DE2346797A1

DE2346797A1 - Automatisches richtverfahren und richtpresse dafuer mit einer richtstelle

Info

Publication number: DE2346797A1
Application number: DE19732346797
Authority: DE
Inventors: Hans-Georg Eitel; Waldemar Morlock; Dieter Ruf
Original assignee: EITEL KG
Current assignee: EITEL KG
Priority date: 1973-09-17
Filing date: 1973-09-17
Publication date: 1975-04-03
Also published as: US3943746A; BR7407731D0; JPS5064153A; CH580447A5; GB1483358A

Description

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117-21.4Ο4Ρ(21.4Ο5Η) 17. 9· 1973

EITEL K.G., Werkzeugmaschinenfabrik, Karlsruhe

Automatisches Richtverfahren und Richtpresse dafür mit einer Richtstelle

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Richten gestreckter, wenigstens teilweise drehsymmetrischer Werkstücke, bei dem auf das Werkstück an einer Richtstelle eine Folge von dessen ursorüngliehern Verzug entgegengesetzten Richthüben einwirkt, nachdem der Verzug des Werkstücks erfaßt worden ist, wobei die Richthubtiefe abhängig vom gemessenen Momentanwert des Verzugs geändert wird, bis eine vorgegebene Richttoleranz unterschritten wird und eine automatische Richtpresse zu dessen Durchführung mit einer Richtstelle.

Das Richten gestreckter, wenigstens teilweise drehsymmetrischer Werkstücke wie Wellen, z.B. Achswellen, Ge-

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triebewellen, Nockenwellen, Kurbelwellen od. dgl., ferner Bolzen, Achsen, Spindeln, Rohre od. dgl., die aufgrund von Wärmebehandlung oder spanender bzw. spanloser Bearbeitung einen Verzug (d.h. insbesondere eine Abweichung vom genau geradlinigen Verlauf) quer zur Mittenachsrichtung haben, wird bisher vorwiegend auf handbedienten Richtpressen (vgl. z.B. DT-PS 1 169 256) vorgenommen.

Daneben ist auch ein Verfahren zum Geraderichten langgestreckter Werkstücke bekanntgeworden (vgl. DT-OS 1 627 511), bei dem an einer einzigen Richtstelle auf das Werkstück eine Folge von dessen ursprünglicher Verformung bzw. Durchbiegung entgegengesetzten Verformungsvorgängen ausgeübt wird, indem auf das Werkstück ein erster Arbeitshub aufgebracht wird, der das Werkstück über die völlige gerade Gestaltung hinaus um ein Maß verformt, das etwa der elastischen Durchbiegung Fp entspricht, die auf das Werkstück aufgebracht werden kann, ohne daß ein Teil davon die Elastizitätsgrenze überschreitet und in den plastischen Bereich gelangt, wonach die Verformungskraft weggenommen und die verbliebene Exzentrizität El gemessen wird, woran sich ein zweiter Arbeitshub anschließt, um über die völlig gerade Lage hinaus eine Durchbiegung herbeizuführen, die gleich Fp + E] ist, worauf wiederum die Verformungskraft weggenommen und die nunmehr verbliebene Exzentrizität E2 gemessen wird; schließlich werden weitere Arbeitshübe zur Herbeiführung einer Durchbiegung Fp + El + E2 usw. durchgeführt, bis die verbleibende Abweichung En kleiner als ein bestimmter Wert ist. Dabei soll dieses Verfahren mit einer Einbuße an Genauigkeit dadurch vereinfacht werden können, daß für E], EP, E3 ein vorher bestimmter Durchschnittswert angenommen wird.

Zur Durchführung dieses bekannten Verfahrens ist ferner

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eine Richtpresse mit einer Richtstelle bekannt (vgl. dieselbe DT-OS 1 627 511), die einen einstellbaren Arbeitshub des Preßkolbens sowie Stützvorrichtungen für das Werkstück und wenigstens eine Vorrichtung zum Messen oder Aufnehmen der Verformung bzw. Durchbiegung des Werkstückes hat, wobei eine Regelvorrichtung vorgesehen ist, die beim ersten VerformungsVorgang eine Verformung bzw. Durchbiegung des geradezurichtenden Werkstückes erzeugt, die über die Nulllage um das Maß der elastischen Durchbiegung hinausgeht, und bei den folgenden Verformungs- bzw. Arbeitsvorgängen eine Durchbiegung bestimmt, die jeweils gleich ist der am Ende des vorhergehenden Arbeitsganges noch vorhandenen Abweichung von der Nullinie, zuzüglich der elastischen Durchbiegung. Zu diesem Zweck sind weiter vorhanden eine elektronische Programmiervorrichtung, in die das Maß der elastischen Durchbiegung und der am Ende des Richtvorganges zulässigen Abweichung eingebbar ist, sowie Signalverbindungen zwischen der Programmiervorrichtung, der Vorrichtung zum Messen bzw. Aufnehmen der Durchbiegung und der elektrohydraulischen Kraftzentrale der Richtpresse, wobei die Regelvorrichtung ein Regel- bzw. Betätigungssignal für den jeweils durch die Richtpresse durchzuführenden Verformungsbzw. Arbeitsvorgang gibt. Die Meßvorrichtung ist starr auf dem Tisch der Richtpresse angeordnet (vgl. Zeichnung dieser DT-OS), und bei einer praktischen Ausführung dieser Richtpresse (vgl. OB-Zeitschrift "Machinery and production engineering", 10. Mai 1972, S. l8) fährt zum Werkstückwechsel in axialer Richtung des Werkstücks ein Richtwagen zu einer Be- und Entladestation, der im übrigen auch bei einem Richtstellenwechsel verfahren werden muß.

Die mit diesem bekannten Verfahren und mit dieser bekannten Richtpresse angestrebte Automatisierung des Richtens

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wird aber nur sehr unvollkommen erreicht:

1. Das (in die Programmiervorrichtung einzugebende) Maß der elastischen Durchbiegung bzw. Verformung muß nämlich empirisch ermittelt werden, was auf Schwierigkeiten stößt, da diese elastische Durchbiegung vom Werkstoff des Werkstücks, vom Widerstands- bzw. Trägheitsmoment des Werkstücks an der betreffenden Richtstelle und vom Abstand der Stützen abhängt, zwischen denen das Werkstück beim Richtvorgang zur Auflage kommt.

Das vom Pressenbediener vorzunehmende Aussuchen des Maßes der elastischen Durchbiegung ist besonders nachteilig, wenn die Richtpresse häufig auf andere Werkstücke umzustellen ist. Aber selbst für eine größere Anzahl gleichartiger Werkstücke mit derselben Richtstelle ist die elastische Durchbiegung nicht konstant, sondern aufgrund von Abweichungen im Werkstoff, in der Wärmebehandlung oder sonstigen Vorbearbeitung unterschiedlich.

2. Um ein Uberbiegen, d.h. ein zu großes Durchbiegen in eine Krümmung des Werkstücks mit entgegengesetztem Vorzeichen, beim ersten Arbeitshub der Richtpresse zu vermeiden, muß ferner das in die Programmiervorrichtung einzugebende Maß der elastischen Durchbiegung so klein gehalten werden, daß auch im ungünstigsten Fall kein Überbiegen auftritt. Dies bringt aber seinerseits den Mangel mit sich, daß die Anzahl der Arbeitshübe und somit die Richtzeit erhöht werden, was sich besonders in der Serienfertigung von Werkstücken auswirkt.

3. Ferner ergibt sich eine große Anzahl von Arbeitshüben, da auch in der Endphase des Richtvorgangs die Zustellungen zunehmend kleiner werden.

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4. Da die Meßvorrichtung starr auf dem Tisch der Richtpresse angeordnet ist, beeinträchtigen thermische oder mechanische Änderungen bzw. Abnutzungen der Werkstücksauflage, des Pressentisches und/oder des Richtstempels die Genauigkeit des Richtvorgangs, d.h. der Bediener muß die Meßvorrichtung oft nachjustieren.

5. Wegen der axialen Zu- und Abfuhr des Werkstücks treten verhältnismäßig große Pausen zwischen dem Richten aufeinanderfolgender Werkstücke auf, was sich besonders bei einer Serienfertigung (z.B. im Kraftfahrzeugbau) störend bemerkbar macht.

Vor kurzem ist vom Erfinder der eben diskutierten Richtpresse (vgl. DT-OS 1 627 511) eine auf dem selben Arbeitsprinzip beruhende weitere Richtpressenausführung bekanntgeworden (vgl. US-PS 3 713 312 vom 30.1.1973), bei der eine erste Folge von Arbeitshüben zunehmender Tiefe um eine konstante Zustellung getrennt ist, worauf eine zweite Folge von Arbeitshüben ebenfalls zunehmender Tiefe eine gegenüber der ersten kleinere konstante Zustellung aufweist, wodurch die Pressensteuerung vereinfacht werden soll.

Aber auch dieser Richtpressenausführung haften die vorstehend genannten Nachteile 1. - 5· an.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein automatisches Riehtverfahren und eine automatische Richtpresse mit einer Richtstelle zu dessen Durchführung anzugeben, die weitestgehend automatisiert sind, d.h. ohne ehe empirisch zu ermittelnde elastische Durchbiegung auskommen, und insbesondere wegen des Wegfalls der Ermittlung der elastischen Durch- , biegung auch eine kürzere Richtdauer pro Werkstück aufweisen, wobei die Richtpresse in ihrer Richtgenauigkeit unab-

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hängig von mechanischen und thermischen Veränderungen an die Richtkraft ausübende! Gliedern und an den Richtunterlagen, also nachjustierungsfrei ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Erfassen des Verzugs das Werkstück eine volle Umdrehung erfährt, daß der dabei erfaßte Maximalwert und Minimalwert des Verzugs gespeichert werden und aus ihnen der Mittelwert des Verzugs gebildet wird; daß anschließend das Werkstück weitergedreht und die jetzt auftretenden Verzugswerte mit dem Mittelwert verglichen werden, um einen Vorzeichenwechsel der Differenz zwischen dem Mittelwert und den Momentanwerten des Verzugs zu erfassen; daß nach Erfassung des Vorzeichenwechsels das Werkstück weitergedreht wird, bis die Krümmung des Werkstücks zur Richtkraft hin zeigt, und dann der Momentanwert des Verzugs mit dem Mittelwert so verglichen wird, daß bei Überschreiten der Richttoleranz der erste Richthub mit einer solchen Hubtiefe ausgelöst wird, daß das die Richtkraft ausübende Glied nahe an das Werkstück heranfährt bzw. dieses bereits beaufschlagt; daß nach Ausführung des ersten Richthubs der Momentanwert des Verzugs erneut gemessen und mit dem Mittelwert so verglichen wird, daß bei erneutem überschreiten der Richttoleranz ein zweiter Richthub erfolgt, dessen Hubtiefe gegenüber dem ersten Richthub um die zuletzt gemessene Differenz zwischen dem Momentanwert und dem Mittelwert des Verzugs zugestellt ist; und daß Richthübe mit entsprechend verstellter Hubtiefe folgen, bis die Abweichung zwischen dem Momentanwert und dem Mittelwert des Verzugs innerhalb der Riehttoleranz liegt.

Nach dem erfindungsgemäßen Riehtverfahren ist also keine elastische Durchbiegung zu ermitteln, die Durchführung des Riehtverfahrens setzt keine besonderen Kenntnisse voraus.

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Dabei ist es vorteilhaft, daß bei Feststellen eines negativen Vorzeichens der Differenz zwischen dem Mittelwert und dem Momentanwert des Verzugs des Werkstücks und eines gleichzeitigen Überschreitens der Richttoleranz das Werkstück mit seiner Krümmung in Richtung zur Richtkraft gedreht wird und die Hubtiefe eine einstellbare erste Rückstellung im wesentlichen gleich der Richttoleranz erfährt.

Erfindungsgemäß ist also im Gegensatz zum bekannten Verfahren (vgl. DT-OS) ein Überbiegen für den Richtvorgang grundsätzlich unschädlich.

Ferner ist es zweckmäßig, daß die Hubtiefe des ersten Richthubs im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem die Richtkraft ausübenden Glied in dessen Ausgangsstellung und der Mittelachse des Werkstücks minus dessen Radius ist.

Die Erfindung wird dadurch welterentwickelt, daß ab dem zweiten oder einem späteren Richthub die Hubtiefe zusätzlich eine einstellbare Mindestzustellung im wesentlichen gleich der Richttoleranz erfährt.

Das Vorsehen einer Mindestzustellung hat den Vorteil, daß die Änderung der Hubtiefe in der Endphase des Richtvorgangs, d.h. für die letzten Richthübe, nicht zu gering ist, da sonst die Anzahl der Richthübe und damit die Richtzeit verhältnismäßig lang würde.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Drehgeschwindigkeit des Werkstücks zum Erfassen des Verzugs verstellbar ist.

Dadurch kann eine dem Werkstück-Trägheitsmoment entsprechende Drehzahl eingestellt werden.

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Palls die aufeinanderfolgend zu richtenden Werkstücke gleichartig sind, ist es zweckmäßig, daß die Hubtiefe des ersten Richthubs für ein beliebiges Werkstück gleich der Hubtiefe des letzten Richthubs für das unmittelbar vorher gerichtete Werkstück ist.

Auf diese Weise wird eine außerordentliche Verkürzung der Richtzeit erzielt, da davon ausgegangen werden kann, daß der Verzug für gleichartige Werkstücke ungefähr gleich ist, so daß bereits der erste Richthub für das zweite und die folgenden Werkstücke den Verzug weitgehend beseitigt. Außerdem bilden mechanische und thermische Änderungen des die Richtkraft ausübenden Gliedes, des Pressenständers, der Richtunterlage usw. keine Fehlerquellen mehr, da für die Hubtiefe das vorherige Werkstück maßgebend ist und eine Veränderung dieser Parameter seit dem Richten des vorhergehenden Werkstücks offensichtlich äußerst klein ist.

Auf diese Weise werden auch ggf. vorhandene allmähliche Maßabweichungen im Werkstückdurchmesser verschiedener Werkstücke einer Serie automatisch kompensiert, so daß weder eine Verlängerung der Richtzeit noch eine Beeinträchtigung der Richtgenauigkeit infolge Durchmesserstreuung zustandekommt.

Das automatische Riehtverfahren macht also einen Lernprozeß durch, so daß von einer adaptiven oder selbstanpassenden Steuerung bzw. Regelung gesprochen werden kann.

Es versteht sich, daß diese vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besonders in der Serienfertigung von größtem Nutzen ist. Damit eignet sich das erfindungsgemäße Richtverfahren besonders gut für in automatischen Fertigungsoder Taktstraßen verwendete automatische Richtpressen.

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Es ist ferner zweckmäßig, daß die Hubtiefe des ersten Riohthubs des betreffenden Werkstücks zusätzlich eine zweite einstellbare Rückstellung erfährt, die im wesentlichen gleich der Summe von Richttoleranz und Durchmessertoleranz des Werkstücks ist.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß auf jeden Fall beim ersten Richthub ein Überbiegen des Werkstücks vermieden wird.

Da nicht ganz auszuschließen ist, daß beim Richten der Verzug in einer anderen radialen Richtung des Werkstückes zunimmt, empfiehlt es sich, daß nach Feststellung, daß die Abweichung zwischen dem Momentanwert des Verzugs und dem Mittelwert innerhalb der Richttoleranz liegt, das Werkstück noch einmal eine volle Umdrehung erfährt, um dabei zu kontrollieren, ob die Differenz des Mittelwerts zu jedem Momentanwert des Verzugs innerhalb der Richttoleranz liegt.

Weiter ist es zweckmäßig, daß nach Überschreiten einer vorgegebenen Riehtzeit oder eines vorgegebenen Verzugs das betreffende Werkstück aussortiert oder markiert wird.

Auf diese weise kann eine bestimmte Taktzeit eingehalten werden, wenn das Werkstück in einer automatischen Fertigungsstraße bearbeitet wird, so daß diese optimal ausgenutzt wird, also kein Leerlauf bei den übrigen Werkzeugmaschinen der Fertigungsstraße auftritt.

Um die Nebenzeiten beim Richten gering zu halten, insbesondere bei Anwendung in einer automatischen Fertigungsstraße, ist es wünschenswert, daß die Zu- und Abfuhr des Werkstücks quer zu dessen Achsrichtung erfolgt.

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Die automatische Richtpresse mit einer Richtstelle zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstückaufnahmen das Werkstück spannen und dann zum Messen des Verzugs gegen einen festen Anschlag in eine Meßstellung anhebbar sind, in der die Werkstückaufnahmen durch einen Motor drehbar sind, und daß vor oder bei Auslösung des nächsten Richthubs die Werkstückaufnahmen mit dem Werkstück auf die Richtunterlagen absenkbar sind.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß durch das Anlegen der Werkstückaufnahmen gegen den festen Anschlag das Werkstück immer in die gleiche Meßstellung angehoben wird, um nach den Richthüben Vergleichsmessungen anstellen zu können. Dadurch entfällt ein Drehen des Werkstücks zur Mittelwertbildung nach jedem Richthub zur Überprüfung des Richtergebnisses, was die Richtzeit verkürzt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1- J) eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen automatischen Richtpresse; und

Fig. 4 das Blockschaltbild eines AusfUhrungsbeispiels des Steuerteils der automatischen Richtpresse.

Das abgebildete Ausführungsbeispiel hat einen C-förmigen Ständer 1, der einen Richtstößel 2 mit einem Richtstempel 3 zeigt. Der Richtstempel j5 kann über den Richtstößel 2 hydraulisch in Eingriff mit einem Werkstück 4 gebracht werden, das beim eigentlichen Richten, d.h. beim Angriff des Richtstempels 3, auf zwei Richtunterlagen 5 ruht und im übrigen

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zwischen zwei Werkzeugaufnahmen in Form von Pinolen oder Spitzenaufnahmen 6 liegt, die durch einen Motor ΙΟ} (vgl. Fig. 4) drehbar und durch einen (nicht gezeigten) Zylinder das Werkstück 4 in eine Meßstellung gegen einen Anschlag 104 (schematisch in Fig. 4 angedeutet) anheben können, wobei eine Meßeinrichtung 7 den Verzug des Werkstücks 4 bei dessen Drehung durch die Pinolen 6 erfaßt.

Die Werkstücke 4, 4',. 4" usw. (vgl. Fig. 2) werden quer zur Werkstücksachse durch eine Hubschritt-Werkstücktransporteinrichtung 14 von einer Einlegestation zugeführt und nach erfolgtem Richten längs zur Werkstücksachse von einer Ausgabestation mit einer Rutsche 8 abgegeben. Wenn eine bestimmte Rieh' zeit nicht überschritten werden darf, werden bei Ablauf dieser Riehtzeit noch nicht fertiggerichtete Werkstücke 4 in einen Behälter 9 für "schlecht" gerichtete Werkstücke abgegeben, ansonsten gelangen die gerichteten Werkstücke in einen Behälter 10 für "gut" gerichtete Werkstücke.

Es ist ersichtlich, daß die Zu- und Abfuhr der Werkstücke 4, 4', 4" senkrecht zur Werkstücksachse anstatt ija Achsrichtung nur einen sehr geringen Zeitverlust für den Werkstückwechsel mit sich bringt, so daß die erfindungsgemäße automatische Richtpresse besonders gut für Taktstraßen mit kurzer Taktzeit geeignet ist.

Die erfindungsgemäße automatische Richtpresse ist besonders geeignet zur Verkettung in einer Fertigungsstraße. Der Start erfolgt, sobald ein Werkstück in die Richtstation gelegt wird. Vorteilhafterweise wird dabei die Riehtzeit durch ein einstellbares Riehtzeitbegrenzungsglied 145 (vgl. Fig. 4) begrenzt, um eine bestimmte Taktzeit einhalten zu können, da durch Oberflächenfehler oder Unrundheit einzelner

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Werkstücke wie Wellen zu lange Richtzeiten entstehen können. Bei Richtzeitüberschreitung wird dieses Werkstück aussortiert oder markiert.

Schließlich sind aus der Zeichnung ersichtlich ein Kabelkanal 11, der die eigentliche Richtpresse mit einem Schaltschrank 12 verbindet, der insbesondere den elektronischen Steuerteil (vgl. Fig. 4) der erfindungsgemäßen Richtpresse enthält.

Der Aufbau des elektronischen Steuerteils ist vereinfacht genau in Fig. 4 dargestellt, so daß sich hier eine Wiederholung erübrigt.

Die erfindungsgemäße Richtpresse arbeitet folgendermaßen:

Unter dem Richtstempel 3 befindet sich auf dem Pressenbett die Meßeinrichtung 7, von der ein Meßhebel 15 das Werkstück 4 während dessen von einer Kommandotafel 130 dem Motor 103 befohlenen Umdrehung abtastet und die Meßwerte auf einen in der Meßeinrichtung 7 enthaltenen (nicht gesondert gezeigten) Meßwertaufnehmer überträgt. Der Maximalwert und der Minimalwert des Verzugs werden in Speichern I]O und 111 (vgl. Fig. 4) gespeichert, woraus der arithmetische Mittelwert durch Addition und anschließende Division durch zwei in einem Mittelwertbildner II5 (vgl. Fig. 4) errechnet und dieser ständig mit dem Momentanwert des Verzugs in einem ersten Vergleicher 120 (vgl. Fig. 4) verglichen wird. Sobald diese Differenz Null ist und sich ihr Vorzeichen von minus nach plus ändert, dreht der Motor 103 die Pinolen 6 und damit das Werkstück 4 noch um 9O⁰ entsprechend einem vom ersten Vergleicher 120 betätigten Drehwinkel-Befehlsgeber 125 weiter, so daß die WerkstUckkrUmmung nach oben zum Richt-

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stempel 3 steht. In dieser Stellung wird erneut die Differenz zwischen- Momentanwert und Mittelwert des Verzugs im ersten Vergleicher 120 gebildet und dann mit einer von der Kommandotafel 130 eingegebenen Richttoleranz in einem Toleranz-Vergleicher 135 verglichen. Ist die Differenz größer als die Richttoleranz, so muß gerichtet werden, d.h. der Toleranz-Vergleicher 135 gibt einen entsprechenden Befehl für die Einstellung der Hubtiefe gemäß der gemessenen Differenz an einen Steilsignalgeber 150 ab, in den nach Wunsch auch Daten über eine Mindestzustellung oder Rückstellung von der Kommandotafel 130 eingegeben werden können. Der Stellsignalgeber 150 steuert seinerseits ein elektrohydraulisches Getriebe 102 für den Riehtzylinder 101.

Das elektrohydraulische Getriebe 102 hat einen (nicht gezeigten) elektrischen Stellantrieb, der unmittelbar vom StellSignalgeber 15O beaufschlagt wird und seinerseits über einen (nicht gezeigten) Steuerbalken einen (nicht gezeigten) Steuerschieber steuert, der den Druckmittelstrom zur Betätigung des Richtstößels im Richtzylinder 10] einstellt, wobei am Richthubende der Druckmittelstrom über einen sich synchron mit dem Richtstößel und damit auch dem Richtstempel 3 bewegenden Sehaltanschiag unterbrochen wird, indem dieser über den Steuerbalken den Steuerschieber in die Ausgangsstellung zurückführt, um den Richtstempel 3 anzuhalten. In diesem Zusammenhang sei auf die vorbekannte, DT-PS 1 169 256 verwiesen, die eine zwar handbetätigte hydraulische Richtpresse zeigt, deren Getriebe für den Richtstößel jedoch mit dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel bis auf den Unterschied übereinstimmt, daß dort der Steuerbalken von Hand verstellt wird, während hier der' elektrische Stellantrieb vorgesehen ist, der vom Stell-

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Signalgeber 15O betätigt wird.

Nach Ausführen des Richthubs werden die Pinolen 6 wieder in die Meßstellung gegen den festen Anschlag 104 angehoben, und die Differenz zwischen Momentanwert und Mittelwert des Verzugs wird wieder mit der Richttoleranz im Toleranzvergleicher 135 verglichen. Ist die Abweichung noch zu groß, so muß der Richtstempel 3 tiefer fahren. Hierzu wird vom Stellsignalgeber 150 über den elektrischen Stellantrieb der Steuerbalken des Steuerschiebers im elektr©hydraulischen Getriebe 102 so verstellt, daß der Sehaltanschiag des Richtstempels 3 etwas später gegen den Steuerbalken fährt (vgl. auch die bereits erwähnte DT-PS 1 I69 256) und somit die Hubtiefe um ein Maß größer macht, das sich aus dem verbliebenen Restfehler und ggf. einer einstellbaren Mindestzustellung, die der geometrischen Form des Werkstücks Rechnung tragen kann, zusammensetzt.

Richten und Zustellen wiederholen sich so lange, bis der Verzug innerhalb der Richttoleranz liegt. Diese Hubtiefe, ggf. verringert um die einstellbare Rückstellung, wird in einem gesonderten Hubtiefen-Speicher 155 gespeichert, um das nächste gleichartige Werkstück, falls es gerichtet werden muß, mit dieser. Hubtiefe zu richten.

Nach der vom Toleranz-Vergleicher 135 festgestellten "Gutmessung" oder aber auch nach Ablauf einer vorbestimmten maximalen Riehtzeit, die in das Riehtzeitbegrenzungsglied von der Kommandotafel 130 eingegeben wird, wird "Programmende" einem Werkstückwechsel-Befehlsgeber l40 signalisiert (dieser kann auch unmittelbar von der Kommandotafel 13O ausgelöst werden), der den Richtstößel und damit den Richtstempel 3 um ein wählbares Maß hochfahren läßt, um den Werkstücktransport zu ermöglichen, und auch die (hier schematisch angedeutete) Werkstücktransporteinrichtung 14 betätigt. Gleichzeitig

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senken sich die Pinolen 6 ab und entspannen, so daß zum Weitertransport das Werkstück 4 frei auf den feststehenden Richtunterlagen 5 liegt.

Zum Transport werden alle Werkstücke 4, 4', 4" (vgl» Fig. 2) von der Werkstücktransporteinrichtung l4 um einen Schritt weitergetaktet. Wurde das Werkstück innerhalb der eingestellten Richtzeit auf die erforderliche Genauigkeit gerichtet, so bleibt es in der Nachfolgestation liegen, anderenfalls wird es markiert oder aussortiert.

Das neu eingelegte gleichartige Werkstück wird gespannt, angehoben usw. wie vorher beschrieben, jedoch gleich mit dem zuletzt gespeicherten Wert für die Hubtiefe gerichtet.

Sollte der Vergleicher 120 nach irgendeinem Richthub ein Uberbiegen feststellen, d.h ein negatives Vorzeichen der Differenz zwischen dem Mittelwert und dem Momentanwert des Verzugs des Werkstücks, so wird diese Differenz trotzdem zum Toleranz-Vergleicher 135 weitergeleitet. Liegt die Differenz innerhalb der vorgegebenen Richttoleranz, so ändert sich am oben beschriebenen Betrieb nichts. Ist jedoch der Wert größer als die Richttoleranz, so wird vom Toleranz-Vergleicher 135 über die Kommandotafel 130 einerseits dem Stellsignalgeber 150 ein Rückstellungssignal zugeführt und andererseits das Riehtverfahren neu gestartet, d.h. beginnend mit einer vollen Umdrehung des Werkstücks und.Speicherung des dabei erfaßten Maximal- und Minimalwerts des Verzugs in den Speichern 110 und 111.

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Claims

Patenteinsprüche

1 J Automatisches Rieht verfahren zum Richten gestreckter, wenigstens teilweise drehsymmetrischer Werkstücke, bei dem auf das Werkstück an einer Richtstelle eine Folge von dessen ursprünglichem Verzug entgegengesetzten Richthüben einwirkt, nachdem der Verzug des Werkstücks erfaßt worden ist, wobei die Richthubtiefe abhängig vom gemessenen Momentanwert des Verzugs geändert wird, bis eine vorgegebene Richttoleranz unterschritten wird,

dadurch gekennzeichnet,

daß zum Erfassen des Verzugs das Werkstück eine volle Umdrehung erfährt, daß der dabei erfaßte Maximalwert und Minimalwert des Verzugs gespeichert werden und aus ihnen der Mittelwert des Verzugs gebildet wird;

daß anschließend das Werkstück weitergedreht und die jetzt auftretenden Verzugswerte mit dem Mittelwert verglichen werden, um einen Vorzeichenwechsel der Differenz zwischen dem Mittelwert und den Momentanwerten des Verzugs zu erfassen;

daß nach Erfassung des Vorzeichenwechsels das Werkstück weitergedreht wird, bis die Krümmung des Werkstücks zur Richtkraft hin zeigt, und dann der Momentanwert des Verzugs mit dem Mittelwert so verglichen wird, daß bei überschreiten der Richttoleranz der erste Richthub mit einer solchen Hubtiefe ausgelöst wird, daß das die Richtkraft ausübende Glied nahe an das Werkstück heranfährt bzw. dieses bereits beaufschlagt;

daß nach Ausführung des ersten Richthubs der Momentanwert des Verzugs erneut gemessen und mit dem Mittelwert so verglichen wird, daß bei erneutem Überschreiten der Richttoleranz ein zweiter Richthub erfolgt, dessen Hubtiefe gegen-

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über dem ersten Richthub um die zuletzt gemessene Differenz zwischen dem Momentanwert und dem Mittelwert des Verzugs zugestellt ist;

und daß Richthübe mit entsprechend verstellter Hubtiefe folgen, bis die Abweichung zwischen dem Momentanwert und dem Mittelwert des Verzugs innerhalb der Riehttoleranz liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Feststellen eines negativen Vorzeichens der Differenz zwischen dem Mittelwert und dem Momentanwert des Verzugs des Werkstücks und eines gleichzeitigen Überschreitens der Richttoleranz das Werkstück mit seiner Krümmung in Richtung zur Richtkraft gedreht wird und die Hubtiefe eine einstellbare erste Rückstellung im wesentlichen gleich der Richttoleranz erfährt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Hubtiefe des ersten Richthubs im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen dem die Richtkraft ausübenden Glied in dessen Ausgangsstellung und der Mittelachse des Werkstücks minus dessen Radius ist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß ab dem zweiten oder einem späteren Richthub die Hubtiefe zusätzlich eine einstellbare Mindestzustellung im wesentlichen gleich der Richttoleranz erfährt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehge-' schwindigkeit des Werkstücks zum Erfassen des Verzugs verstellbar ist.

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6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aufeinanderfolgend zu richtenden Werkstücke gleichartig sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubtiefe des ersten Richthubs für ein beliebiges Werkstück gleich der Hubtiefe des letzten Richthubs für das unmittelbar vorher gerichtete Werkstück ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Hubtiefe des ersten Richthubs des betreffenden Werkstücks zusätzlich eine zweite einstellbare Rückstellung erfährt, die im wesentlichen gleich der Summe von Richttoleranz und Durchmessertoleranz des Werkstücks ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach Feststellung, daß die Abweichung zwischen dem Momentanwert des Verzugs und dem Mittelwert innerhalb der Richttoleranz liegt, das Werkstück noch einmal eine volle Umdrehung erfährt, um dabei zu kontrollieren, ob die Differenz des Mittelwerts zu jedem Momentanwert des Verzugs innerhalb der Richttoleranz liegt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach Überschreiten einer vorgegebenen Richtzeit oder eines vorgegebenen Verzugs das betreffende Werkstück aussortiert oder markiert wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu- und Abfuhr des Werkstücks quer zu dessen Achsrichtung erfolgt.

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1]. Automatische Richtpresse mit einer Richtstelle zur Durchführung des automatischen Richtverfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die Werkstückaufnahmen das Werkstück spannen und dann zum Messen des Verzugs gegen einen festen Anschlag in eine Meßstellung anhebbar sind, in der die Werkstückaufnahmen durch einen Motor drehbar sind, und daß vor oder bei Auslösung des nächsten Richthubs die Werkstückaufnahmen mit dem Werkstück auf die Richtunterlagen absenkbar sind.

12. Automatische Richtpresse nach Anspruch H mit J>, g e■ ·, kennzeichnet durch eine Meßeinrichtung zur Bestimmung des Abstands des die Richtkraft ausübenden Glieds in dessen Ausgangsstellung vom Werkstück.

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