. Eis sei jedoch auch vorgesehen, daß der Ulerkstückschlitten 12 durch unterschiedliche Einrichtungen beispielsweise einer von einem programmierten Regler 200 gesteuerten Antriebsvorrichtung verschoben werden kann.

In einem üblichen Kartenleser 201 (Fig. 8) ist eine,(nicht dargestellte) Lochkarte angeordnet, die während eines bestimmten Abschnittes des SchleifVorganges ein Signal für die Längseinstellung eines ausgewählten Uierkstückabschnittes bezüglich der Schleifscheibe 17 bewirkt, wie dies noch unten näher erläutert wird. (Venn der UJerkstückschlitten 12 in Längsrichtung verschoben wird, erzeugt ein vom UJerkstückschlitten 12 angetriebener Meßwertgeber 18 ein Signal, wenn sich jeder zu schleifende Abschnitt des Werkstückes UJ in der richtigen, für das Schleifen vorgesehenen Längsstellung in Flucht mit der Schleifscheibe 17 befindet. Uiie die Fig. 1 und 2 zeigen, befindet sich der Abschnitt A des Werkstückes UJ in Flucht mit der Schleifscheibe 17 und mit einer NIeQ-lehre 20.

Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich auch auf die Darstellungen der Fig. 3, 6, 7 und 9, die zeigen, auf welche Weise die lüeßlehre 20 gegenüber der Schleifscheibe 17 so gehalten ist, daß sie sich zwischen den ausgezogenen und gestrichelten Linien der Fig. 3 bewegen kann. Die Ifleßlehre 20

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wird von einen Ständer 21 getragen, der an einem Tisch 22 befestigt ist (Fig. 3 und 6), der seinerseits wiederum gleitbar auf einer an einer Gestelleiste 24 befestigten Tischführung 23 gelagert ist. Die Gestelleiste 24 ist.an einem vor dem maschinenbett 11 angeordneten Halter 25 befestigt (Fig. 1)..Die Gestelleiste 24 ist soweit verstellbar» daß die Meßlehre 20 auf den größten zu schleifenden Durchmesser einstellbar ist, der die Querbewegung einer am Werkstück angreifenden Tangentiallehre 26 steuert.

Der Ständer 21 trägt einen um einen Zapfen 28 drehbar angeordneten ffleßarn 27. Beim Senken des Meßarmes 27 bewegt sich die Tangentiallehre 26 in eine untere Stellung, aus der heraus sie, wie dies in Fig. 7 gestrichelt dargestellt ist, gegen das Werkstück Ui zur messung. dessen Durchmessers vorbewegt werden kann.

Die Bewegung des Rleßarmes 27 erfolgt mittels einer Kolbenstange 30 eines hydraulischen motors oder Zylinders 31 zum Heben oder Senken der Tangentiallehre 26. Der hydraulische (Ilotor 31 ist im Ständer 21 befestigt (Fig. 3 und 7), während die Kolbenstange 30 an einer Stelle 32 an einem Arm 33 angelenkt ist, der wiederum mit dem Zapfen 2B am unteren Ende des Meßarmes 27 verbunden ist. Eine Schraubenfeder 34 (Fig.3) verbindet den Ständer 21 mit einen inneren Teil des ffleßarmes 27 und bildet eine Einrichtung zum Heben der Tangentiallehre 26, wenn beim Schleifen eine Energiestörung auftreten sollte.

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Der Ifleßarm 27 trägt die Tangentiallehre 26 mittels zweier Arme 35, 36, wobei der Arm 36 länger ist als der Arm 35. Die Arme 35, 36 sind parallel zueinander angeordnet, doch bilden sie wegen ihrer unterschiedlichen Länge kein Parallelogramm. Durch diese Anordnung wird jedoch eine nahezu waagerechte Bewegung der Tangentiallehre 26 bewirkt, wenn eine Kolbenstange 37 eines Hydraulikzylinders 38 nach rechts bewegt wird, wie dies die Fig. 3 und 7 zeigen.

Die Tangentiallehre 26 ist am Gehäuse 40 des Meßwertgebers mittels Schrauben 41 in üblicher UJeise befestigt, wie dies Fig. 3 zeigt. Das Gehäuse 40 wird von lotrechten Blattfedern 42, 43 getragen, die an Traggliedern 44 und 45 befestigt sind. Die Tragglieder 44 und 45 sind mit dem Gehäuse 40 mittels Spurstangen 46, 47 verbunden, die an den Traggliedern 44, 45 einerseits und an Augen 48, 49 des Gehäuses 40 andererseits angeschraubt sind.

In den Eig. 6 und 7 ist dargestellt, auf welche UJeise die ffießlehre 20 von einernicht dargestellten Lochkarte gesteuert wird, um eine Bewegung des ffleßarmes 27 und der von ihm getragenen Tangentiallehre 26 gegen das Werkstück UJ zu bewirken. Hierfür ist ein Kolben 50 in einem hydraulischen, an der Gestelleiste 24 befestigten Zylinder 51 und eine KoI-' benstange 52 vorgesehen, die an einer nicht numerierten Verlängerung des gleitbar angeordneten Tisches 22 befestigt ist, der den Ständer 21 trägt.

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An Tischbacken 56, 57 sind Luftventile 54 und 55 befestigt, sodaß die Beu/egung des Ständers 21 nach rechts oder links infolge einer Bewegung der Kolbenstange 52 das Schließen der üblichen Druckschalter 3 PS oder 4 PS (Fig. 6) durch reduzierten Luftdruck bewirkt.

Das Luftventil 54 ,ist offen, wenn der Ständer 21 sich links befindet, uiobei die Tischführung 23, die an der Gestelleiste 24 befestigt ist, eine Feder 60 zusammendrückt. Das Luftventil 55 uiird geöffnet, wenn der Ständer 21 sich rechts befindet und die Tischführung 23 eine Feder 61 zusammendrückt. Die Luftventile 54 und 55 erregen die Druckschalter 3 PS und 4 PS durch reduzierten Druck in üblicher Weise, um ein Signal zu erzeugen, das den Beginn eines Schleif Vorganges ermöglicht, u/enn der Ständer 21 und die Tangentiallehre 26 sich in der richtigen Längsstellung zum messen des angeschliffenen Teiles des Werkstückes UJ befindet.

Die oberen Enden der Blattfedern 42, 43 sind an einer unteren Gelenkplatte 63 befestigt, die ihrerseits an einer oberen Gelenkplatte 64 mittels einer Schwingbolzenschraube 65 (Fig. 3) befestigt ist. Die Gelenkplatte 64 ist an den Armen 35, 36 befestigt, so daß die Bewegung des Itleßarmss 27 durch den hydraulischen Motor 31 in der obenbeschriebenen Weise oder sine Bewegung der Kolbenstange 37 eine Bewegung der Tangentiallehre 26 bewirkt. Eine waagerechte Feinnachstellung der Tangentiallehre 26 erhält man durch ein exzentrisches Glied 70, das in der Gelenkplatte 63 eingelassen ist. Durch Drehen dieses Gliedes 70 kann die Tangential-

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-lehre 26 um sin geringes IfIaQ vor oder zurück bewegt werden,

da im Gehäuse 40 eine Ausnehmung 71 vorgesehen ist, die dem

exzentrischen Glied 70 durch die Spannung der Blattfedern 42 und 43 entgegenwirkt. -

Eine lotrechte Feinnachstellung der Tangentiallehre 26 erfolgt durch Verstellen einer Stellschraube 75 (Fig. 3), mit der die Vorwärtsbewegung des Ifleßarmes 27 vergrößert oder verkleinert werden kann, wenn die Tangentiallehre 26 durch den ) hydraulischen Klotor 31 abgesenkt wird.

Die Verstellung der Spurstangen 46, 47 gestattet die Korrektur jeglicher Schränkung, so daß die Seite der Tangentiallehre 26 senkrecht zur Achse des Werkstückes Ul steht.

Fig. 5 zeigt die Tangentiallehre 26 einschließlich äußerer Schuhe 80 bis 83 an den Außenkanten der Rleßlehre 20, die auf ein maß geschliffen sind, das etwas kleiner ist als die mittleren Schuhe 84, 85. Diese Anordnung ermöglicht es den äuße-P ren Schuhen 80 bis 83, daß sie nur zum Prüfen der Längsstellung des Werkstückes Ui benutzt werden, während die mittleren Schuhe 84, 85 das Werkstück UJ berühren, um einen Taster 86 so einzustellen, daß seine Mittellinie durch die Achse des Werkstückes Ui (in Fig. 5 nicht dargestellt) oder zumindest dicht daneben hindurchgeht, wie dies Fig. 3 bei zwei Werkstücken unterschiedlichen Durchmessers zeigt. Die äußeren Schuhe 80 bis 83 berühren eine Schulter, die von einem grö-Geren Durchmesser gebildet werden, wenn das Werkstück Ui

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nicht richtig in Bezug auf die vorprogrammierte Stellung eingestellt ist.

Die mittleren Schuhe 84, 85 der IfleQlehre 20 berühren das

Werkstück Ul an Stellen, die von einem besonderen Winkel,

nämlich 106 , 15', 36" gebildet werden, die ein Vergröße-

rungsverhältnis von θ : 1 durch das Tastelement bzui. den Taster 86 bewirkt.

Bei der elektronischen Schaltung gemäß Fig. 8 ist ein Programmregler 200 für die Erzeugung einer Vielzahl von Ulirksignalen vorgesehen, die mit dem Kartenleser 201 durch eine Schaltung 204 verbunden sind. Digitale Ausgangssignale des Kartenlesers 201 «erden mit einem Digital-Analog-Ulandler über eine Schaltung 210 verbunden. Der Digital-Analog-UJandler 202 erzeugt ein Analog-Signal, das über eine Leitung 211 mit einer üblichen Summierschaltung 203 verbunden ist, die auch ein Analog-Signal von der Ifleßlehre 20 über die Leitung 212 empfängt.

Der Ausgang der Summierschaltung 203 ist über eine Leitung 214 mit einem Grobmeßgerät 213 verbunden, das vorgesehen ist, um ein Signal in einer Ausgangsschaltung 215 zu erzeugen, ob ein Abschnitt des Werkstückes UJ, der mit dem Taster 86 in Berührung steht, innerhalb einer Grobtoleranz liegt und damit geeignet ist, geschliffen zu werden oder nicht. |in Ausgangsuiert vom Grobmeßgerät 213 wird auch über eine Leitung 216 in ein Feinmeßgerät 217 eingespeist, das seinerseits einen Ausgangsu/ert in die Ausgangsschaltung 215 ein-

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gibt, die anzeigt, daß ein Abschnitt des Werkstückes Ui, der mit dem Taster 86 in Berührung steht, das gewünschte Endmaß.erreicht hat.

Das Grabmeßgerät 213 und das Feinmeßgerät 217 erzeugen jeweils auch sichtbare Anzeigen über die Abmessungen desjenigen Abschnittes des Werkstückes UJ, der mit dem Taster 86 während der Qualifizierungs- und Endmaßphasen eines Schleif« Vorganges in Berührung steht.

Soweit nun beschrieben, erzeugt die Schaltung der Fig. 8 in der Ausgangsschaltung 215 Signale entsprechend dem programmierten Maß, das allein durch den Kartenleser 201 bestimmt ist und wobei die tatsächliche Messung jedes Uierkstückdurchmessers wieder durch die Stellung des Tasters bestimmt wird. Der Rest der Schaltung gem. Fig. 8, der noch zu beschreiben ist, ist so angeordnet, daß er eine programmierte Abweichung vorsieht, um mögliche Fehler zwischen dem programmierten IYlaQ und der tatsächlichen Messung jedes lllerkstückdurchmessers auszugleichen und, falls gewünscht, Mittel vorzusehen, um Gruppen von IKlaßunregelmäßigkeiten zu korrigieren und geringere Maßnachstellungen durchzuführen, ohne die Lochkarte im Kartenleser 201 zu ändern.

Außer den digitalen Signalen aus dem Kartenleser 201 empfängt der Digital-Analog-Ulandler 202 ein analoges Maßabweichungssignal über einen Draht 221 von einer Analog-Abweichungsmaß-Schaltung 220. Ein Eingang in diese Schaltung 220 erfolgt durch eine Schaltung, die allgemein mit

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ausgezogenen Linien 222 dargestellt ist und von einem "zweiten Digital-Analog-Uiandler 223 ausgehen.

Einzelheiten eines besonderen Analog-UJertabweichungskreises der für die Schaltung 220 verwendet werden kann, souiie auch der Verbindungen hiermit zum Digital-Analog-UJandler 202 bzw. 223 sind in Fig. 10 dargestellt und werden im einzelnen erläutert.'

Außer den UJirksignalen an den Kartenleser 201 liefert der Programmregler 200 auch UJirksignale an eine Schaltung 224, die, wie dargestellt, aus fünf, parallel zu den Leitungen 205 bis 209 der Schaltung 204 angeordneten Leitungen 225 bis 229 besteht. Diese Leitungen 225 bis 229 sind einzeln mit einem von fünf Einstellschaltern 230 verbunden. Jeder Einstellschalter besitzt eine Vielzahl von (nicht dargestellten) Kontakten, die von Einstellrädern der Einstellschalter entsprechend den Wünschen der Bedienungsperson so eingestellt werden können, daß sie programmierte Abweichungssignale in digitaler Form einer Schaltung 232 zuführen. Der Fachmann erkennt, daß die einzelnen Kontakte (nicht dargestellt) innerhalb jedes der Einstellschalter 230 wahlweise UJirksignale durchlassen, die auch in den Leitungen 225 bis 229 erscheinen und diese den einzelnen Leitungen dar Schaltung 232 über Isolierdioden 233 zuführt. Die einzelnen nicht dargestellten Kontakte innerhflb der Einstellschalter 230 können, abhängig von der Einstellung der Stellräder, durch die Bedienungsperson statt der Weitergabe

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eines Ulirksignals auch ein Bezugspotential an einzelnen bestimmten Kontakten (nicht dargestellt) innerhalb der Einstellschalter errichten. Die UJirksignale, die den einzelnen Leitungen der Schaltung 232 zugeführt werden, bilden einen Hochzustand (1) an bestimmten ausgewählten Leitungen der Schaltung 232, mährend andere Leitungen im Niedrigzustand (D) gehalten uterden und hierdurch den digitalen Eingang von der Schaltung 232 zum Digital-Analog-lUandler 223 bilden. Auf diese Weise errichtet jeder Einstellschalter 230 für sich eine besondere Abweichung für entsprechende Durchmesser des Werkstückes Ul, soweit dies das Außmaß einer programmierten Abweichung betrifft.

Jede der Leitungen 225 - 229, die einen Teil der Schaltung 224 bilden, ist mit je einem einer Vielzahl einpoliger Umschalter 234 verbunden, die über eine Leitung 235 mit dem Digital-Analog-UJandler 223 verbunden sind. 3eder Umschalter 234 ist in offener Stellung dargestellt. In einer solchen Stellung wird in die Leitung 235 kein UJirksignal eingeleitet und der Digital-Analog-UJandler 223 gibt ein analoges Ausgangssignal an die Schaltung 222 ab, das eine besondere Polarität entsprechend dem digitalen Eingang aus der Schaltung 232 aufweist.

Für den Fall, daß die Bedienungsperson für den einen oder anderen Ulerkstückabschnitt statt eines positiven Abweichungssignals ein programmiertes Negativ-Abweichsignal erzeugen will, braucht sie lediglich einen der Umschalter 234 zu schließen, wodurch in der Leitung 235 ein Signal zur Um-

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kehr des Ausgangswertes des Digital'-Analog-Ülandlers 223 errichtet wird, wobei ein Uiirksignal von einer der Leitungen 225 bis 229 in die Leitung 235 eingespeist uiird. Ulie aus Vorstehendem zu entnehmen ist, kann der Ausgang aus dem Digital-Analog-Ulandler 202 entsprechend dem Ausgang aus der Analog-Abuieichungsmaß-Schaltung 220 geändert werden, die ihrerseits programmierte Abujeichungssignale vom Digital-Analog-Ulandler 223 empfängt, die sich in ihrer Größe entsprechend der Einstellungder Einstellschalter 230 und in der Polarität unabhängig won der Einstellung der einzelnen Schalterder Umschalterreihe 234 ändern können.

Fig. 10 zeigt den Digital-Analog-Ulandler 223, die Analog-Abuieichungsmaßschaltung 220 und den Digital-Analog-UJandler 202, die auch in Fig. 8 gezeichnet sind. Der innere Aufgau einer besonderen Analog-Abuueichungsmaßschaltung 220, die in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist in ihren Einzelheiten dargestellt. Die Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 umfaßt ein Potentiometer 236, dessen eines Ende mit einer Vielzahl von in Serie miteinander verbundener Präzisionswiderstände R 1 - 9 verbunden ist. Ein zweites Ende des Potentiometers 236 ist in gleicher Weise mit einer zweiten Gruppe in Serie geschalteter Präzisionswiderstände R 1' - R 9· verbunden. In Fig. 10 sind beispielsweise die entsprechenden Ohmwerte jedes der Präzisionswider-, stände R 1 - R 9 und RV - R 9· dargestellt. Der Ohmwert für den Präzisionswiderstand R 1 ist, wie Fig. 10 zeigt, der gleiche wie für den Präzisionswiderstand H 1'. Der spezi-

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fische Ohmuiert jedes des Präzisionsujiderstande' R 2 bis R 9 entspricht entsprechend den Ohmwerten der Präzisionsiuiderstände R 2¹ bis R 9'.

Eine erste feststehende Spannungsquelle 237 einer gegebenen Polarität ist in Serie zwischen dem Präzisionswiderstand R und einer der Leitungen der v/om Digital-Analog-Ulandler 223 kommenden Schaltung 222 geschaltet. Eine entgegengesetzt gepolte feste Spannungsquelle 238 ist in Serie mit dem Präzisionsuiiderstand R 1 ' und der anderen Leitung der Schaltung 222 worn Digital-Analog-Ulandler 223 geschaltet.

Es sind ferner ein Schalter 240 mit einem über den Präzisionsiuiderständ R 9 gehenden Kontakt 241 und ein Schalter 242 mit einem über den Präzisionsiuiderstand R 9' gehenden Kontakt 243 vorgesehen.

Wie die Zeichnung zeigt, ist der Kontakt 241 geöffnet, so daß der Präzisionsuiiderstand R 9 in den Stromkreis eingeschaltet ist und der Kontakt 243 ist geschlossen, wodurch der Präzisionsu/iderstand R 9' kurzgeschlossen i-st, so daß ein gemeinsames Abweichungssignal erzeugt ujird, das mit dem Digital-Analog-Ulandler 2Ü2 über den Drahi 221 verbunden ist. Das Signal im Draht 221 wird dem Ausgangssignal aus dem Digital-Analog-Ulandler 202 hinzugefügt, der einen digitalen Eingang uon der Schaltung 210 empfängt, so daß der Analog-Ausgang in der Leitung 211 modifiziert uiird.

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Jeder der Präzisionswiderstände R 1 bis R 8 ist jeweils mit einem Kontakt K 1 bis K 8 parallel hierzu verbunden. In gleicher UJeise ist jeder der Präzisionswiderstände R 1* bis R 8¹ mit entsprechenden Kontakten K 1' bis K 8¹ in Parallelschaltung verbunden. Ein erster zweipoliger (nicht dargestellter) Kippschalter ist vorgesehen, um gleichzeitig den Kontakt K 1 zu öffnen und den Kontakt K 1· zu schließen und umgekehrt den Kontakt K 1' zu öffnen und den Kontakt K 1 zu schließen. Ein zweiter, nicht dargestellter zweipoliger Kippschalter ist zum Öffnen und Schließen der Kontakte K 2 und K 2¹ vorgesehen. Jedes Kontaktpaar K 3 - K 3· bis K 8 - K 8¹ ist mit gleichartigen Kippschaltern (nicht dargestellt) zum Öffnen und Schließen der Kontakte versehen. Wie Fig. 10 zeigt, befinden sich die Kontakte K 1 bis K 4 und K 5· bis K 8¹ in geöffnetem Zustand während die entsprechenden Kontakte in geschlossener Stellung dargestellt sind. Da die Werte der Präzsisionswiderstände R 1 bis R 4 den Werten der Präzisionswiderstände R 5* bis R 8' entsprechen, wird der einzige Abweichungswert, der von der analogen Abweichungsmaßschaltung in dem dargestellten Zustand erzeugt wird, durch die Tatsache erzeugt, daß der Präzisionswiderstand R 9 in den Stromkreis eingeschaltet ist, während der Präzisioneuiiderstand R 9' kurzgeschlossen ist. In dem Fall, daß die Bedienungsperson einen weiteren allgemeinen Abtueichungewert hinzufügen möchte, braucht sie nur einen ausgewählten der zusätzlichen Kontakte K 5 bis K 8 zu äfften und die entsprechenden Kontakte K 5' bis K 8' zu schließen, indem der eine oder andere der Kippschalter (nicht dargestellt),

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■die den entsprechenden Kontaktpaaren zugeordnet sind, eingestellt werden. In gleicher Weise, wenn die Bedienungsperson die Anzahl der Abuieichungswerte, die durch die Kurzschließung des Präzisionsiuiderstandes R 9' entstanden sind, v/erringern möchte, braucht sie nur die zusätzlichen Kontakte K 1¹ bis K 4· zu öffnen und die entsprechenden zusätzlichen Kontakte K 1 bis K 4 schließen. Der Fachmann erkennt, daß durch gleichzeitiges Hinzufügen und Abziehen von Widerständen der beiden Arme der Analog-Abiueichungsmaöschaltung der liiert des gesaroten Widerstandes, der von den Präzisisionsuiiderständen R 1 bis R 8 und R V bis R 8* erzeugt uiird, unverändert bleibt.

Betriebsweise

Die Betriebsweise der Schleifmachins 10 und insbesondere der elektronischen Schaltung gemäß Fig. 8 uiird nachstehend anhand der Schaltbilder der Fig. 9 und 10 näher erläutert.

Um die Schaltung der Fig. 8 betriebsbereit für die Schleifmaschine 10 der vorliegenden Erfindung zu machen, uiird eine Lochkarte mit den Anweisungen für das besondere RIaB von 5 Durchmessern an den lüerkstückabschnitten A bis E in den Kartenleser 201 eingegeben. Die Einstellschaltsr 230 werden jeweils so eingestellt, daß sie alle Niedrigsignale (0) an die Leitungen abgeben, die die Schaltung 232 bilden. Jeder Umschalter 234 ist, wie Fig. 8 zeigt, geöffnet.

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Wenn die Einstellschalter 230 so geschaltet sind, daß sie einen Niedrigsignalzustand (O) an jeder Leitung der Schaltung 232 bilden, hat der Digital-Analog-Ulandler 223 einen Null-Ausgang und kein Strom fließt zusätzlich zu einem Analog-Signal vom Digital-Analog-Uiandler 223 durch die Schaltung 222. Someit beschrfeben, liefert die Schaltung der Fig. θ keinen programmierten Eingangswort an die Analog-Abweichungsmaßschaltung 220.

Gemäß Fig. 10 uierden nun die Schalter 2AO und 242 zu Beginn so eingestellt, daß sie beide geöffnet sind, uias durch gestrichelte Linien an den Kontakten 241 und 243 dargestellt ist. In einer solchen Stellung ist der bewegliche Kontakt, der mit dem Potentiometer 236 verbunden ist, so eingestellt, daß im Draht 221 ein Null-Ausgang erscheint. Die Schaltung 240 und 242 werden dann in ein Stellung bewegt, die mit einer ausgezogenen Linie dargestellt ist, wodurch der Kontakt 243 geschlossen wird, während der Kontakt 241 offen bleibt. Es ist zu erkennen, daß in dieser gerade erwähnten Stellung die Schaltung, bestehend aus den Präzisionswiderständen R 1 bis R 9 und R 1' bis R 9¹, unausgeglichen wird, wobei ein größerer Widerstand demjenigen Arm zugeordnet wird, der von den Prazisionsuiiderstanden R 1 bis R 9 gebildet wird. Der Fachmann versteht, daß im Draht 221 eine Spannung erscheint, wodurch ein gegebenes Abweichungssignal an den Digital-Analog-UJandler 202 abgegeben wird, deilair Grunddurchmesser ein voraussehbares gegebenes Übermaß zugibt. Beispielsweise könnte in einem praktischen Anwendungsfall das voraus-

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sehbare Übermaß 0,005" betragen. In \/ielen Fällen wird keine weitere Nachstellung der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 benötigt oder erwünscht.

Andererseits kann die Bedienungsperson die allgemeinen Abweichungen, die von der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 vorgesehen werden, dadurch ändern, daß sie einfach entweder Widerstände zum Arm des Widerstandskreises, der von den Präzisionswiderständen R 1 bis R 8 gebildet wird, hinzufügt, oder von diesem abzieht und gleichzeitig entsprechende Präzisionswiderstände in dem Arm, der von dem Präzisionswiderständen R 1¹ bis R 8' gebildet wird, abzieht bzw. sie hinzufügt.

Der Fachmann erkennt, daß die obenerwähnten Einstellungen der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 dazu dienen, ein gegebenes Abweichungssignal für jeden Durchmesser der Abschnitte A bis E eines Werkstückes liefert. Soweit beschrieben nimmt die Schaltung der vorliegenden Erfindung keine Abweichungswerte auf, die unterschiedliche Biegecharakteristiken eines Werkstückes betreffen. Unter diesen Umständen ist es durchaus möglich, daß verschiedene der Werkstückabschnitte A bis E hinsichtlich des tatsächlichen Übermaßes etwas unterschiedlich sein können.

Wenn das Werkstück W in die Maschine eingesetzt ist und ein Wählschalter SS 3 (Fiq. 9) in seine geschlossene automatische Stellung gebracht worden ist, bringt der uierkstücksch J i tten 1? den linken Atischnitt A des Werks t ückes W

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vor die Schleifscheibe 17 und u/ird die Hfleßlehre 20 mittels der Lochkarte im Lochkartenleser 201 (Fig. B) längsverstellt.

Die Hfleßlehre 20 luird so uieit nach links oder rechts eingestellt, daß die Tangentialmeßlehre 26 mit der Seite der Schleifscheibe 17 gegenüber der Schulter eines Abschnittes mit gröberem Durchmesser des Werkstückes Ui fluchtet, was durch einen Rückstellknopf (nicht dargestellt) als Teil des Einstell Vorganges erfolgt.

Die ffleßlehre 2Θ wird nach links eingestellt, bis der Kontakt K 6 Y vom Kartenleser 201 geschlossen ist und menn das "Bleßlehre - Links" - Relais 7 CR über den Wählschalter SS 3 und über die normaler Weise geschlossenen

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Kontakte 8 CR 1 und CR 5 erregt u/ird. Durch die Erregung des Relais 7 CR iuird ein Kontakt 7 CR 1 geschlossen, wodurch eine magnetspule 4 SOL (Fig. 7 und 9) erregt uiird, die ein Ventil 90 (Fig. 7) nach links verschiebt. Nun wird hydraulischer Druck von einem Vorratsbehälter 91 mittels einer Pumpe 92 durch die Leitungen 93, 94 und 95 zum Ventil 90 geführt. Die Druckleitung 96 führt Druck vom Ventil 90 durch ein Drosselventil 97 zum Kolbenstangenende des hydraulischen Zylinders 51 (Fig.6 und 7). Der Kolben 50 im Zylinder 51 u/ird nach links bewegt, wodurch das Sockelteil 21 und die Tangentiallehre 26 in Flucht mit der linken Kante der Schleifscheibe 17 kommen. An dieser Stelle wird der Druckschalter 3 PS (Fig. 6 und 9) durch geminderten Druck geschlossen, uienn das Luftventil 54 in

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-der obenbezeichneten Weise geöffnet wird. Die Tangtiallehre 26 uiird nach rechts eingestellt, wenn ein "lileßlehre-Rechts"-Relais 8 CR durch den Wählschalter SS 3 erregt wird und nenn der Kontakt K 6 Y vom Kartenleser 201 und den normaler Weise geschlossenen Kontakten 30 CR 6 geschlossen wird.

Der Kontakt 8 CR 2 schließt sich, um die magnetspule 5 SQL zu erregen, wodurch das Ventil 90 (Fig. 7) nach rechts verschoben wird. Hydraulischer Druck aus der Leitung 95 bringt hydraulischen Druck durch das Ventil 90, eine Leitung 98, ein darin befindliches Drosselventil 10D zum Kopfende des Zylinders 51 .

Der Kolben 50 uiird nach rechts bewegt, um eine Bewegung des Sockelteils 21 und der Tangentiallehre 26 in der gleichen Richtung zu bewirken, bis der Druckschalter 4 PS (Fig. 6 und 9) durch geminderten Druck geschlossen wird, wenn das Luftventil 55 geöffnet tuird.

Der Vorschubhebel 19 (Fig. 1) iuird in die Vorschubstellung bewegt, um den Schleifscheibensupport oder Schleifscheibenkopf 29, der die Schleifscheibe 17 trägt, in eine Stellung zu bringen, von der aus die Vorschubbewegung während des Schleifens erfolgen kann, nachdem der zu schleifende Durchmesser festgelegt worden ist.

Ein Grenzschalter 4 LLS wird durch die Bewegung des Vorschubhebels 19 geschlossen, wodurch ein Relais 28 CR (Fig.9) für die Einstellung des Schleifscheibenkopfes erregt und ein

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Kontakt 28 CR 1 beschlossen- werden und daher eine Haltekreis für das Relais 28 CR über einen Kontakt 35 CR 1 bildet, der geschlossen wird, wenn sich der Schleifscheibensupport oder Schleifscheibenkopf 29 in seiner zurückgezogenen Stellung befindet.

Der Kontakt 28 CR 2 schließt sich, um ein Relais 29 CR für den Beginn des Schleif Vorganges über den Druckschalter 3 PS oder den Druckschalter 4 PS für die- Links- bzw. Rechtsbeujegung der lYleßlehre zu erregen, von denen einer durch verminderten Druck geschlossen morden ist, als das Sockelteil 21 und die Tangentiallehre 26 in der obenbeschriebenen Weise
längsverschoben morden sind.

Der Kontakt 29 CR 1 schließt sich im Stromkreis mit dem
Vorschubrelais 30 CR.

Der Kontakt 29 CR 2 schließt sich, um ein "lYleßlehre-Auf-
und Ab"-Relais 40 CR zu erregen, mit dem die Tangentiallehre 26 über das obenbeschriebene Getriebe abgelenkt wird. Der Kontakt 40 CR 1 erregt eine Magnetspule 18 SOL, die das Ventil 102 (Fig. 7) nach links verschiebt, wodurch hydraulischer Druck von der Pumpe 92 zum Ventil 102 über die Leitungen 93, 94 und eine Leitung 103 geführt wird. Eine Leitung 104 führt Druck vom Ventil 102 durch ein Drosselventil 105 und eine Leitung 106 zum Kolbenstangenende des Zylinders 31. Hierdurch wird die Kolbenstange 30 nach rechts bewegt, wie Fig. 7 zeigt, um den Arm 33 im Uhrzeigersinn zu
verschwenken. Der Medarm 27 schwenkt ebenfalls im Uhrzeiger-

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sinn und nach unten, wenn sich die Kolbenstange 30 nach rechts bewegt, wodurch die Tangentiallehre 2 6 etwa in die gestrichelt gezeichnete Stellung der Fig. 7 abgesenkt wird, obgleich sie nach links noch einen Abstand worn UJerkstück UJ beibehält. Nun wird Druckmittel vom Kopfende des Zylinders 31 durch eine Leitung 87, ein Drosselventil 88, eine Leitung 89 des Ventils 102 und die Rückleitung 109 zum Vorratsbehälter 91 abgeführt.

Ein "m"eßlehre-Ein"-Grenzschalter 10 LS wird geschlossen, wenn die Tangentiallehre 26 abgesenkt worden ist, um ein "Meßlehre-Aus"-Relais 41 CR zu erregen. Auf die Erregung des Relais 41 CR wird der Kontakt 41 CR 1 geschlossen,- der einen Stromkreis schließt, um über einen Kontakt 35 CR 2, der bei der Zurücknahme des Schleifscheibensupports oder Schleifscheibenkopfes 29 geschlossen worden war, ein "fifleßlehre-Ein- und -Aus"-Relais 46 CR zu erregen.

Der Kontakt 46 CR 1 schließt sich, um einen Haltekreis für das Relais 46 CR über den Kantakt 35 CR 2 zu bilden.

Der Kontakt 46 CR 2 schließt sich, um einen Haltekreis im Relais 46 CR durch die normaler Weise geschlossenen Kontakte 39 CR 2 und 30 CR 4 zu bilden, welch letztere sich mährend des Eilvorschubes schließt.

Der Kontakt 46 CR 3 schließt sich, um eine "Hfleßlehre-Ein- und -Aus"-Magnetspule 20 SOL zu erregen, die ein Ventil nach links bewegt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.

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Es wird nun hydraulischer Druck von der Pumpe 92 zum Ventil 107 durch die Leitungen 93 und 108 geführt, wobei eine Leitung 110 Druck zum Kopfende des hydraulischen Hflotors 38 leitet, der die Kolbenstange 37 nach rechts bewegt (Fig.7), wodurch die Tangentiallehre 26 gegen das Werkstück UJ in etwa waagerechter Richtung bewegt wird, wenn die Arme 35, 36 verschwenkt werden. Der Taster 86 wird dabei mit dem Werkstück UJ in Berührung gebracht, wobei seine Mittellinie durch oder beinahe durch die Achse des Werkstückes UJ geht, unabhängig von dem jeweiligen Durchmesser des Werkstückes, wie dies bei einem zweiten Werkstück W¹ in gestrichelten Linien in Fig. 3 dargestellt ist. Dies ist möglich, weil die größere Länge des Armes 36 im Verhältnis zum Arm 35 die mittleren Schuhabschnitte 84, 85 mit dem Werkstück W mit gleichem Winkelabstand von der Berührungsstelle des Tasters 86 am Werkstück W in Berührungen bringen.

Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Meßlehre 20 in einer Stellung, in der sie eine "Qualifizierung"-Funktion zur Bestimmung der ungeschliffenen Abmessungen des Werkstückes im Vergleich zum auf der Lochkarte im Karentleser 201 vorgegebenen Endmaß bestimmen kann, modifiziert durch das Abweichungssignal, das durch die Schaltung 221 in den Digital-Analog-Uiandler 202 eingegeben wird, der die Daten vom Kartenleser 201 über die Schaltung 210 verarbeitet. Eine übliche Summenschaltung 203 (Fig. 8) empfängt vom Taster B6 der Tangentiallehre 26 ein Signal sowie vom Digital-Analog-Wandler 202 ein fflaßsignal, das modifiziert ist, um eine Abweichung zu ergeben. Der Ausgang der Summen-

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schaltung 203 wird in ein Grobmeßgerät 213 eingespeist, das ein Signal erzeugt zur Anzeige, ob oder ob nicht der zu schleifende Abschnitt sich innerhalb der Grobmaßtoleranz eines bestimmten ÜbermaBdurchmessers des Werkstückes UJ befindet, das zu schleifen ist. UJenn der zu schleifende Durchmesser sich innerhalb des vorgeschriebenen Bereiches, der von der Lochkarte im Kartenleser 201 bestimmt ist, befindet, gilt der Durchmesser als "qualifiziert" oder angenommen,und ein Signal zur Maschinensteuerung schließt einen normalerweise offenen Kontakt QR (Fig. 9), um ein Qualifikations-Relais 48 CR durch den normalerweise geschlossenen Kontakt 41 CR 2 zu erregen.

Der Kontakt 48 CR 1 schließt sich, um das Vorschub-Relais 30 CR durch den normalerweise geschlossenen "Schleifscheibenkopf-Aus"-Grenzschalter 6 LS, den Kontakt 29 CR 1 und den normalerweise geschlossenen Kontakt 50 CR 1 zu erregen, um eine weitere Bewegung des Schleifscheibensupports oder Schleifscheibenkopfes 29 und der von diesem getragenen Schleifscheibe 17 gegen das Werkstück W zu erzeugen, um den SchleifVorgang zu beginnen.

Der Kontakt 30 CR 1 wird geschlossen, um einen Haltekreis mit dem Uorschubrelais 30 CR zu bilden. Der Kontakt 30 CR 2 wird geschlossen, um eine Vorschub-Iflagnetspule 14 SOL zu erregen, die den Schleifscheibenkopf 29 und die von ihm getragene Schleifscheibe 17 vorzuschieben.

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Die normalerweise geschlossenen Kontakte 30 CR 5 und 3D CR 6 öffnen sich, um das Relais 7 CR oder 8 CR zu entlasten. Zugleich wird die Magnetspule 4 SDL oder 5 SOL entlastet, wodurch das Ventil 90 zum Verschieben der Ifleßlehre (Fig. 7) in eine unwirksame oder mittlere Stellung bewegt wird. Hydraulischer Druck zum Zylinder 51 wird abgeschaltet und das Luftventil 54 oder 55 wird durch die Feder 60 bzw. 61 zurückgestellt, um das Ventil zurückzustellen und die IKleßlehre 20 so einzustellen, daß zwischen der Seite der Schulter und der Seite der Tangentiallehre 26 neben der Schulter ein Abstand entsteht.

Die Vorwärtsbewegung des Schleifscheibensupports oder Schleifscheibenkopfes 29 führt zum Öffnen des "Schleifscheibenkopf -Zurück"-Grenzschalters 8 LS₁ der geschlossen gehalten wurde, als der Schleifscheibensupport oder Schleifscheibenkopf 29 mittels hydraulischem Druck gegen einen ortsfesten Anschlag zurückgezogen worden ist.

UJenn der Schleifscheibenkopf vorbewegt wird, wird ein "Schleifscheibenkopf-Zurück"-Relais 35 CR entlastet.

Ein Kontakt 35 CR 3 i»ird geöffnet, der das Relais 39 CR entlastet, sodafl die Tangentiallehre 26 vom Werkstück Ul zurückgezogen wird.

UJenn das Itiaß des zu schleifenden Abschnittes zu groß ist und außerhalb des von der Schaltung der Fig. 8 bezeichne-

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ten zulässigen Bereichs liegt, wird der IYleßleh>enkontakt QR nicht geschlossen und wird auch das Qualifikations-Relais 48 CR nicht erregt. Der Schleifscheibenkopf 29 ujird daher nicht vorgeschoben, weil der Kontakt 48 CR 1 des Vorschubkreises offenbleibt.

UJenn das Maß des ungeschliffenen Abschnittes des zu schleifenden Werkstückes Ui ein Untermaß aufweist, bewirkt die Tangentiallehre 26 ein Signal, das in der obenbeschriebenen Weise mit einem Signal vom Kartenleser 201 kombiniert uiird, und dieses Vergleichssignal wird von einem Feinmeßgerät 217 (Fig. 8) empfangen, das wiederum ein fflaßsignal zum Schließen des Kontaktes SR erzeugt, um ein Relais 5G CR zu erregen.

Ein normalerweise geschlossener Kontakt 50 CR 1 wird geöffnet, um zu verhindern, daß das Vorschubrelais 30 CR erregt wird.

UJenn das ungeschliffene Werkstück das Endmaß oder ein Untermaß erreicht hat", wird der Schleifscheibensupport oder Schleifscheibenkopf 29 nicht vorbewegt, da das Qualifikations-Relais 48 CR nicht erregt wird. Daher wird auch der Kontakt 48 CR 1 nicht geschlossen, um das Vorschubrelais 30 CR zu erregen, außer wenn der Kontakt QR in der obenbeschriebenen Weise geschlossen wird.

BLie Tangentiallehre 26 wird während des Schleifens vorbewegt, wenn eine "IYleßlehre-Ein"-Kurvenscheibe (nicht ge-

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zeichnet) am Handrad 15 einen Grenzschalterkontakt 9 LS öffnet. Das Relais 39 CR iuird entlastet und durch den Kontakt 35 CR 3 zurückgestellt, der sich schließt, wenn der Schleifscheibensupport oder Schleifscheibenkopf 29 zurückgezogen ujird.

Der Grenzschalterkontakt 9 LS 2 iuird geschlossen, um einen Stromkreis zu schließen, mit dem das "Meßlehre-Ein- und -Aus"-Relais 46 CR über den Kontakt 30 CR 4 erregt uuird.

Der Kontakt 46 CR 2 schließt sich, um einen Haltekreis mit dem Relais 46 CR über geschlossene Kontakte 39 CR 2 und 30 CR 4 zu bilden. Der Kontakt 46 CR 3 liiird geschlossen, um eine "IKleßlehre-Ein- und -Aus"-IYlagnetspule 20 SOL zu erregen, die das Ventil 107 nach links beiuegt (Fig. 7).

Druckmittel ujird dann vom Ventil 107 zum Kopfende des Zylinders 38 durch die Leitung 110 geleitet, wodurch die Kolbenstange 37 nach rechts bewegt iuird.(Fig. 7), um die Tangentiallehre 26 und den Taster 86 erneut gegen das Werkstück UJ zu bewegen.

Während des übrigen Teiles des Schleifv/organges sendet der Taster 86 ein ständig änderndes Signal entsprechend der Abmessungsänderung des Werkstückes UJ zur Summen-Schaltung 203. Die besondere Ausbildung des Tasters 86 und ein hiermit verbundener Ifleßuiertgeber, der bsi Werkzeugmaschinen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist in der älteren Patentanmeldung Aktz. P 20 22 142.3

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vom 9. Mai 1970 im Einzelnen erläutert. Es sei jedoch bemerkt, daß die vorliegende Erfindung auch mit anderen Tastern und Meßwertgebern verwendbar ist.

Die Summenschaltung 203 empfängt, ebenfalls,wie obenbeschrieben, ein Signal vom Kartenleser 201 oder von Zahlschaltern (nicht dargestellt), die anstelle des Kartenlesers 201 vorgesehen sein können und die gewünschten Endmaße des besonderen, geschliffenen Werkstückabschnittes darstellen, modifiziert entsprechend der Einstellung der Analog-AbuieichungsmaGschaltung 220.

Der Fortschritt des SchleifVorganges wird an den Grob- und Feinmeßgeräten 213 und 217 dargestellt, die in Reihe geschaltet sind, um visuell zu zeigen, wenn der Durchmesser das Endmaß erreicht hat.

Ein "beinahe-Endmaß"-Signal von der Meßlehre 20 durch das ψ Feinmeßgerät 217 schließt einen Kontakt NSR, um ein Relais 49 CR zu erregen. Ein normalerweise geschlossener Kontakt (nicht dargestellt) des Relais 49 CR öffnet sich, um die Feinstzustellung abzuschalten, wobei ein Ausfeuern erzeugt wird, bis der Kontakt SR für das Endmaß von der Meßlehre geschlossen wird, um das Endmaß-Relais 50 CR zu erregen.

Der normalerweise geschlossene Kontakt 50 CR 1 wird geöffnet, der das Vorschubrelais 30 CR erregt, um die Schleifscheibe 17 durch Zurücknahme des Schleifscheibensupports oder Schleifscheibenkopfes 29 zurückzuziehen."

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.Die Betriebsweise der Schleifmaschine 10 und der damit verbundenen Ifleßlehre 20 uuird kontinuierlich in der vorbeschriebenen Weise wiederholt, bis jeder Werkstückabschnitt A bis E geprüft und auf das vorgesehene Übermaß geschliffen u/orden ist oder bis zu einem Zeitpunkt, bei dem vor dem Schleifen einer der Abschnitte kein Qualifikationssignal von der Schaltung der Fig. 8 mehr empfangen wird und der Schleif Vorgang dadurch beendet wird, daß der Schleifscheibenkopf 29 an einem weiteren Vorschub gehindert ufird.

Der ujirkliche Durchmesser der Abschnitte A bis E des Werkstückes Ui wird dann unabhängig ermittelt. Von jedem Abschnitt A bis E des Werkstückes W u/ird erwartet, daß er wegen der vorhergehenden Einstellung der Analag-Abweichungsmaßschaltung 220 ein Übermaß besitzt. Wenn tatsächlich einer oder mehrere Abschnitte A bis E des Werkstückes W kein Übermaß besitzen, können weitere Nachstellungen der Kontakte K 1 bis K 8 und K 1' bis K 8' vorgesehen werden, sodaß demjenigen Arm, der durch die Präzisionswiderstände R 1 bis R 9 gebildet ist, zusätzlicher Widerstand zugefügt uiird und zugleich entsprechender Widerstand vom Arm bestehend aus den Präzisionswiderständen R 1¹ bis R 9¹ entnommen wird. In den meisten Fällen jedoch, insbesondere dann, wenn eine Bedienungsperson Erfahrungen mit gleichartigen Werkstücken besitzt, werden alle Abschnitte A bis E des Werkstückes W ein Übermaß besitzen, jedoch werden die Abschnitte A bis E nicht überall ein Übermaß von genau dem gleichen ITIaß besitzen.

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Die Wählschalter 230 werden dann so eingestellt, daß sie geeignete digitale Signale an die Schaltung 232 in Beantwortung der Wirksignale abgeben, die auf jeder der Leitungen 225 bis 229 vom Programmregler 200 erscheinen, der gleichzeitig mit dem Auftreten eines Wirksignals in jeder der Leitungen 225 bis 229 ein Schleifsignal für jeden der Abschnitte A bis E dBS Werkstückes UJ vorsieht. Es ist dementsprechend klar, daß die Wählschalter 230 jeweils so eingestellt werden, daß sie spezifische digitale Signale in der Ausgangsschaltung 2,32 zum Digital-Analog-Wandlet 223 eingeben können, die dort umgewandelt werden und als Analog-Signale in der Schaltung 222 erscheinen und auf diese Weise den laufenden Fluß im Widerstandskreis der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 modifizieren. Tatsächlich wird der Ausgang des Digital-Analog-Wandlers 223 in Serie mit zwei Spannungsquellen 237 und 238 geschaltet. Soweit beschrieben bewirkt der Digital-Analog-Wandler 223 eine Modifikation des Ausganges der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220, die in der Schaltung 221 einer gegebenen Polarität oder Richtung erscheint. Die Wählschalter 230 werden dann jeweils von der Bedienungsperson auf einen bestimmten Wert eingestellt, der dem maß entspricht, mit dem sich jeder Abschnitt A-E des Werkstückes W hinsichtlich seines Übermaßes von demjenigen unterscheidet, das durch die Einstellung des Widerstandskreises innerhalb der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 gewünscht war.

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Soweit beschrieben dient die Einstellung der Wählschalter 230 dazu, Digital-Signale in der Schaltung 232 erscheinen zu lassen, die, wenn sie innerhalb des Digital-Analog-UJandlers 223 in Analog-Signale umgewandelt u/orden sind und in der Schaltung 222 erscheinen, dazu dienen, sine zusätzliche positive Abweichung vorzusehen, da der Ausgang des Digital-Analog-Ulandlers 223 eine gegebene Polarität besitzt. Da einige der Abschnitte A-E des Werkstückes UJ zu groß sein können, statt zu klein, ist es wünschenswert, das Erscheinen eines Uiirksignals in der Leitung 235 vorzusehen, das dazu dient, den Ausgang des Digital-Analog-Ulandlers 223 dann umzukehren, wenn eine programmierte negative Abweichung für einen bestimmten Durchmesser gewünscht wird. Um die Umkehrung d8s Ausgangs des Digital-Analog-Ulandlers 223 durchführen zu können, werden einzelne der einpoligen Kippschalter 234 geschlossen, so daß sie wahlweise eine Vielzahl umgekehrter UJirksignale in die Schaltung 222 beim Erscheinen eines UJirksignales in einer der Leitungen 225 bis 229 während des Schleifens der Abschnitte A-E eingeben können.

Die Schalter 240 und 242 werden geöffnet, so daß sie sowohl den Kontakt 241 als auch den Kontakt 243 öffnen,und zusätzlich werden die nicht dargestellten Kippschalter, die mit den Kontakten K 1 bis K θ verbunden sind, so eingestellt, daß die Kontakte geöffnet und geschlossen werden, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist, woduch die Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 in ihren ursprünglichen Zustand gebracht wird.

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In solch einem Zustand spricht die Schaltung der vorliegenden Erfindung auf ein Programm an und schleift die Abschnitte A-E des Werkstückes Ul genau entsprechend dem programmierten Maß, da ein modifizierendes, programmiertes Abujeichungssignal vom Digital-Analog-UJandler 223 der Analog-Abweichungsmaßschaltung 220 zugeführt wird, ohne daß eine zusätzliche allgemeine Abweichung oder ein Übermaß vorgesehen sind. Während des restlichen Teiles des Schleif-Vorganges sendet der Taster 86 ein kontinuierlich wechselndes Signal entsprechend dem Wechsel der Abmessungen des Werkstückes W an die Summierschaltung 203, die ein zusätzliches Analog-Signal vom Digital-Analog-Wandler 202 erhält, das erstens dem Ausgang des Kartenlesers 201 und zweitens dem Ausgang des Digital-Analog-Wandlers 223 entspricht, der besondere und eigenartige Abweichungssignale während des SchleifVorganges an jedem der Werkstückabschnitte A-E sendet, um die unterschiedlichen Biegecharakteristiken der Abschnitte A-E des zu schleifenden Werkstückes W zu berücksichtigen.

Der Fachmann uiird erkennen, daß die Wählschalter 230 und die einpoligen Umschalter 234 so betätigt werden können, daß für einzelne Werkstücke W oder einzelne Abschnitte A-E eines Werkstückes ein vorbestimmtes Übermaß oder Untermaß vorgesehen werden kann, ohne daß die Karte im Kartenleser 201 geändert oder ausgewechselt werden muß. Darüber hinaus können die Wählschalter 230 und die einpoligen Um-

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schalter 234 dazu benutzt werden, allgemeine Abweichungen, die mährend einer längeren Zeitdauer auftreten, auszu-* gleichen, ohne daß die Karte im Kartenleser 201 geändert oder ausgewechselt zu werden braucht.

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Claims (18)

1. - 36 Patentansprüche

   Π ?) Werkzeugmaschine, insbesondere Schleifmaschine zur programmierten Bearbeitung eines Werkstückes, das Abschnitte mit unterschiedlichen Durchmessern aufweist, mit einem quer zur Längsrichtung des Werkstückes bewegbaren Werkzeugsupport ündeiner ebenfalls quer zur Achse des Werkstückes verschiebbaren Ifleßlehre mit einem Meßwertgeber für Signale entsprechend den gemessenen Werkstückabmessungen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (201) zur Erzeugung von Signalen, die dem Sollmaß für jeden UJerkstückabschnitt (A-E) entsprechen, eine Einrichtung (220) zur Erzeugung einzelner Abweichsignale für jeden UJerkstückabschnitt (A-E) und eine Steuereinrichtung, die auf das IKleßu)ert_^signal die Sollwertsignale sowie die Abweichsignale der einzelnen Werkstückabschnitte anspricht und die Vorschubeinrichtung für die relative Querbeuiegung zwischen dem UJerkstückschlitten (12) und dem'UJerkzeugsupport (29) steuert.
2. 2. UJerkezeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (220) zur Erzeugung der Abu/eichsignale so ausgebildet ist, daß riia für jadan UJerkstückabschnitt (A-E) sin für sich einstellbares Abweichsignal liefert.

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3. 3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (220) zur Erzeugung der Abweichsignale so ausgebildet ist, daß sie vor dem Bearbeiten des Werkstückes (Ui) für jeden Werkstückabschnitt (A-E) ein vorbestimmtes ausgewähltes Übermaß einstellt.
4. 4. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d adurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (220) zur Erzeugung der Abiueichsignale eine erste Einrichtung zur Erzeugung eines ersten vorbestimmten gemeinsamen Abiueichsignals, eine zweite Einrichtung zur Erzeugung eines zuleiten einzelnen Abuieichsignals mährend der Bearbeitung jedes einzelnen Werkstückabschnittes (A-E) und eine Einrichtung (203) zum Überlagern der ersten und zweiten Abweichsignale zur Abgabe der benötigten resultierenden Einzelabiueichsignale umfaßt.
5. 5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung zur Erzeugung des gemeinsamen Abuteichsignals wahlweise für sich abschaltbar ausgebildet ist.
6. 6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung zur Erzeugung der einzelnen Abiueichsignale so einstellbar ist, daß si· für die Werkstückabschnitte (A-E) unterschiedliche Abweichungen liefert.

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7. 7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 6, d a d u r c h gekennzeichnet, daQ die zweite Einrichtung zur Erzeugung der ein-zelnen Abtueichsignale Mittel zur wahlweisen Umkehrung der Abiueichungsrichtung für jeden einzelnen UJerkstückabschnitt (A-E) aufweist.
8. B. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 - 7, d adurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung einzelner Abtueichsignale einen Digital-Analog-Uiandler (202) mit diesem verbundene mittel zur Lieferung vorbestimmter digitaler Signale, die der gewünschten Abweichung bei jedem lüerkstückabschnitt (A-E) entsprechen^ und eine Analog-Abweichmaßschaltung (220) umfaßt, die den Ausgangsuiert des Digital-Analog-UJandlers (202) empfängt.
9. 9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Digital-Analog-Uiandler (223) vorgesehen ist, dessen erster Eingang mit der Einrichtung zur Erzeugung der Sollmaße des jeweiligen lilerkstückabschnittes (A-E) verbunden ist und von dieser digitale Signale entsprechend dem Sollmaß empfängt, daß zur Modifizierung eines Analog-Ausgangssignals des zweiten Digital-Analog-Ulandlera (223) der zweite Eingang dea zweiten Digital-Analog-Ulandlers (223) mit dem Ausgang (221) der Analog-Abmeichmaßschaltung (220) verbunden ist, daß eine Summierschaltung (203) zum. Empfang der Analog-Ausgangssignale des zweiten Digital-

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   Analog-UJandlers (223) mit diesem und mit der lYIeßlehre (20) zu dem Empfang der ffleßsignale verbunden ist und daß der Ausgang der Summierschaltung (203) mit einer Einrichtung zur Erzeugung der relativen Quervorschubbeujegung zwischen UJerkstückschlitten (12) und Ulerkzeugsupport (29) verbunden ist.
10. 10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Summierschaltung (203) mit einer Einrichtung (213, 217) zur Erzeugung von Qualifikations- und Fertigmaßsignalen verbunden ist.
11. 11. UJerkzeugmascnine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung von Qualifikations- und Fertigmaßsignalen üleßgeräte (213, 217) umfaßt.
12. 12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßgeräte (213, 217) aus einem Grobmeßgerät (213) und einem Feinmeßgerät (217) bestehen.
13. 13. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 8 - 12, d a-. durch gekennzeichnet, daß die Analog-Abuieichmaßschaltung (220) eine Einrichtung (241, 243) umfaßt, die ein allgemeines Abuieichsignal liefert und

    den Ausgangsujert des Di gital-Analog-llJandlers (202) verarbeitet. 2098H/0933
14. 14. Werkzeugmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (241, 243) zur Lieferung eines allgemeinen Abiueichsignals so einstellbar ist, daß das allgemeine Abweichsignal gegebenenfalls auf Null vermindert uierden kann.
15. 15. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1-14, g ekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung bestehend aus einer Einrichtung, die auf abgetastete Parameter anspricht und für jeden abgetasteten Parameter jeweils ein erstes Signal erzeugt, einer Einrichtung zur Erzeugung von zuieiten Signalen, die jeweils dem Sollwert jedes Parameters entsprechen, einer Einrichtung zur Erzeugung einer Vielzahl einzelner Abweichsignale und einer Einrichtung, die auf die ersten, zweiten und Abweichsignale anspricht und diese in Steuersignale umwandelt.
16. 16. Werkzeugmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen Programmregler (200) zur Lieferung einer Vielzahl von UJirksignalen einer vorbestimmten Taktfolge aufweist, daß die Einrichtung zur Erzeugung der zweiten Signale und die Einrichtung zur Erzeugung der Abweichsignale mit dem Programmregler ' (200) gekoppelt sind, um die in bestimmter Taktfolge ankommenden UJirksignale zu empfangen, daß die Einrichtung zur Erzeugung der zweiten Signale und die Einrichtung (223) zur Erzeu-

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    diese
    gung der Abweichsignale !jeweils hintereinander derart erzeugen, daß gleichzeitig jeweils ein Abweichsignal und ein zweites Signal anwesend sind.
17. 17. Werkzeugmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung der zweiten Signale ein erster Digital-Analog-UJandler (203) und die Einrichtung zur Erzeugung der Abweichsignale ein zweiter Digital-Analog-Ulandler (223) ist.
18. 18. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des zweiten Digital-Analog-lüandlers (223) mit dem ersten Digital-Analog-UJandler (202) über eine lüiderstandsschaltung (220) verbunden ist, die den Ausgangsu/ert des ersten Digital-Analog-Wandlers (202) verändert, daß der Ausgang des ersten Digital-Analog-UJandlers (202) mit einer Summierschaltung (203) verbunden ist, die auch einen Ausgangswert, der auf gemessene Parameter ansprechenden Einrichtung empfängt und diese Eingangswerte in Steuersignale verarbeitet.

    Für Firma Litton Industries Inc.

    Dipl.Ing.^wttTolfganq K. Rauh PATENTAN Ul' ALT

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