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DISPOSITIF DE COMMANDE DE MACHINES-OUTILS.
L'invention concerne un dispositif de commande destiné en particu- lier aux machines-outils fonctionnant dans un ordre quelconque.
Le développement des machines-outils est nettement orienté vers leur manoeuvre totalement automatique ou semi-automatique en vue d'arriver ainsi à une fabrication à la fois plus rationnelle et plus précise. Ces ma- chines-outils nécessitent pour leur mise en oeuvre des organes de comman- de détermines (cames, pièces-mères, etc.) qui doivent chaque fois être adap- tés à la pièce à usiner et dont la confection ne comporte pas seulement des frais importants mais exige en outre des ouvriers spécialistes haute- ment qualifiéso Il en résulte la nécessité de disposer aussi bien d'une main d'oeuvre spécialisée hautement qualifiée que d'un nombre de pièces d'une importance telle que la récupération des frais d'organisation (fa- brication et vérification des cames, etco) soit rendue possible.
Or, dans la plupart des cas, le nombre des pièces à fabriquer n'est pas assez grand pour admettre des frais d'installation et d'amortissement onéreux.
Pour s'épargner la confection d'organes de commande qui soient adaptée à la pièce à usiner, on sait relever électroniquement sur des sup- ports le déroulement du mouvement de pièces mécaniques et utiliser ensuite ces supports pour la commande de la conduite du travailo Toutefois, la dé- pense en appareils, tubes à électrons, etco nécessaires pour un tel relevé et pour l'exécution du processus de commande est d'une telle importance que ce mode de commande ne se justifie du point de vue économique que dans les cas les plus rareso
Il existe dans la technique actuelle des organes de commande actionnés par la machine à commander et qui, par des taquets, par des ru- bans pourvus d'échancrures et dispositifsanalogues, provoquent l'envoi d'impulsions de commande à des relais qui,
de leur côté déclenchent des sys- tèmes de connexions pour commander l'évolution du mouvement des pièces de
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la machinée Toutefois, la nature de ces organes ne permet pas leur em- ploi universelo Pour chaque phase de travail, il faut adapter à ces orga- nes des moyens de commande particuliers.
La réalisation de ces moyens de commande exige une main-d'oeuvre expérimentée, entraîne une perte de temps importante et n'est utilisable en conséquence que pour des chiffres de pro- duction assez élevéso
L'objet fondamental de la présente invention est d'éliminer les inconvénients des procédés de commande jusqu'ici connus, des machines-ou- tils en particulier, et de créer un système de commande répondant aux con- ditions suivantes ;présenter une possibilité d'utilisation universelle, indépendamment du genre et de la construction de la machine à commander; pouvoir être réglé de façon simple en vue d'un fonctionnement automatique, de façon que des ouvriers spécialistes normalement entraînés puissent ef- fectuer le travail de réglage;
ne dépendre en aucune façon du personnel d'exploitation, au double point de vue qualificatif et quantitatif, et ga- rantir la possibilité pour un seul ouvrier de servir plusieurs, machineso
La caractéristique essentielle de la commande conforme à l'in- vention consiste en ce qu'un appareil de commande central qui, par son mouvement, rotation en particulier, commandes des éléments de la machine par voie électrique, est remis en mouvement, directement ou indirectement, par des impulsions de courant qui sont déclenchées par établissement de contacts par l'intermédiaire de butées réglables, prévues sur les trajets des éléments de la machine.
Grâce au système de commande conforme à la présente invention, toute machine qui ne fonctionne pas automatiquement, machine-outil en par- ticulier, peut être pratiquement transformée en une machine à fonctionne- ment totalement automatique, par mise en place de dispositifsde butées et de contacts appropriés. Par suite de la simplicité de l'installation d'ensemble et de l'installation simple des butées et de l'appareil de com- mande central, résultant des autres caractéristiques de l'invention en ma- tière de technique des connexions et de construction, on peut fabriquer avec succès de façon totalement automatique de petites et même de très petites séries.
C'est-à-dire que le personnel affecté au service de la ma- chine, en dehors de la mise en place et du dégagement de la pièce à usiner, ne doit posséder aucune connaissance spécialisée, acquise par apprentis- sage ou formation technique. Il est possible de faire desservir plusieurs machines par un seul ouvrier. Le réglage de la machine n'exige aucune for- mation technique spéciale, mais peut être assuré par des spécialistes nor- malement instruits (tourneurs, fraisseurs, ajusteurs-mécaniciens, etc.).
Il n'est pas question d'établissement déléments de commande ou à copier, tels que disques de came automatiques, pièce-mère, etco
D'autres détails de l'invention seront expliqués à l'aide du dessin qui représente schématiquement, à titre d'exemple. l'application de l'invention à un tour à pointes et dans lequel
Figure 1 est une vue de face.
Figure 2 une vue en plan.
Figures 3 et 4 sont des vues transversales du tour dans deux réglages différents.
Figure 5 est un détail des contacts commandés par le tour.
Figure 6 un schéma des connexions pour le mouvement de l'appa- reil de commande central.
Figure 7 un schéma de l'équipement électrique de l'appareil de commande.
Figures 8 à 12 représentent l'appareil de commande central.
Figure '8 en est la vue extérieure.
Figure 9 une coupe longitudinale.
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Figure 10 une vue frontale, en partie en coupe.
Figure 11 la coupe et figure 12 une vue intérieure d'un détail à plus grande échelle.
Figure 13 est une vue partiellement en coupe des paliers de la commande des cylindres de butée.
Figure 14 une vue latérale de cette commande.
Figure 15 une coupe selon la ligne III-III de figure 14.
Figure 16 une vue latérale.
Figure 17 une vue frontale de la constitution et de la fixa- tion des butées sur les cylindres.
Figure 18 une vue en élévation et figure 19 une vue frontale de la constitution et de la fixation des butées sur les éléments de la machinée
Figure 20, un schéma des connexions de la commande et
Figure 21 un schéma des connexions d'un commutateur à plots pour le réglage des divers modes de fonctionnement d'une même machine.
Les figures 1 à 4 représentent à titre d'exemple un tour à pointes ordinaire du commerce présentant une poupée fixe 1, une poupée mo- bile 2, un support 3, un chariot transversal 5, un porte-outil 4, un arbre principal 7 qui est actionné par l'intermédiaire d'un engrenage progressif pouvant être mis en prise par un levier 8, un engrenage Norton pouvant être mis en prise par un levier 10, une vismère ou d'avance 11 et un ar- bre de chariotage 12.
Ce tour à pointes est organisé conformément à l'in- vention pour le tournage automatique grâce à des installations complémen- taireso Celles-ci sont les suivantes: Appareil de commande central 18, trin- gle de butée 30 ou cylindre de butée 50 pour limiter le mouvement longitu- dinal du support 3, dispositif de contact 22 pour l'émission d'impulsions par le mouvement longitudinal du support, tringle de butée 21 ou cylindre de butée 50 pour limiter le mouvement du chariot transversal, dispositif de contact 23 pour l'émission d'impulsions par le mouvement du chariot transversal, engrenage 16 avec moteur 16a pour la commande des mouvements d'avancement, dispositifde changement de marche (embrayage) 17 pour action- ner au choix le mouvement longitudinal ou le mouvement transversal ou de dressage.
La commande de l'arbre principal 7 qui est logé dans la poupée fixe 1 se fait par un moteur de commande principal (non représenté) et, dans ce cas, par l'intermédiaire d'un engrenage progressif qui peut être réglé au moyen du levier 6. Dans le tour à pointes normal, le trajet pour la commande de l'avancement part de l'arbre principal 7 et est trans- mis aux roues du harnais 9 par la roue intermédiaire 8 (fige 4); il passe ensuite par l'engrenage Norton dont le rapport de multiplication peut ê- tre réglé au moyen du levier 10 et parvient à la vis-mère ou d'avance 11 ou à l'arbre de chariotage 12. Dans le cas du fonctionnement automatique de ce tour (figure 3), le harnais 9 est rabattu vers le bas avec ses pignons de changement de vitesse de telle façon qu'il engrène avec la roue dentée me- née de l'engrenage 16.
Dans ce cas, le trajet de la commande part du mo- teur de commande 16a de l'engrenage, passe par l'engrenage 16, puis par les pignons de changement de vitesse du harnais 9 pour arriver à l'engrenage Norton et, de là, en passant par les embrayages 17, soit à la vis d'avance 11, soit à l'arbre de chariotage 12, selon la position de ces embrayages.
Dans le fonctionnement automatique, le mouvement longitudinal du support est assuré par la vis d'avance 11, et son mouvement transversal ou de dressage par l'arbre de chariotage 12. Pour le fonctionnement automatique, la vis d'avance 11 et l'arbre de chariotage 12 doivent donc être montés l'un et l'autre dans le tablier du support, le premier comme dans le filetage et le second comme dans le dressage en cas de fonctionnement non automatiquee
Les tringles de butée 13 et 21 sont montées de façon à pouvoir
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coulisser longitudinalement et portant des talons de butée mobiles 14 et 20,contre lesquels les butées 15 et 19 du support viennent se heur- tero Du fait de ce heurt des butées 15 ou 19 du support contre les ta- lons de butée 14 ou 20 serrés à bloc sur les tringles de butée 13 ou 21,
il se produite un déplacement longitudinal des tringles de butée 13 et 21 qui provoque l'actionnement des contacts générateurs d'impulsions 26,27 et 28 qui sont montés dans les dispositifs de contact 22 et 23.
Du fait de l'actionnement des contacts générateurs d'impul- sions, une émission d'impulsion a lieu pour faire avancer'l'appareil de commande central 18. On se rendra compte des liaisons électriques d'après le schéma des connexions de la figure 60 Au début du déplacement longitu- dinal des tringles de butées 13 et 21, les contacts 26 et 27 (figure 6) sont actionnés conformément à la figure 50 Du fait de la fermeture du con- tact 27,un courant traverse le relais auxiliaire HR, en passant par le contact fermé 13 De ce fait, ce relais fonctionne, ferme le contact du relais hr 1 auxiliaire HR qui est placé en avant de l'aimant de rotation D, ce qui prépare le contact r1 pour une impulsiono Lorsque les tringles de butées 13 et 21 continuent leur mouvement axial, elles arrivent à leur position finale.
Dans cette position, les contacts 28 du dispositif géné- rateur d'impulsions se ferment Du fait de la fermeture de ce contact 28, le relais R est mis sous tension et fonctionneo De ce fait, le contact r1 se ferme, l'aiment de rotation fonctionne et fait avancer d'un pas l'ap- pareil de commande centrale La durée de l'impulsion de courant pour l'ai- mant D dépend du retard du relais auxiliaire HR à retomber, car, du fait du fonctionnement du relais R, le contact r3 s'ouvre et le relais auxili- aire HR est sans courant, ce qui fait ouvrir le contact hr1.
Cependant, du fait du fonctionnement du relais R, le contact r2 se ferme aussi.Le contact 26 s'est fermé dès le début du mouvement axial, de sorte que le relais R est alimenté par l'intermédiaire du con- tact 28 fermé aussi bien que des contacts fermés r2 et 26. Si, maintenant, pendant le fonctionnement dans la position finale des tringles de butée 13 ou 21, il venait à se produire des variations de pression qui ouvrent passagèrement le contact extrêmement sensible 28, aucune nouvelle impul- sion ne peut être émise du fait de ces variations de pressiono Cette dis- position présente d'ailleurs aussi cet avantage que des impulsions peuvent être émises par d'autres dispositifs générateurs d'impulsions à un moment où l'une des tringles de butées se trouve dans sa position finale,
donc en position d'impulsiono Ceci est nécessaire notamment dans le cas où par exem- ple, le support a été dirigé vers la butée longitudinale et où il inter- viendrait dans cette position une orientation transversale, ou de dressage ou inversement, ou une combinaison de mouvements quelconques.
Mais du fait de l'actionnement du relais R, le contact r4 est également mis en circuit et provoque l'allumage de la lampe de contrôle KL.
La lampe de contrôle KL permet un réglage automatique en cas de fonctionne- ment à la main, et ceci de façon suivante
La machine est mise en état de fonctionner à la main, c'est-à- dire que l'on relève le harnais 9 (voir figure 4) afin qu'il établisse le trajet de commande des éléments d'avance 11 et 12 à partir de l'arbre prin- cipal 7 ;
embrayages de l'installation de changement de marche 17 pour la vis d'avance et l'arbre de chariotage sont appliqués, les talons, de butée 14 et 20 sont desserrés et poussés assez loin pour ne pas être gênants dans la confection de la pièce que l'on veut usiner On met alors en place la pièce et commence le travail au tour comme dans le tournage habituel avec un tour à pointeso Au lieu que le tourneur prenne note des divers nombres du vernier pour leur répétition avec la pièce suivante, il place les différents talons de butée 14 et 20 dans les différentes positions du support contre les butées 15 et 19 de celui-ci* La lampe de contrôle 122, en s'allumant, indique que la position d'impulsion est atteinte, puisque dans cette posi- tion le contact 28 est fermé et le relais R fonctionne.)
Du point de vue de la technique des connexions, des précautions sont prises pour que, pendant le réglage, les autres appareils de connexion restent sans courant, en de-
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hors de l'émission d'impulsions, et que le système de fonctionnement au- tomatique électrique reste déconnecté dans son ensemble, ainsi qu'il sera expliqué plus loin d'après la figure 21.
La suite du réglage du système automatique se fait par mise en position appropriée de boutons de réglage de l'appareil de commande central conformément à la figure 8. Par une fente 32 on peut voir l'indi- ce de position (désigné par le N XIII sur la figure). Le premier bouton 33, lorsque la flèche indique 34, provoque la marche du moteur 16a de com- mande de l'avance vers la droite, et lorsque la flèche indique 35, vers la gauche. Le schéma des connexions de la figure 7 représente les con- tacts de distribution et les bobines de distribution Sch.
Si, par exem- ple, la flèche du bouton 33 indique 34, le contact v est mis en circuit; si la flèche du bouton 33 indique 35, le contact r est mis en circuit, tandis qu'il n'est établi aucun contact dans la position médiane de la flèche La bobine de distribution Sch mise sous tension par la fermetu- re du contact v, provoque par exemple la marche vers la droite et par l'in- termédiaire du contact r, la marche vers la gauche Le bouton 36 provoque par exemple, si la flèche indique 37, la mise en circuit dans le disposi- tif de changement de marche 17, de l'embrayage correspondant au mouvement transversal ou de dressage du support, c'est-à-dire de l'arbre de chario- tage 12 (fig. 1) et, si la flèche ''indique 38, la mise en marche du mou- vement longitudinal du support c'est-à-dire de la vis d'avance 11.
Le bouton 39 met l'engrenage 16 en marche accélérée si la flèche indique 40, et en marche d'avance si la flèche indique 41. Le bouton 42 provoque le renversement de la butée transversale si la flèche indique 43, et si elle indique 44 le renversement de la butée longitudinale. Le bouton 45 met en action le moteur de commande principal lorsque la flèche indique 47 et provoque l'avance automatique de l'appareil de commande central à la posi- tion 0 lorsque la flèche indique 46.
Si la flèche du bouton 45 indique 46, il se produit dans ce cas un jeu de contacts dont on se rend compte à la figure 7. La flèche étant dirigée vers 48, le contact 0 se ferme. De ce fait, l'aimant de ro- tation est mis sous tension et fait avancer l'appareil de commande central d'un pas. Mais en même temps le contact d1 est rompu. Si, dans la position suivante de l'appareil de commande central, le contact 0 est encore fermé, ce processus se renouvelle jusqu'à ce que l'appareil arrive dans une posi- tion pour laquelle le contact 0 soit ouvert.
Dens les différentes positions, l'appareil de commande central doit être réglé pour les mouvements et catégories de mouvements voulus.
Ce réglage est opéré en tournant les 'boutons, ainsi qu'il sera expliqué plus loin d'après les figures 9 à 12.'
En prolongeant de façon appropriée les rangées de boutons, on peut actionner un dispositif de changement du nombre de tours de l'arbre ou un dispositif de variation de l'avance; de même, d'autres boutons peuvent actionner des commandes d'appareils complémentaires, par exemple d'une tou- relle-revolver remplaçant la poupée mobile, etc. Pour pouvoir procéder ra- pidement au réglage des boutons, on peut faire tourner l'appareil de comman- de central au moyen d'une poignée 48, de façon à amener à tour de rôle les boutons devant la fente 32.
Une fois terminé la mise en place des différents boutons dans la position désirée, on effectue à la main le retour du commu- tateur de commande central 18 à la position 0 et le retour du support 3 et des tringles de butée 13 et 21 à leur position de départ, ainsi que le ra- battement du harnais 9, en prise avec l'engrenage 16 (voir fige 3). Après avoir- actionné une touche 49 (schéma des connexions, figure 5), l'aimant à rotation D de l'appareil de commande central opère l'avance du commutateur central de commande à la position de fonctionnement I, ce qui déclenche le déroulement automatique complet du travail de tournage.
Après achèvement de ce travail, le moteur de commande principal est coupé au moyen du bouton 45 et 1'appareil de commande central est avancé jusqu'à la position 0 par mi- se en position dudit bouton dans la position correspondante. Au point de vue de la technique des connexions, des précautions sont prises pour que le mo-
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teur d'avancement 16a ne puisse se mettre en marche que si l'opération prévue à un moment donné, dans une position déterminée de l'appareil de commande central, a été effectuée; c'est-à-dire, par exemple que dans le casoù un déplacement de butée est prévu, le branchement du moteur 16a ne puisse intervenir qu'après avoir effectué le déplacement prévu de la butée.
Dans le même esprit, l'émission d'impulsion peut avoir lieu par d'autres dispositifs de contact, tels que des appareils à fente lu- mineuse, à induction, ou autres* On a utilisé ici pour la description le genre de dispositif le plus simple avec ressorts de contacto De même, l'a- vance de l'appareil de commande central 18 peut être effectué par d'autres dispositifs qu'un aimant à rotationo Tel sera le cas notamment quand il s'agira d'assez grands appareils de commande C'est ainsi par exemple que la rotation de l'appareil de commande central pourrait être provoquée par un moteur à fonctionnement intermittent commandé à partir du dispositif générateur d'impulsions.
L'appareil de commande central selon l'invention se compose d'un axe creux 71 sur lequel une enveloppe 73 est disposée pour pouvoir tourner Cette enveloppe 73 est amenée à tourner pas à pas par un relais de distribution 72. Les impulsions actionnant le relais de distribution sont provoquées par le heurt des butées 16,19 de l'outil ou du porte- outil contre les butées 14, 20 des tringles de butée 13, 21. A l'inté- rieur de l'enveloppe 73 sont disposés des jeux de ressorts de contact 74, constitués par des paires de ressorts de contact 79 et 80. Le branche- ment des ressorts de contact se fait à travers l'axe creux 71. L'envelop- pe 73 est composée des anneaux 75, 76 et 77. Il est possible de modifier à volonté le dispositif de commande dans le sens d'un agrandissement ou d'un réduction en ajoutant ou en enlevant des anneaux de ce genre.
Les différents anneaux 75, 76 et 77 qui constituent l'enve- loppe portent des boutons de réglage 78, répartis également sur le pourtour des anneaux. A chaque rangée de boutons de réglage correspond un jeu de ressorts de contact 74, de sorte que du fait du mouvement de rotation pas à pas de l'enveloppe 73, d'un angle dont la valeur correspond à une divi- sion des boutons de réglage, un nouveau bouton arrive chaque fois entre ou contre les jeux de ressorts de contact 74.
Les boutons de réglage représentés en détail aux figures 11 et 12 se composent d'une pièce isolante 81 qui est pourvue d'un talon d'arrêt 82 et d'un talon de connexion 83, d'une tige 84, d'une tête 78 et d'un ressort hélicoidal qui pousse la tête 78 vers l'extérieur. Une fente 87 est amenagée dans la tête 78 pour la manoeuvre du bouton. Le ressort hélicoïdal 86 maintient le talon d'arrêt dans une des rainures d'arrêt 88 et fixe ainsi la position du bouton de réglage ou du talon de connexion 83. Le déplacement se fait au moyen d'un tournevis introduit dans la fente 87 et par enfoncement du bouton de réglage, ce qui permet de soulever le talon d'arrêt 82 hors de sa rainure 88 et d'amener par ro- tation le bouton de réglage à la position voulue. La position du bouton de réglage peut être déterminée de l'extérieur d'après la rainure 87.
Selon la position du talon de connexion 83, celui-ci agit, du fait de la rotation pas à pas de l'enveloppe 73, sur la paire de ressorts de contact 79 ou sur la paire de ressorts de contact 80, ou bien, si le talon de connexion 83 est en position médiane, il n'est établi aucun contact. Si, par exemple, la paire de ressorts de contact 79 correspon- dant à l'anneau 75 détermine le mouvement en avant d'un support et la paire de ressorts de contact 80 le mouvement en arrière de ce support, on peut, en donnant aux boutons de réglage des positions appropriées, déterminer par avance dans l'appareil de commande l'ordre suivi dans le fonctionnement du support.
Les autres anneaux 76, 77 correspondent à d'autres éléments de la machine (machine-outil par exemple) et en effec- tuent la commande selon la disposition des boutons de réglage, ainsi qu'il a été expliqué plus haut d'après les figures 6 à 8.
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Dans la forme de réalisation de l'invention représentée sur les figures 13 à 15, on utilise un cylindre de butée 50 pour y adapter des butées. Ce cylindre de butées 50 est d'une part monté à rotation, sa commande étant effectuée par exemple par un moteur WM par l'intermédi- sire d'une vis sans fin 51 et d'une roue hélicoïdale 52 ; d'autre part, il peut être déplacé selon son axe par des ressorts 25 logés dans des douilles de ressort 24.
Les douilles de ressort 24 servent à limiter la possibilité de déplacement longitudinal par rapport aux paliers de rotation du cylin- dre de butée ou à des butées disposées à demeure Les extrémités du cy- lindre de butée sont munies par exemple de surface de commande 53 qui co- opèrent avec les contacts 26, 27 ou 28 de l'installation d'impulsions.
Les dispositifs de contact sont actionnés par déplacements longitudinaux du cylindre de butée 50, ce dernier revenant toujours à sa position de re- pos sous l'action des essorts 25.
Les cylindres de butée 50 sont montés parallèlement aux tra- jets suivis par les éléments à commander de la machine; ils portent des rainures longitudinales dont la section transversale est de préférence en queue d'aronde en vue de l'adaptation de butées coulissantes coopérant avec les éléments de la machine. Dans le détail, ces butées aui sont re- présentées à grande échelle sur les figures 16 et 17 se composent de pla- cjues de serrage 59 présentant une section conique correspondent aux rai- nures en queue d'aronde. Sur ces plaques dé serrage 59 sont fixés des corps de butée 60 par des vis 61. Les vis servent en même temps à serrer à bloc les plaques de serrage dans les rainures en queue d'aronde* Dens les machines lourdes, les plaques de serrage sont vissées de préférence directement sur les cylindres de butée.
Les butées se composent de vis de butée 30 qui sont vissées dans les corps de butée 60 et peuvent être immobilisées par des écrous 31. L'utilisation de vis 30 comme butées per- met un réglage de précision. Une butée 62 fixée aux éléments de la machi- ne à commander coopère avec la vis de butée 30 en vue de provoquer un cou- lissement longitudinal du cylindre de butée 50 et la mise en action des dispositifsde contact 26, 27, 28 à l'aide des surfaces de commande 53.
La référence 58 désigne des garnitures de contact qui sont fixées aux plaques de serrage 59, de préférence au moyen de vis et qui coopèrent avec une tige de contact 57 disposée dans les butées 62. Les garnitures de contact 58 et la tige de contact 57 servent à passer de la marche accélérée à la marche d'avance d'une manière qui sera expliquée plus loin en détail.
Ainsi qu'il ressort des figures 14 et 15, des rainures de sec- tion transversale en forme de coin 56 sont aménagées de préférence su@ les faces de la roue hélicoïdale 52. Le nombre de ces rainures coïncide avec le nombre des rainures en queue d'abondé ou des butées du cylindre de bu- tée. Des tiges de contact 54, 55 coopèrent avec ces rainures 56 en forme de coin pour actionner le moteur de commande WM, d'une manière qui sera expliquée plus loin en détail.
Des butées 62, disposée sur les éléments à commander de la ma- chine et qui sont représentées aux figures 18 et 19, sont réglables dans le sens du mouvement au moyen d'axes filetés 64, par exemple le long de guida- ges obliques 63. Cette constitution et cette disposition particulières des butées 62 servent au réglage de précision, en particulier après changement d'un outil, ciseau à tourner par exemple.
Dans le schéma des connexions représenté à la fige 20, on a dis- posé les dispositifs de réglage KSchI, KSchII, KSchIII de l'appareil de com- mande centrale Le dispositif de réglage KSchI sert à commander les disposi- tifs de réglage VSch, ESch, pour actionner soit la marche d'avance, soit la cn @c marche accélérée. Le dispositif de réglage KSchII sert à commander les dis-
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positifs de réglage Sch p et RP pour actionner le moteur de commande WM pour l'avance des cylindres de butées 50. Le dispositif de réglage KSchIII sert, par exemple, à commander le moteur de commande de l'avance par l'in- termédiaire des interrupteurs de sécurité SchI ou SchII.
Dans le détail, le mode d'action de l'installation indiquée est le suivant :
1) Rotation du cylindre de butéeo
Le mouvement de rotation du cylindre de butée 50 est déclenché par l'intermédiaire de la paire de ressorts de contact 1 de l'installation de réglage KSch II qui est fermée lorsque les éléments de commande de l'ap- pareil de commande central occupent la position correspondante. La fermetu- re des contacts KSchIII établit un circuit de la terre E, par le dispositif de contact Upl, un contact de repos rp2 du relais du dispositif de réglage R et le relais du dispositif Sch à la batterie.
Le dispositif de réglage Schp met ainsi en circuit le moteur WM (les connexions du moteur ne sont pas indiquées sur le schéma), grâce à qoui l'avance du cylindre de butée 50 est déclenchée par l'intermédiaire de la commande par vis sans fin 51, 52. Du fait de la rotation de la roue hélicoïdale 52, la tige de contact la plus étroite 55 tombe d'abord dans l'une des rainures de connexion 58, grâce à quoi le jeu de ressorts du dispositif de contact Hp est fermé.
Le fonctionnement du dispositif de réglage Sch p a fermé le contact Shp1 de sorte que le dispositif de réglage Schp est relié à la terre par l'intermé- diaire du dispositif de contact Hp et reste relié indépendamment du dispo- sitif de contact U . p
La roue hélicoïdale 52 continuant à tourner, la tige de contact la plus large 54 tombe à son tour dans la rainure de connexion 56 ; cecifait passer le dispositif de contact Up de la position de contact 1 à la position de contact 2 et le relais du dispositif de réglage Rp est ainsi amené à fonctionner.
De cette façon le contact de repos rp 2 est ouvert et l'alimentation du dispositif de réglage Sch p par l'intermédiaire du dispositif de contact Up à partir du dispositif de réglage KSchII est in- terrompueo Le fonctionnement du dispositif de réglage Rp provoque en outre la fermeture du contact rp1, ce qui rend possible le passage direct d'un courant de E par KSchII - l-rp1 - Rp vers la batterie, de sorte que le dis- positif de contact Up est sans influence sur la suite du fonctionnement. La sortie de la tige de contact 54 de la rainure de connexion 56 provoquée par la rotation de la roue hélicoïdale 52 et le passage du dispositif de contact Up à la position de contact 1 qui en résulte sont ainsi sans influence sur le fonctionnement du dispositif de réglage Rp.
L'arrêt du moteur de commande WM n'a lieu qu'une fois la tige de contact 55 sortie de la rainure de connexion 56, grâce à quoi le dis- positif de réglage Hp est ouvert et le dispositif de réglage Sch p privé de courant- La rotation'du cylindre de butée 50 peut avoir lieu aussi bien en tant que faisant partie du déroulement d'un travail qu'indépendamment d'un travail. Lorsque cette rotation n'est qu'une partie du déroulement d'un travail, tous les mouvements des autres éléments de la machine doivent rester bloqués jusqu'à ce que la rotation soit terminée, et après achèvement de ces mouvements aucune impulsion ne doit arriver à l'appareil de comman- de central.
Ceci est obtenu selon l'invention en maintenant ouverts les
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contacts 1 et 4 du dispositif de réglage KSchIII de l'appareil de commande central, de sorte qu'il n'est pas possible qu'un courant passe par le contact "p3 (fermé par le. dispositif de réglage Rp) vers les dis- positifs de réglage Rd et D qui provoquent l'émission d'une impulsion.
Toutefois, lorsque la rotation du cylindre de butée 50 est indépendante d'un travail, il faut qu'après achèvement de cette rotation une impulsion soit envoyée à l'appareil de commande centrale pour faire avancer celui-ci. Ceci, selon l'invention, se produit comme suit : Dù fait du fonctionnement du dispositif de réglage Rp, le contact rp3 est fermé et les contacts 1 et 4 du dispositif de réglage KSchIII sont fermée par l'ap- pareil de commande central lui-même. De ce fait, un courant est établi de la terre vers la batterie en passant par le contact rp3, les contacts KSchIIIl, KSch III4, par le contact de repos dh et par le dispositif de réglage Rd.
Le fonctionnement du relais du dispositif de réglage Rd pro- voque la fermeture du contact rd et la mise en circuit de l'installation de réglage D qui contient le dispositif qui fait tourner l'appareil central de commande, de sorte que par l'intermédiaire de celle-ci,. l'appareil cen- tral de commande avance d'un pas. Du fait de cette avance, le contact KSchII1 et KSChII2 est ouvert, de sorte que le dispositif de réglage RP est privé de courant et que ses contacts reviennent en position de repos.
Le système de commande est ainsi prêt à commencer un nouveau cycle.
Pour permettre de faire tourner le cylindre de butée 50, spé- cia.lement lors du ¯réglage de la machine, tant que le système automatique est encore déconnecté, il est prévu une touche électrique Tp, reliée à la terre comme le dispositif de contact KSchII1 et qui, lorsqu'elle est actionnée, déclenche les mêmes opérations quelle dispositif de réglage KSchII'
2) Blocage des mouvements des éléments de la machine pendant la rotation des cylindres de butée.
Pour que tous les mouvements des éléments de la machine puis- sent être bloqués pendant la rotation du cylindre de butée 50, le dispo- sitif de réglage Sch p qui commande le moteur WM possède un contact de re- pos Sch p 2. Pendant le mouvement du cylindre de butée 50, ce contact de re- pos Sch p 2 est ouvert, attendu que le relais du dispositif de réglage Sch p est sous tension pendant ce temps ; ce fait, les interrupteurs de sécu- rité SchI ou SchII qui sont reliés à la terre par le contact de repos restent sans courant.
Ces interrupteurs de sécurité SchI et SchII ne peu- vent être mis en circuit par l'intermédiaire du dispositif de réglage KschIII, à savoir par les contacts 2 ou 3, selon le sens voulu de la ro- tation du moteur de commande de l'avance, que lorsque le dispositif de ré- glage Sch p est privé de courant et le contact de repos Schp2 fermé, c'est- à-dire seulementquand le cylindre de butée 50 est arrêté. Les dispositifs de réglage des mouvements de n'importe quels autres éléments de la machine peuvent être privée de courant de la même façon pendant l'avance du cy- lindre de butée 50.
'3) Passage automatique de la marche accélérée à la marche d'a- vance.
Pour augmenter la précision des mesures des pièces fabriquées, tous les éléments, en mouvement de la machine arrivent, dans l'invention, a- vec la même vitesse aux butées fixées sur les cylindres de butée, de sorte qu'on provoque un actionnement correspondant de l'installation d'impulsions.
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A cette fin, on adopte la vitesse d'avance comme vitesse de base. Il est avantageux toutefois d'introduire une vitesse de marche à vide sous forme de marche accélérée pour couvrir les grandes distances de marche à vide (par exemple, recul du support dans un tour, recul de la.table dans une fraiseuse, etc). Cette vitesse de marche à vide ou accélérée est plusieurs fois supérieure à la vitesse d'avance. Pour éviter que les éléments de la machine viennent heurter les butées à cette grande vitesse, il est prévu, selon l'invention, un passage automatique de la marche accélérée à la mar- che d'avance.
Dans sa position de contact 1, l'installation de réglage KSchI de l'appareil de commande central provoque la connexion avec la batterie du dispositif de réglage VSch pour la marche d'avance tandis que dans sa position de contact 2, c'est le dispositif de réglage Esch qui est relié à la batterie. La liaison avec la terre se fait par le contact de repos schp2 de sorte que, comme il a été exposé plus haut, pendant l'avan- ce du cylindre de butée 50, les dispositifs de réglage Vsch et Esch restent sans courant. Le dispositif Esch est relié par l'intermédiaire du disposi= tif de contact Eu (qui, en position de repos se trouve dans la position de contact 2) au dispositif de réglage Ksch12 et, par celui-ci et par le con- tact de repos schp2, à la terre.
Le dispositif de contact Eu porte une ti- ge de contact 57 disposée conformément à la figure 16 dans une butée 62 fi- xée à un des éléments de la machine. Avant le heurt de la butée 62 contre la vis de butée 30 de la butée adaptée sur le cylindre de butée la tige de contact 57 est poussée sur la plaque de serrage 59 par une garniture de contact 58 de dimension appropriée. De ce fait, le dispositif de contact Eu est amené dans la position de contact 1. De cette façon, à un moment donné, la marche accélérée est coupée et la marche d'avance établie par l'intermédiaire du dispositif de réglage Vsch' de sorte que la butée 62 n'arrive qu'à la vitesse d'avance contre la vis de butée 30 sur le cylin- dre de butée 50. Les dispositifs de réglage Vsch' Esch peuvent faire par- tie d'embrayages électromagnétiques.
4) Réglage de la machine pa- échelons de connexion.
Dans le schéma des connexions selon la figure 21, les mises à la terre sont désignées de façon différentes par les chiffres romains I II pour indiquer que les mises à la terre ne représentent pas toujours les mêmes liaisons par bornes, bien que le potentiel électrique par rapport à la terre soit toujours le même. Cette répartition des prises de terre per- met l'établissement de la machine sur différents échelons de connexion, de la manière représentée à la figure 21 conformément à la technique des con- nexions.
S'il s'agit par exemple d'un tour à pointes, à l'échelon de con- nexion 0 la machine est déconnectée- A l'échelon de connexion I, les trois phases R, S, T du courant triphasé sont couplées directement et la machine peut être utilisée comme tour à pointes normalo A l'échelon de connexion II, les installations d'impulsions avec les lampes de contrôle correspondantes ainsi que les différentes touches (toutes sur E I) sont mises en circuit, mais toutes les connexions du système automatique sont déconnectéeso Le ré- glage précis des butées est ainsi rendu possible d'une façon très simple.
Le réglage facile et rapide du système automatique est l'un des avantages essentiels de l'invention- Après achèvement du réglage du déroulement du travail, on passe à l'échelon de connexion III, grâce à quoi le-système automatique dans son ensemble est prêt à fonctionner.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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MACHINE-TOOL CONTROL DEVICE.
The invention relates to a control device intended in particular for machine tools operating in any order.
The development of machine tools is clearly oriented towards their fully automatic or semi-automatic operation, with a view to achieving production that is both more rational and more precise. For their use, these machine tools require specific control members (cams, mother parts, etc.) which must each time be adapted to the part to be machined and the making of which does not only include high costs but also requires highly qualified specialist workers o This results in the need to have both a highly qualified specialized workforce and a number of parts of such importance as the recovery of costs organization (manufacture and checking of cams, etc.) is made possible.
However, in most cases, the number of parts to be manufactured is not large enough to admit expensive installation and depreciation costs.
To save yourself the need for making control members which are adapted to the workpiece, it is known how to electronically record on supports the progress of the movement of mechanical parts and then use these supports for controlling the operation of the work. , the expenditure on apparatus, electron tubes, etc. necessary for such a reading and for the execution of the ordering process is of such importance that this method of ordering is justified from an economic point of view only in the cases the rarest
In the current art, there are control members actuated by the machine to be controlled and which, by means of tabs, by tabs provided with notches and similar devices, cause the sending of control pulses to relays which,
for their part, trigger connection systems to control the evolution of the movement of the parts.
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the engine However, the nature of these components does not allow their universal use. For each phase of work, it is necessary to adapt specific control means to these components.
The realization of these control means requires an experienced manpower, involves a significant loss of time and can therefore only be used for fairly high production figures.
The fundamental object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the control methods known hitherto, of machine tools in particular, and to create a control system meeting the following conditions: to present a possibility of universal use, regardless of the type and construction of the machine to be controlled; be easily adjustable for automatic operation, so that normally trained specialist workers can carry out the adjustment work;
not depend in any way on the operating personnel, from both a qualitative and quantitative point of view, and guarantee the possibility for a single worker to serve several machines.
The essential feature of the control according to the invention consists in that a central control device which, by its movement, rotation in particular, controls the machine elements by electrical means, is put back into movement, directly or indirectly, by current pulses which are triggered by establishing contacts through adjustable stops provided on the paths of the machine elements.
By virtue of the control system according to the present invention, any machine which does not operate automatically, machine tool in particular, can be practically transformed into a machine which operates fully automatically, by fitting stop devices and appropriate contacts. As a result of the simplicity of the overall installation and of the simple installation of the stops and of the central control apparatus, resulting from the other features of the invention in the field of connection technology and construction. , small and even very small series can be successfully manufactured completely automatically.
That is to say that the personnel assigned to the service of the machine, apart from the installation and the release of the workpiece, must not have any specialized knowledge, acquired by apprenticeship or technical training. . It is possible to have several machines served by a single worker. Adjustment of the machine does not require any special technical training, but can be carried out by normally trained specialists (turners, millers, fitter-mechanics, etc.).
There is no question of establishing control or copying elements, such as automatic cam discs, parent part, etc.
Other details of the invention will be explained with the aid of the drawing which represents schematically, by way of example. the application of the invention to a spiked lathe and in which
Figure 1 is a front view.
Figure 2 a plan view.
Figures 3 and 4 are cross-sectional views of the lathe in two different settings.
Figure 5 is a detail of the contacts controlled by the lathe.
Figure 6 a diagram of the connections for the movement of the central control unit.
Figure 7 a diagram of the electrical equipment of the control unit.
Figures 8 to 12 show the central control unit.
Figure 8 is the exterior view.
Figure 9 a longitudinal section.
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Figure 10 a front view, partly in section.
Figure 11 is a sectional view and Figure 12 is an interior view of a detail on a larger scale.
Figure 13 is a partially sectional view of the bearings of the control of the thrust cylinders.
Figure 14 a side view of this control.
Figure 15 a section along the line III-III of Figure 14.
Figure 16 a side view.
Figure 17 a front view of the constitution and the fixing of the stops on the cylinders.
Figure 18 an elevational view and Figure 19 a front view of the construction and fixing of the stops on the elements of the machine
Figure 20, a circuit diagram of the control and
Figure 21 a diagram of the connections of a pad switch for the adjustment of the various operating modes of the same machine.
Figures 1 to 4 show by way of example an ordinary commercial spike lathe having a fixed headstock 1, a moving headstock 2, a support 3, a transverse carriage 5, a tool holder 4, a main shaft 7. which is actuated by means of a progressive gear which can be engaged by a lever 8, a Norton gear which can be engaged by a lever 10, a screw or feeder 11 and a stock removal shaft 12 .
This spiked lathe is organized according to the invention for automatic turning by means of additional installations. These are the following: Central control unit 18, stop lever 30 or stop cylinder 50 to limit the longitudinal movement of the support 3, contact device 22 for the emission of pulses by the longitudinal movement of the support, stop rod 21 or stop cylinder 50 to limit the movement of the transverse carriage, contact device 23 for the '' emission of pulses by the movement of the transverse carriage, gear 16 with motor 16a for controlling the forward movements, gear change device (clutch) 17 for actuating the longitudinal movement or the transverse or dressing movement as desired .
The main shaft 7 which is housed in the headstock 1 is controlled by a main drive motor (not shown) and, in this case, by means of a progressive gear which can be adjusted by means of the lever 6. In the normal spiked lathe, the path for the forward control starts from the main shaft 7 and is transmitted to the wheels of the harness 9 by the intermediate wheel 8 (freeze 4); it then passes through the Norton gear, the gear ratio of which can be adjusted by means of the lever 10 and arrives at the lead or feed screw 11 or at the stock removal shaft 12. In the case of automatic operation of this turn (figure 3), the harness 9 is folded downwards with its gear change gears so that it meshes with the toothed wheel driven by the gear 16.
In this case, the path of the control starts from the control motor 16a of the gear, passes through the gear 16, then through the gearshift gears of the harness 9 to arrive at the Norton gear and, from there, passing through the clutches 17, either to the feed screw 11 or to the turning shaft 12, depending on the position of these clutches.
In automatic operation, the longitudinal movement of the support is ensured by the feed screw 11, and its transverse or dressing movement by the stock removal shaft 12. For automatic operation, the feed screw 11 and the shaft turning 12 must therefore both be mounted in the support apron, the first as in the thread and the second as in the dressing in case of non-automatic operation
The stop rods 13 and 21 are mounted so that they can
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slide longitudinally and bearing movable stop heels 14 and 20, against which the stops 15 and 19 of the support come up against. Due to this collision of the stops 15 or 19 of the support against the stop supports 14 or 20 tightened with block on stop rods 13 or 21,
there is a longitudinal displacement of the stop rods 13 and 21 which causes the actuation of the pulse generator contacts 26, 27 and 28 which are mounted in the contact devices 22 and 23.
Due to the actuation of the pulse-generating contacts, a pulse emission takes place to advance the central control unit 18. The electrical connections can be seen from the circuit diagram of the control unit. figure 60 At the start of the longitudinal movement of the stop rods 13 and 21, the contacts 26 and 27 (figure 6) are actuated in accordance with figure 50 Due to the closing of the contact 27, a current flows through the auxiliary relay HR, passing through the closed contact 13 Therefore, this relay operates, closes the contact of the HR auxiliary relay 1 HR which is placed in front of the rotation magnet D, which prepares the contact r1 for a pulse o When the Stop rods 13 and 21 continue their axial movement, they arrive at their final position.
In this position, the contacts 28 of the pulse generator device close. Due to the closing of this contact 28, the relay R is energized and operates. Therefore, the contact r1 closes, like it. rotation operates and moves the central control unit forward by one The duration of the current pulse for magnet D depends on the delay of the HR auxiliary relay to drop, because, due to the operation of the relay R, contact r3 opens and the HR auxiliary relay has no current, which opens contact hr1.
However, due to the operation of the relay R, the contact r2 also closes. Contact 26 closed at the start of the axial movement, so that the relay R is energized through the contact 28 also closed. although contacts r2 and 26 are closed. If, now, during operation in the final position of the stop rods 13 or 21, pressure variations occur which temporarily open the extremely sensitive contact 28, no new impulse occurs. This arrangement also has the advantage that pulses can be transmitted by other pulse-generating devices at a time when one of the stop rods is not transmitted due to these pressure variations. finds in its final position,
therefore in impulse position This is necessary in particular in the case where, for example, the support has been directed towards the longitudinal stop and where in this position there would be a transverse orientation, or a dressing or vice versa, or a combination of any movement.
However, due to the actuation of the relay R, the contact r4 is also switched on and causes the ignition of the control lamp KL.
The KL control lamp enables automatic adjustment in the event of manual operation, and this as follows:
The machine is put into working order by hand, that is to say that the harness 9 is raised (see figure 4) so that it establishes the control path of the feed elements 11 and 12 to from the main tree 7;
gear shifting system 17 clutches for the feed screw and feeder shaft are applied, the heels, stop 14 and 20 are loosened and pushed far enough not to interfere with the making of the part that we want to machine We then put the part in place and start the lathe work as in the usual turning with a pointeso Rather than the turner taking note of the various vernier numbers for their repetition with the next part, he places the different stop heels 14 and 20 in the different positions of the support against the stops 15 and 19 of the latter * The control lamp 122, when it comes on, indicates that the impulse position has been reached, since in this position contact 28 is closed and relay R operates.)
From the point of view of the connection technology, precautions are taken so that, during the adjustment, the other connection devices remain without current, in de-
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out of the emission of pulses, and that the electrical automatic operating system remains disconnected as a whole, as will be explained further on according to figure 21.
The further adjustment of the automatic system is carried out by placing the adjustment knobs of the central control unit in the appropriate position in accordance with figure 8. Through a slot 32 one can see the position indicator (denoted by the N XIII in the figure). The first button 33, when the arrow indicates 34, causes the advance control motor 16a to run to the right, and when the arrow indicates 35, to the left. The circuit diagram of FIG. 7 shows the distribution contacts and the distribution coils Sch.
If, for example, the arrow on button 33 indicates 34, contact v is switched on; if the arrow of button 33 indicates 35, contact r is switched on, while no contact is made in the middle position of the arrow The distribution coil Sch energized by closing contact v , for example causes movement to the right and via contact r, movement to the left Button 36, for example, if the arrow indicates 37, activates the switch-on device. gear 17, of the clutch corresponding to the transverse or dressing movement of the support, that is to say of the drive shaft 12 (fig. 1) and, if the arrow '' indicates 38, the setting during the longitudinal movement of the support, that is to say of the feed screw 11.
Button 39 sets gear 16 in accelerated gear if the arrow indicates 40, and in forward motion if the arrow indicates 41. Button 42 causes the reversal of the transverse stop if the arrow indicates 43, and if it indicates 44 the reversal of the longitudinal stop. Button 45 activates the main drive motor when the arrow points to 47 and causes the central control unit to automatically advance to position 0 when the arrow points to 46.
If the arrow of the button 45 indicates 46, in this case there is produced a set of contacts which can be seen in FIG. 7. The arrow being directed towards 48, the contact 0 closes. This energizes the rotating magnet and moves the central control unit one step forward. But at the same time the contact d1 is broken. If contact 0 is still closed in the next position of the central control unit, this process is repeated until the unit reaches a position for which contact 0 is open.
In the various positions, the central control unit must be set for the desired movements and categories of movements.
This adjustment is made by turning the 'knobs, as will be explained later from Figures 9 to 12.'
By appropriately extending the rows of buttons, it is possible to actuate a device for changing the number of turns of the shaft or a device for varying the advance; Likewise, other buttons can actuate commands for complementary devices, for example a turret-revolver replacing the tailstock, etc. In order to be able to proceed quickly with the adjustment of the buttons, the central control unit can be turned by means of a handle 48, so as to bring the buttons in turn in front of the slot 32.
Once the various buttons have been placed in the desired position, the central control switch 18 is returned to position 0 by hand and the support 3 and stop rods 13 and 21 are returned to their position. starting position, as well as the retraction of harness 9, engaged with gear 16 (see fig 3). After having pressed a button 49 (circuit diagram, figure 5), the rotating magnet D of the central control unit operates the advance of the central control switch to the operating position I, which triggers the sequence full automatic turning work.
After completion of this work, the main drive motor is switched off by means of button 45 and the central control unit is advanced to position 0 by placing said button in the corresponding position. From the point of view of the connection technique, precautions are taken so that the
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advancement device 16a can only be started if the operation planned at a given moment, in a determined position of the central control unit, has been carried out; That is to say, for example that in the case where a stop movement is planned, the connection of the motor 16a can only take place after having carried out the planned movement of the stop.
In the same spirit, the emission of impulses can take place by other contact devices, such as luminous slit devices, induction devices, or others * The type of device used here for the description. simpler with contact springs o Similarly, the advance of the central control unit 18 can be effected by devices other than a rotating magnet o Such will be the case in particular when it is a question of large enough control units Thus, for example, the rotation of the central control unit could be caused by an intermittently operating motor controlled from the pulse generator device.
The central control apparatus according to the invention consists of a hollow shaft 71 on which a casing 73 is arranged to be able to rotate. This casing 73 is caused to rotate step by step by a distribution relay 72. The pulses actuating the relay distribution are caused by the stops 16,19 of the tool or the tool holder colliding against the stops 14, 20 of the stop rods 13, 21. Inside the casing 73 are arranged games of contact springs 74, formed by pairs of contact springs 79 and 80. The contact springs are connected through the hollow shaft 71. The casing 73 is composed of the rings 75, 76 and 77. It is possible to modify at will the control device in the direction of an enlargement or a reduction by adding or removing rings of this kind.
The various rings 75, 76 and 77 which constitute the casing carry adjustment knobs 78, evenly distributed around the periphery of the rings. To each row of adjustment knobs corresponds a set of contact springs 74, so that due to the stepping rotation movement of the casing 73, an angle whose value corresponds to a division of the knobs of adjustment, a new button arrives each time between or against the sets of contact springs 74.
The adjustment knobs shown in detail in Figures 11 and 12 consist of an insulating piece 81 which is provided with a stop heel 82 and a connecting heel 83, a rod 84, a head 78 and a helical spring which pushes the head 78 outwards. A slot 87 is provided in the head 78 for the operation of the button. The helical spring 86 maintains the stop heel in one of the stop grooves 88 and thus fixes the position of the adjustment knob or of the connection heel 83. The displacement is effected by means of a screwdriver inserted in the slot 87 and by depressing the adjustment button, which makes it possible to lift the stop heel 82 out of its groove 88 and to bring the adjustment button by rotation to the desired position. The position of the adjustment knob can be determined from the outside from groove 87.
Depending on the position of the connection heel 83, the latter acts, due to the step-by-step rotation of the casing 73, on the pair of contact springs 79 or on the pair of contact springs 80, or else, if the connection stub 83 is in the middle position, no contact is established. If, for example, the pair of contact springs 79 corresponding to the ring 75 determines the forward movement of a support and the pair of contact springs 80 the rearward movement of this support, one can, by giving using the appropriate position adjustment buttons, determine in advance in the control unit the order followed in the operation of the support.
The other rings 76, 77 correspond to other elements of the machine (machine tool for example) and control them according to the arrangement of the adjustment knobs, as explained above according to the figures 6 to 8.
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In the embodiment of the invention shown in Figures 13 to 15, a stop cylinder 50 is used to fit stops thereon. This stop cylinder 50 is on the one hand mounted to rotate, its control being effected for example by a WM motor through the intermediary of a worm 51 and a helical wheel 52; on the other hand, it can be moved along its axis by springs 25 housed in spring sleeves 24.
The spring bushings 24 serve to limit the possibility of longitudinal displacement with respect to the rotational bearings of the thrust cylinder or to permanently placed stops. The ends of the thrust cylinder are provided, for example, with an operating surface 53 which co-operate with contacts 26, 27 or 28 of the pulse system.
The contact devices are actuated by longitudinal movements of the stop cylinder 50, the latter always returning to its rest position under the action of the springs 25.
The stop cylinders 50 are mounted parallel to the paths followed by the elements to be controlled of the machine; they carry longitudinal grooves, the cross section of which is preferably dovetailed for the purpose of adapting sliding stops cooperating with the elements of the machine. In detail, these stops which are shown on a large scale in FIGS. 16 and 17 consist of clamping plates 59 having a conical section corresponding to the dovetail grooves. On these clamping plates 59 are fixed stop bodies 60 by screws 61. The screws serve at the same time to fully tighten the clamping plates in the dovetail grooves * In heavy machines, the clamping plates are preferably screwed directly onto the stop cylinders.
The stops consist of stop screws 30 which are screwed into the stop bodies 60 and can be immobilized by nuts 31. The use of screws 30 as stops allows fine adjustment. A stop 62 fixed to the elements of the machine to be controlled cooperates with the stop screw 30 in order to cause a longitudinal sliding of the stop cylinder 50 and the actuation of the contact devices 26, 27, 28 at the end. using control surfaces 53.
Reference 58 denotes contact linings which are fixed to the clamping plates 59, preferably by means of screws and which cooperate with a contact rod 57 disposed in the stops 62. The contact linings 58 and the contact rod 57 serve. to switch from accelerated walking to forward walking in a manner which will be explained in more detail later.
As shown in Figures 14 and 15, wedge-shaped cross-sectional grooves 56 are preferably provided on the faces of the helical wheel 52. The number of such grooves coincides with the number of tail grooves. or the stops of the stop cylinder. Contact rods 54, 55 cooperate with these wedge-shaped grooves 56 to operate the drive motor WM, in a manner which will be explained in more detail later.
Stops 62, arranged on the parts to be controlled of the machine and which are shown in Figures 18 and 19, are adjustable in the direction of movement by means of threaded pins 64, for example along oblique guides 63 This particular constitution and arrangement of the stops 62 are used for fine adjustment, in particular after changing a tool, such as a turning chisel.
In the connection diagram shown in fig. 20, the regulators KSchI, KSchII, KSchIII of the central control unit have been placed. The regulator KSchI is used to control the regulators VSch, ESch, to activate either forward or accelerated cn @c. The KSchII adjustment device is used to control the
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regulators Sch p and RP for actuating the control motor WM for the advance of the stop cylinders 50. The adjusting device KSchIII serves, for example, to control the motor for controlling the advance via the intermediary SchI or SchII safety switches.
In detail, the mode of action of the installation indicated is as follows:
1) Rotation of the stop cylinder
The rotational movement of the stop cylinder 50 is triggered by means of the pair of contact springs 1 of the KSch II control unit which is closed when the control elements of the central control unit are in position. corresponding position. The closing of the contacts KSchIII establishes a circuit of the earth E, through the contact device Upl, a rest contact rp2 of the relay of the adjustment device R and the relay of the device Sch to the battery.
The Schp adjuster thus switches on the WM motor (the motor connections are not shown in the diagram), thanks to which the advance of the stop cylinder 50 is triggered by means of the worm control. 51, 52. Due to the rotation of the helical wheel 52, the narrower contact rod 55 first falls into one of the connection grooves 58, whereby the spring set of the contact device Hp is increased. closed.
Operation of the Schp adjuster closed the Shp1 contact so that the Schp adjuster is connected to earth through the Hp contact device and remains connected independently of the U contact device. p
As the helical wheel 52 continues to rotate, the wider contact rod 54 in turn falls into the connection groove 56; This changes the Up contact device from the contact position 1 to the contact position 2 and the relay of the adjustment device Rp is thus made to operate.
In this way, the rest contact rp 2 is open and the power supply to the Sch p adjustment device via the Up contact device from the KSchII adjustment device is interrupted o The operation of the Rp adjustment device causes in addition to closing contact rp1, which makes it possible for a current to flow directly from E through KSchII - l-rp1 - Rp to the battery, so that the Up contact device has no influence on the rest of the operation. . The exit of the contact rod 54 from the connection groove 56 caused by the rotation of the helical wheel 52 and the passage of the contact device Up to the contact position 1 which results therefrom are thus without influence on the operation of the device. Rp setting.
The control motor WM does not stop until the contact rod 55 has come out of the connection groove 56, whereby the regulator Hp is opened and the regulator Sch p deprived of its control. The rotation of the stopper cylinder 50 can take place both as part of a work flow and independently of a job. When this rotation is only part of the flow of a job, all movements of the other parts of the machine must remain blocked until the rotation is completed, and after completion of these movements no impulse must arrive to the central control unit.
This is obtained according to the invention by keeping the
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contacts 1 and 4 of the KSchIII regulator of the central control unit, so that it is not possible for a current to flow through contact "p3 (closed by the. Rp regulator) to the dis - Rd and D control positives which cause the emission of a pulse.
However, when the rotation of the stop cylinder 50 is independent of work, it is necessary that after completion of this rotation a pulse is sent to the central control apparatus to advance the latter. This, according to the invention, occurs as follows: Due to the operation of the adjustment device Rp, the contact rp3 is closed and the contacts 1 and 4 of the adjustment device KSchIII are closed by the central control device. -even. As a result, a current is established from the earth to the battery, passing through the contact rp3, the contacts KSchIIIl, KSch III4, through the closed contact dh and through the adjustment device Rd.
The operation of the regulating device relay Rd causes the contact rd to close and the regulating system D which contains the device which turns the central control device to turn on, so that through of it ,. the central control unit takes a step forward. Due to this advance, the contact KSchII1 and KSChII2 is open, so that the adjustment device RP is deprived of current and its contacts return to the rest position.
The control system is thus ready to start a new cycle.
In order to allow the stop cylinder 50 to be turned, especially when adjusting the machine, as long as the automatic system is still disconnected, an electrical button Tp is provided, connected to earth as the contact device. KSchII1 and which, when actuated, triggers the same operations as a KSchII adjustment device '
2) Blocking of the movements of the machine elements during the rotation of the stop cylinders.
So that all the movements of the machine elements can be blocked during the rotation of the stop cylinder 50, the Sch p regulating device which controls the WM motor has a Sch p 2 rest contact. movement of the stop cylinder 50, this rest contact Sch p 2 is open, while the relay of the adjustment device Sch p is energized during this time; As a result, the safety switches SchI or SchII which are connected to earth by the normally closed contact remain without current.
These safety switches SchI and SchII cannot be switched on by means of the KschIII regulating device, namely by contacts 2 or 3, depending on the desired direction of the rotation of the control motor. advance, only when the regulator Sch p is deprived of current and the break contact Schp2 closed, that is to say only when the stop cylinder 50 is stopped. The devices for adjusting the movements of any other parts of the machine can be deprived of power in the same way during the advance of the stop cylinder 50.
3) Automatic change from accelerated to forward walking.
In order to increase the precision of the measurements of the manufactured parts, all the moving elements of the machine arrive, in the invention, with the same speed at the stops fixed on the stop cylinders, so that a corresponding actuation is caused. of the pulse installation.
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To this end, the feed rate is adopted as the basic speed. However, it is advantageous to introduce an idle speed in the form of accelerated running to cover large idling distances (eg backing of the support in a lathe, backing of the table in a milling machine, etc.). This idling or accelerated speed is several times greater than the forward speed. In order to prevent the elements of the machine from hitting the stops at this high speed, provision is made, according to the invention, for automatic switching from accelerated to forward walking.
In its contact position 1, the KSchI adjustment device of the central control unit causes the connection with the battery of the VSch adjustment device for forward travel, while in its contact position 2, it is the Esch adjustment device which is connected to the battery. The connection with earth is made by the break contact schp2 so that, as discussed above, during the advance of the stop cylinder 50, the regulators Vsch and Esch remain without current. The Esch device is connected via the Eu contact device (which, in the rest position is in the contact position 2) to the Ksch12 adjustment device and, by this and by the switch contact. schp2 rest, to earth.
The contact device Eu carries a contact rod 57 arranged in accordance with FIG. 16 in a stop 62 fixed to one of the elements of the machine. Before the stopper 62 strikes against the stopper screw 30 of the stopper fitted on the stopper cylinder, the contact rod 57 is pushed onto the clamping plate 59 by a contact insert 58 of suitable size. As a result, the contact device Eu is brought into the contact position 1. In this way, at a given moment, the accelerated march is cut off and the forward run established through the regulator Vsch 'of so that the stop 62 only arrives at the forward speed against the stop screw 30 on the stop cylinder 50. The Vsch 'Esch adjusters can be part of electromagnetic clutches.
4) Machine adjustment by connecting steps.
In the circuit diagram according to figure 21, the earths are designated differently by the Roman numerals I II to indicate that the earths do not always represent the same terminal connections, although the electric potential by relation to the earth is always the same. This distribution of the earth connections allows the machine to be established on different connection stages, as shown in FIG. 21 in accordance with the connection technique.
If it is for example a spiked lathe, at connection stage 0 the machine is disconnected - At connection stage I, the three phases R, S, T of the three-phase current are coupled directly and the machine can be used as a normal spike lathe At connection stage II, the pulse systems with the corresponding control lamps as well as the various buttons (all on EI) are switched on, but all connections of the automatic system are disconnected. Precise adjustment of the stops is thus made possible in a very simple way.
The easy and quick adjustment of the automatic system is one of the essential advantages of the invention. After the adjustment of the work flow has been completed, the connection stage III is passed, whereby the automatic system as a whole is ready to run.
CLAIMS.
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