CH345222A - Device for the automatic adjustment of a machine part - Google Patents

Device for the automatic adjustment of a machine part

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CH345222A
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CH
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movement
counter
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tape
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Keith Temple Wilfred
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Newall Eng
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q5/00Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
    • B23Q5/22Feeding members carrying tools or work
    • B23Q5/34Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
    • B23Q5/36Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission in which a servomotor forms an essential element
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Description

  

  Vorrichtung zum automatischen Einstellen eines Maschinenteils    Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum  automatischen Einstellen eines Maschinenteils, z. B.  für Werkzeugmaschinen, Messapparate oder derglei  chen.  



  Zweck der Erfindung ist es, zu ermöglichen, dass  ein Maschinenteil von einer Lage in eine andere  automatisch mit grosser Präzision bewegt wird. Es  kommt häufig vor, dass beispielsweise der Support  oder Tisch einer Werkzeugmaschine sehr genau ein  gestellt werden muss, und es ist von Vorteil, wenn  man dies automatisch bewerkstelligen kann.  



  Die erfindungsgemässe Vorrichtung zum automa  tischen Einstellen eines Maschinenteils besitzt einen  Zähler, um in Verbindung mit Mitteln zum Bewegen  eines Maschinenteils die Bewegungseinheiten dieses  Teils zu zählen, und eine bewegungsbegrenzende Vor  richtung, welche vorher eingestellt werden kann,  damit sie bei einem bestimmten Zählerstand in Tätig  keit tritt und die Bewegung des Maschinenteils be  grenzt. Es ist zu beachten, dass der Ausdruck  auto  matische Einstellung  hier in einem allgemeinen  Sinn verwendet wird, so dass er sowohl den Fall ein  schliesst, wo die Kraft zur Bewegung von einer me  chanischen Antriebsmaschine bezogen wird, als auch  den andern Fall, bei dem diese Kraft von Hand  ausgeübt wird, wobei die Begrenzung der Bewegung  automatisch bewirkt wird.

   Der Ausdruck  Maschi  nenteil  ist hier auch in einem umfassenden Sinn be  nutzt und soll Instrumententeile, wie Mikroskope und  Messinstrumente, sowie ferner auch Werkzeuge und  andere Vorrichtungen .einschliessen.  



  Vorteilhaft ist der Zähler ein elektronischer Zäh  ler, wobei die Bewegung der Maschinenteile die Ab  gabe von zu zählenden Impulsen bewirkt.  



  Die Mittel zum Aussenden .elektrischer Impulse  können verschiedener Art sein. Eine Leitspindel kann    beispielsweise benutzt werden, um Bewegungen des  Maschinenteils zu bewirken, wobei beim Drehen  dieser Leitspindel Kontakte wiederholt geschlossen  oder Spiegel betätigt werden können, welche wieder  holt eine lichtempfindliche Zelle beleuchten. Ferner  kann eine lineare Skala vorgesehen werden, die in  Einheiten geteilt ist, welche elektronisch abgetastet  werden können. Für kleine Dimensionen von der  Grössenordnung von 0,0025 mm jedoch stösst diese  Anordnung auf Schwierigkeiten.  



  Vorteilhaft wird ein magnetisch aufgezeichnetes,  Steuersignale aufweisendes Band oder Draht ange  wendet. Wenn ein Magnetband oder ein Band, das  mit magnetischem Material bestrichen oder imprä  gniert wurde, benutzt und mit passender konstanter  Geschwindigkeit durch ein Signalaufzeichnungsgerät  bewegt wird, dann kann diesem Band eine Reihe  von aufeinanderfolgenden magnetischen Modulatio  nen aufgeprägt werden, deren Abstände voneinander  einer effektiven Längeneinheit entspricht.

   Verwendet  man zum Beispiel ein magnetisches     Tonaufzeich-          nungsgerät,    welches einen Ton von einer besonderen,  nicht notwendigerweise innerhalb des Hörbereiches  liegenden Frequenz erklingen lässt, und lässt man das  Band durch dieses Gerät mit passender Geschwindig  keit laufen, dann kann diesem Band eine     Modula-          tionsreihe    mit Zwischenräumen von 0,0025 mm auf  geprägt werden.

   Dieses Band kann dann entweder  am ortsfesten oder am beweglichen Teil des Maschi  nentisches befestigt werden, wobei ein passender  elektromagnetischer Tonabnehmer am andern Teil  des Tisches angeordnet ist, so dass sich beim Ver  schieben dieses Tisches relativ     zum    ortsfesten Schlit  ten das Magnetband und der elektromagnetische Ton  abnehmer relativ zueinander bewegen. Eine Anzahl  Impulse werden dadurch im Tonabnehmer erzeugt,      welche mit einer Geschwindigkeit von einem Im  puls pro 0,0025 mm Bewegungslänge auf die Zähl  vorrichtung übertragen werden.  



  Vorzugsweise wird das Magnetband anfänglich  um .einen kleinen Bruchteil kürzer als das erforder  liche Mass gemacht und wird dann an der Maschine  auf normale Länge gestreckt, indem es zwischen ver  stellbaren Spanngliedern festgehalten wird.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispiels  weise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes  dargestellt. Es zeigt:  Fig. 1 ein Schaltungsschema, welches zum Ver  ständnis der Wirkungsweise der Vorrichtung zum  automatischen Einstellen eines Maschinenteils dient,  Fig. 2 .eine Stirnansicht einer Lehrenbohrma  schine, in welcher dargestellt ist, welche mit dem  Beispiel versehen ist, und  Fig. 3 ein Schaltbild des Signalabnehmers, welcher  an der in Fig. 2 dargestellten Maschine angeordnet ist.  Bezugnehmend auf Fig. 1 ist ein Magnetband 11  zwischen einem Ankerpunkt 12, der sich an der  Werkzeugmaschine, und zwar einer Lehrenbohrma  schine, befindet, und einem Spannteil 13 parallel zum  Support 14 der Maschine gestreckt.

   Am Magnetband  11 sind eine Reihenfolge magnetischer Modulationen  wie oben beschrieben aufgezeichnet, und zwar un  gefähr je 400 oder vorzugsweise mehr Modulationen  pro Zentimeter Bandlänge. Der den einzustellenden  Maschinenteil bildende Support 14 der Werkzeug  maschine wird durch eine Leitspindel 15 betätigt,  die ihrerseits, wie in Fig. 1 schematisch dargestellt,  durch einen Elektromotor 16 über ein Untersetzungs  getriebe 22 angetrieben wird.  



  Am Support 14 ist ein magnetischer Signalab  nehmer 17 angeordnet, welcher durch eine elektrische  Leitung 18 über ein Steuergerät 23, das mit einem  Druckknopf 24 versehen ist, mit einem elektronischen  Zähler 19 in Verbindung steht, und beim Bewegen  des Supports 14 werden den Modulationen des Ban  des 11 entsprechende Impulse abgegeben und als  elektrische Impulse zum Zähler 19 geleitet, welcher  sie elektronisch zählt und die von einem Nullpunkt  aus, der dem einen Ende der     Skala    entspricht, zu  rückgelegte Strecke anzeigt.  



  Der elektronische Zähler kann der gleiche sein  wie der in der Zeitschrift  Electronic Engineering   vom Oktober 1953 auf Seite 424 beschriebene Vor  wählerzähler, bei welchem eine Anzahl von Röhren  20, die allgemein als  Dekatronröhren  bekannt  sind, Anwendung finden, wobei jede dieser Röhren  jeweils zehn Kathoden kreisförmig angeordnet auf  weist und Mittel zugeordnet hat, um die Kathoden  schrittweise in zyklischer Ordnung zu betätigen. Die  Röhren 20 sind nebeneinander angeordnet und mit  Mitteln versehen, wodurch Einerstellenimpulse durch  eine Röhre, Zehnerstellenimpulse durch eine andere  Röhre, Hunderterstellenimpulse durch eine weitere  Röhre und so fort, gezählt werden.

   Eine entspre  chende Anzahl von Wahlschaltern 21 sind im Zähler  19 angeordnet, und zwar eine in der Nähe jeder    Röhre 20, ferner können die Wahlschalter vorher auf  eine bestimmte, in Hunderten, Zehnern, Einern usw.  ausgedrückte Zahl eingestellt werden. Wie in der  genannten Zeitschrift beschrieben, wird, nachdem  die Röhren die vorher eingestellte Dimension ge  zählt haben, eine Thyratronröhre betätigt, welche  mittels eines Relais den Antrieb 22 zum Stillstand  bringt. Wird daher die Vorrichtung vom Nullpunkt  aus durch Betätigung des Druckknopfes 24 in Be  trieb gesetzt, so bewegt sich der Support 14 bis zu  dem Punkt, welcher der vorher eingestellten Einstel  lung entspricht, und bleibt dann stehen.  



  Angesichts der Tatsache, dass es beabsichtigt ist,  den Support 14 auf einen Genauigkeitsgrad von  0,025 mm oder feiner einzustellen, enthält der Un  tersetzungsgetriebekasten 22 eine Kupplung, welche  durch eine Leitung 25 über ein Relais 27 mit dem  Zähler 19 in Verbindung steht, während der Motor  16 durch einen Leiter 26 über ein Relais 28 auch  an dem Zähler 19 angeschlossen ist. Der Zähler gibt  kurz vor Beginn des Vorganges einen einleitenden  Impuls durch die Leitung 26 ab. Wenn der Zähler  die Zahl erreicht, welche vorher beispielsweise auf  0,25 mm eingestellt wurde, dann wird durch die  Leitung 25 und den Relaisverstärker 27 ein Signal  aus dem Zähler zum Untersetzungsgetriebe- und  Kupplungskasten 22 gesandt, welches eine Änderung  der Getriebeuntersetzung und eine Verlangsamung  der Bewegung auf eine vorbestimmte Drehzahl be  wirkt.

   Ein zweites vom Zähler 19 abgegebenes Signal  wird von beiden Leitungen 25 und 26 aufgenommen,  wobei das erste Signal die Kraftzufuhr zum Motor 16  unterbricht, während das zweite Signal eine     Entkupp-          lung    und Bremsung des Untersetzungsgetriebes 22  bewirkt.  



  In     Fig.    2 ist die     Lehrenbohrmaschine    dargestellt,  welche einen Fussteil 30 mit einer Säule 31, eine  Bohrspindel 32 und einen Tisch 33 besitzt, welche  alle normale Ausführung aufweisen. Unter dem einen  Ende des Tisches ist ein Antriebsaggregat angeord  net, welches aus einem Motor 16 zusammen mit  einem     Untersetzungsgetriebe-    und Kupplungskasten  22 besteht und den in Verbindung mit     Fig.    1 be  schriebenen Teilen entspricht, wobei dieses Aggregat  durch einen passenden Antrieb 34 mit der     Leitspin-          del    15 des Maschinentisches verbunden ist.

   Wie  schon mit Bezug auf     Fig.    1 beschrieben, ist unterhalb  des Tisches 33 ein Magnetband 11 zwischen einem  ortsfesten Ankerpunkt 12 und einem verstellbaren  Spannteil 13 gestreckt angeordnet. Der Tisch 33  trägt eine Anzahl Signalabnehmer 17, 27, 37, 47,  57 und letztere sind wie durch die punktierte Lei  tung 18 angedeutet, an den Steuerkasten 23 ange  schlossen und stehen über letzteren mit dem Zähler  19 in Verbindung. Dieser Zähler ist durch die Lei  tungen 25, 26 und durch den Steuerkasten 23 mit  dem Motor sowie dem     Untersetzungsgetriebe-    und  Kupplungskasten, wie bereits beschrieben, verbun  den. Der Steuerkasten 23 und der Zähler 19 kön  nen an irgendeiner, der Bedienungsperson bequemen      Stelle angeordnet sein.

   Zum automatischen Betätigen  des Querschlittens kann ein zweites Magnetband  rechtwinklig zum Band 11 zusammen mit weiteren  Signalabnehmern unterhalb des Supportes 33 vor  gesehen sein, um mit ihm zusammenzuarbeiten, und  ein zweiter, der Vorrichtung 19 ähnlicher Zähler  kann angeordnet sein, um einen separaten Queran  trieb zu steuern, der Einfachheit halber sind diese  Teile jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt.  



  Der Zweck der verschiedenen Signalabnehmer 17  bis 57 soll nun mit Bezug auf Fig. 3 beschrieben  werden. Es ist unpraktisch, mehr als ungefähr 800  Perioden pro Zentimeter auf dem Magnetband 11  aufzuzeichnen, anderseits ist es jedoch erwünscht,  den den einzustellenden Maschinenteil bildenden Sup  port 33 auf 0,0025 mm einstellen zu können. Die  Signalabnehmer 17 bis 57 bestehen aus ringförmigen  Magnetkernen mit engen Schlitzen 35, die nahe ans  Band 11 heranreichen. Wenn eine am Band aufge  zeichnete, magnetische Modulation gegenüber einem  der Schlitze 35 in den Signalabnehmern 17 bis 27 zu  liegen kommt, so erzeugt sie einen magnetischen  Effekt im Kern 36 des Signalabnehmers und dieses  Werk ist von einer Spule 38 umwickelt, die mit dem  Steuerkasten 23 verbunden ist, in welchem der Im  puls elektrisch verstärkt und dann auf den Zähler  19 übertragen wird.

   Ein einziger Signalaufnehmer  kann daher eine Bewegung des Supports 33 auf eine  vorher eingestellte Lage mit einem Genauigkeitsgrad  von 0,0125 mm ermöglichen. Der Signalabnehmer 17  ist in einem genauen Abstand von beispielsweise  50 mm plus oder minus 0,0025 mm vom Abnehmer  27 angeordnet. Der Signalabnehmer 37 ist in glei  cher Weise mit Zwischenraum vom Aufnehmer 27  angeordnet und so sind es auch die Abnehmer 47  und 57.

   Daraus ergibt sich, dass die Signalabnehmer  27, 37, 47 und 57 hintereinander während einem  Fünftel der am Band aufgezeichneten     Magnetisie-          rungsperiode    arbeiten, das bedeutet also, diese Ab  nehmer arbeiten bei Supportbewegungen, welche  einem wechselseitigen Abstand von 0,0025 mm ent  sprechen, und es wird daher die Periode jeweils nach  0,0025 mm wiederholt und Impulse werden auf den  Zähler nach jeder Bewegung von 0,0025 mm erteilt,  so dass der     Support    33 präzis auf diese Genauigkeit  eingestellt werden kann, vorausgesetzt, das Getriebe  22 verlangsamt die Bewegung vor Erreichen des  Haltepunktes in genügendem Mass, um Kupplung und  Bremse Zeit zu geben, während einer Bewegung des  Supports zu wirken, die weniger als 0,0025 mm be  trägt.  



  Aus diesem Grund sollte die Endgeschwindigkeit,  das heisst die verringerte Geschwindigkeit des Sup  ports, annähernd 0,051 mm pro Sekunde nicht über  schreiten. Um sicherzustellen, dass die Signale und  die Abnehmer 17 bis 57 bei einer solchen Geschwin  digkeit passend funktionieren, sollten die Signal  abnehmer und deren Verstärkungsmittel so beschaf  fen sein, wie es in der Zeitschrift      Electronic     vom  September 1954, Seite 156, beschrieben ist, wo die         Magnetband-Signalabnehmer    und die mit ihnen in  Verbindung stehenden Stromkreise von der Bewe  gungsrichtung des Bandes     2u    den Köpfen abhängig  sind.

   Ein weiterer Vorteil besteht bei dieser Anord  nung darin, dass jede Bewegung des Supports in einer  Richtung eine positive Reaktion erzeugt, während  sie in entgegengesetzter Richtung eine negative Reak  tion hervorruft, was bedeutet, dass der Impulskopf  richtungsempfindlich ist und der Zähler bei Umkeh  rung des Supports nach rückwärts bis Null registriert.  Eine Umkehrung des Supports kann am Steuer  kasten 23 mittels eines zusätzlichen Druckknopfes 44  bewirkt werden und     ferner    kann dort auch ein Not  fallabstellknopf 54 vorgesehen sein.  



  Wird, wie oben beschrieben, eine zweite Bewe  gung des Supports in eine unterschiedliche Lage er  forderlich, so muss der Operateur den Zähler 19 dem  entsprechend einstellen, aber es ist klar, dass die vor  her eingestellten Schalter 21 auch für automatische  Betätigung durch eine Nockenwelle angeordnet wer  den könnten, wodurch der Support nacheinander zu  einer Anzahl verschiedener Stellungen bewegt wer  den könnte. Falls der Querschlitten in ähnlicher  Weise gesteuert wird, kann das Arbeitsstück prak  tisch in jede gewünschte Folge von Stellungen über  seine Gesamtfläche automatisch eingestellt werden.  



  Selbst in den Fällen, wo eine solche automatische  Bewegungssteuerung nicht angewandt wird, ist es  jedoch für eine Bedienungsperson leicht, nach Aus  führung einer bestimmten Bewegung und nach dem       Stillsetzen    des Antriebes 22 die Schalter 21 für den  nächsten Arbeitsgang wieder einzustellen, solange die  Maschine beispielsweise einen Bohrvorgang in einer  bereits eingestellten Lage ausführt, und da der Ar  beiter zudem genügend Zeit zum Einstellen und Prü  fen hat, so wird Zeit gespart, und die Präzision ver  bessert. Es ist auch zu beachten, dass die Einstell  genauigkeit ganz unabhängig von irgendwelchen De  fekten der Leitspindel ist, da sie ja lediglich von der  Genauigkeit des Magnetbandes 11 abhängt.

   Ferner  ist es von Bedeutung, dass die beschriebene Vorrich  tung auch auf einen Drehkörper, wie beispielsweise  ein kreisförmiger Support oder ein Teilkopf, ange  wandt werden kann.



  Apparatus for automatically adjusting a machine part This invention relates to an apparatus for automatically adjusting a machine part, e.g. B. for machine tools, measuring equipment or the like.



  The purpose of the invention is to enable a machine part to be moved from one position to another automatically with great precision. It often happens that, for example, the support or table of a machine tool must be set very precisely, and it is advantageous if this can be done automatically.



  The inventive device for automatically adjusting a machine part has a counter to count the movement units of this part in conjunction with means for moving a machine part, and a movement-limiting device, which can be set beforehand so that it is in action at a certain count occurs and the movement of the machine part is limited. It should be noted that the term automatic adjustment is used here in a general sense, so that it includes both the case where the power for movement is obtained from a mechanical drive machine and the other case where this Force is exerted by hand, with the limitation of movement being effected automatically.

   The term machine part is also used here in a comprehensive sense and is intended to include instrument parts such as microscopes and measuring instruments, as well as tools and other devices.



  Advantageously, the counter is an electronic counter, the movement of the machine parts causing the output of pulses to be counted.



  The means for emitting electrical pulses can be of various types. A lead screw can be used, for example, to cause movements of the machine part, and when this lead screw is rotated, contacts can be closed repeatedly or mirrors can be operated, which again illuminate a light-sensitive cell. A linear scale can also be provided which is divided into units which can be electronically scanned. However, for small dimensions of the order of magnitude of 0.0025 mm, this arrangement encounters difficulties.



  A magnetically recorded tape or wire having control signals is advantageously used. If a magnetic tape or a tape that has been coated or impregnated with magnetic material is used and moved at a suitable constant speed through a signal recording device, then a series of successive magnetic modulations can be impressed on this tape, the distances from one another corresponding to an effective unit of length .

   If, for example, a magnetic sound recording device is used, which makes a sound of a special frequency that is not necessarily within the audible range, and the tape is run through this device at the appropriate speed, then this tape can be used with a series of modulations Gaps of 0.0025 mm to be embossed.

   This tape can then be attached either to the stationary or to the movable part of the machine table, with a suitable electromagnetic pickup is arranged on the other part of the table, so that when this table is moved relative to the stationary slide th the magnetic tape and the electromagnetic pickup move relative to each other. A number of pulses are generated in the pickup, which are transmitted to the counting device at a speed of one pulse per 0.0025 mm of movement length.



  Preferably, the magnetic tape is initially made a small fraction shorter than the required length and is then stretched to normal length on the machine by being held between adjustable tensioning members.



  In the accompanying drawing an example embodiment of the subject invention is shown. It shows: Fig. 1 a circuit diagram, which is used to understand the operation of the device for automatically adjusting a machine part, Fig. 2. A front view of a Lehrenbohrma machine, in which is shown, which is provided with the example, and Fig. 3 a circuit diagram of the signal pick-up which is arranged on the machine shown in FIG. Referring to Fig. 1, a magnetic tape 11 between an anchor point 12, which is on the machine tool, namely a Lehrenbohrma machine, and a clamping part 13 is stretched parallel to the support 14 of the machine.

   A sequence of magnetic modulations as described above are recorded on the magnetic tape 11, namely approximately 400 or preferably more modulations per centimeter of tape length. The support 14 of the machine tool forming the machine part to be set is actuated by a lead screw 15, which in turn, as shown schematically in FIG. 1, is driven by an electric motor 16 via a reduction gear 22.



  On the support 14, a magnetic Signalab subscriber 17 is arranged, which is connected to an electronic counter 19 by an electrical line 18 via a control unit 23, which is provided with a push button 24, and when the support 14 is moved, the modulations of the Ban of the 11 corresponding pulses and passed as electrical pulses to the counter 19, which counts them electronically and indicates the distance covered from a zero point, which corresponds to one end of the scale.



  The electronic counter may be the same as the pre-dial counter described in Electronic Engineering magazine, October 1953, page 424, which utilizes a number of tubes 20, commonly known as decatron tubes, each of which tubes have ten cathodes circular arranged on and has associated means to operate the cathodes stepwise in cyclic order. The tubes 20 are juxtaposed and provided with means whereby one-digit pulses are counted through one tube, tens-digit pulses through another tube, hundreds-digit pulses through another tube, and so on.

   A corresponding number of selector switches 21 are arranged in the counter 19, one in the vicinity of each tube 20, furthermore, the selector switches can be set in advance to a specific number expressed in hundreds, tens, ones, etc. As described in the magazine mentioned, after the tubes have counted the previously set dimension, a thyratron tube is actuated, which brings the drive 22 to a standstill by means of a relay. Therefore, if the device is operated from zero by pressing the push button 24, the support 14 moves to the point that corresponds to the previously set setting, and then stops.



  In view of the fact that it is intended to adjust the support 14 to a degree of accuracy of 0.025 mm or finer, the reduction gear box 22 includes a clutch which is connected by a line 25 via a relay 27 to the counter 19 while the engine is running 16 is also connected to the counter 19 by a conductor 26 via a relay 28. Shortly before the beginning of the process, the counter emits an introductory pulse through line 26. When the counter reaches the number which was previously set to 0.25 mm, for example, then a signal from the counter to the reduction gear and clutch box 22 is sent through the line 25 and the relay amplifier 27, which a change in the gear reduction and a slowing down of the Movement acts at a predetermined speed be.

   A second signal emitted by the counter 19 is received by both lines 25 and 26, the first signal interrupting the power supply to the motor 16, while the second signal decoupling and braking the reduction gear 22.



  In Fig. 2, the jig drilling machine is shown, which has a foot part 30 with a column 31, a drilling spindle 32 and a table 33, all of which have a normal design. Under one end of the table, a drive unit is net angeord, which consists of a motor 16 together with a reduction gear and coupling box 22 and corresponds to the parts described in connection with Fig. 1, this unit being driven by a suitable drive 34 with the guide pin - del 15 of the machine table is connected.

   As already described with reference to FIG. 1, a magnetic tape 11 is arranged stretched out below the table 33 between a fixed anchor point 12 and an adjustable tensioning part 13. The table 33 carries a number of signal pickups 17, 27, 37, 47, 57 and the latter are as indicated by the dotted Lei device 18, connected to the control box 23 and are connected to the counter 19 via the latter. This counter is through the lines 25, 26 and through the control box 23 with the motor and the reduction gear and coupling box, as already described, the verbun. The control box 23 and the counter 19 can be arranged at any convenient location for the operator.

   To automatically operate the cross slide, a second magnetic tape can be seen at right angles to the tape 11 together with other signal pickups below the support 33 in order to work with him, and a second counter similar to the device 19 can be arranged to control a separate Queran drive For the sake of simplicity, however, these parts are not shown in the drawing.



  The purpose of the various signal pickups 17 to 57 will now be described with reference to FIG. It is impractical to record more than about 800 periods per centimeter on the magnetic tape 11, on the other hand, however, it is desirable to be able to set the support 33 forming the machine part to be adjusted to 0.0025 mm. The signal pickups 17 to 57 consist of ring-shaped magnetic cores with narrow slots 35 which reach close to the belt 11. If a magnetic modulation recorded on the tape comes to lie opposite one of the slots 35 in the signal pick-ups 17 to 27, it creates a magnetic effect in the core 36 of the signal pick-up and this work is wrapped in a coil 38 connected to the control box 23 is connected, in which the pulse is electrically amplified and then transmitted to the counter 19.

   A single signal pickup can therefore enable the support 33 to move to a previously set position with a degree of accuracy of 0.0125 mm. The signal pick-up 17 is arranged at a precise distance of, for example, 50 mm plus or minus 0.0025 mm from the pick-up 27. The signal pick-up 37 is arranged in the same way with a space between the pick-up 27, and so are the pick-ups 47 and 57.

   This means that the signal pickups 27, 37, 47 and 57 work one after the other during a fifth of the magnetization period recorded on the tape, which means that these pickups work with support movements that correspond to a mutual distance of 0.0025 mm, and therefore the period is repeated every 0.0025 mm and pulses are given to the counter after every movement of 0.0025 mm, so that the support 33 can be precisely adjusted to this accuracy, provided that the gear 22 slows the movement before reaching the stopping point in sufficient measure to give the clutch and brake time to act during a movement of the support that is less than 0.0025 mm be.



  For this reason, the final speed, i.e. the reduced speed of the support, should not exceed approximately 0.051 mm per second. To ensure that the signals and pickups 17 to 57 function properly at such a speed, the signal pickups and their amplification means should be as described in Electronic magazine, September 1954, page 156, where the Magnetic tape pickup and the circuits associated with them are dependent on the direction of movement of the tape 2u the heads.

   Another advantage of this arrangement is that every movement of the support in one direction produces a positive reaction, while in the opposite direction it produces a negative reaction, which means that the pulse head is directionally sensitive and the counter is directionally sensitive when the support is reversed registered backwards to zero. A reversal of the support can be effected on the control box 23 by means of an additional push button 44 and an emergency shut-off button 54 can also be provided there.



  If, as described above, a second movement of the support into a different position is required, the operator must set the counter 19 accordingly, but it is clear that the previously set switches 21 are also arranged for automatic actuation by a camshaft who could, thereby moving the support to a number of different positions in turn. If the cross slide is controlled in a similar manner, the work piece can practically be automatically set in any desired sequence of positions over its entire surface.



  Even in cases where such automatic movement control is not used, it is easy for an operator to set the switch 21 again for the next operation after executing a certain movement and after stopping the drive 22, as long as the machine is, for example, one Performs drilling operation in an already set position, and since the worker also has enough time to set and test, time is saved and precision is improved. It should also be noted that the setting accuracy is completely independent of any defects in the lead screw, since it depends only on the accuracy of the magnetic tape 11.

   It is also important that the device described can also be applied to a rotating body, such as a circular support or a partial head.

 

Claims (1)

<B>PATENTANSPRUCH</B> Vorrichtung zum automatischen Einstellen eines Maschinenteils, gekennzeichnet durch einen Zähler zum Zählen der Bewegungseinheiten des Maschinen teils in Verbindung mit Mitteln zum Bewegen dieses Teils und eine bewegungsbegrenzende Vorrichtung, welche im voraus eingestellt werden kann, um bei einem bestimmten Zählerstand in Tätigkeit zu tre ten und eine weitere Bewegung des genannten Teils zu begrenzen. UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Zähler ein elektronischer Zäh ler ist und im Verlaufe der Bewegung des genannten Maschinenteils die Abgabe von zu zählenden Im pulsen bewirkt wird. 2. <B> PATENT CLAIM </B> Device for the automatic setting of a machine part, characterized by a counter for counting the movement units of the machine part in connection with means for moving this part and a movement-limiting device which can be set in advance to at a certain To enter the counter reading and to limit further movement of the mentioned part. SUBClaims 1. Device according to claim, characterized in that the counter is an electronic counter and the delivery of pulses to be counted is effected in the course of the movement of said machine part. 2. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronische Zähler ver wendet wird, um Kupplung und Getriebeantrieb des Maschinenteils zu steuern. 3. Vorrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung und der Getriebe gehäuseantrieb von einem Typ ist, bei welchem die Geschwindigkeit verringert werden kann, bevor die Bewegung zu dem beschriebenen Zweck zum Still stand gebracht wird. 4. Vorrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein magnetisch aufgezeichnete Steuersignale aufweisendes Band oder Draht in Ver bindung mit einem Signalabnehmer vorgesehen ist, wobei der Abnehmer und der Draht oder das Band an zwei relativ zueinander beweglichen Teilen der Maschine angeordnet sind und die Impulse vom Signalabnehmer auf den elektronischen Zähler über tragen werden. Device according to dependent claim 1, characterized in that the electronic counter is used to control the clutch and gear drive of the machine part. 3. Device according to dependent claim 2, characterized in that the clutch and the gear housing drive is of a type in which the speed can be reduced before the movement is brought to a standstill for the purpose described. 4. Device according to dependent claim 1, characterized in that a magnetically recorded control signals having tape or wire is provided in connection with a signal pickup, wherein the pickup and the wire or the tape are arranged on two relatively movable parts of the machine and the pulses from the signal pick-up to the electronic meter. 5. Vorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalabnehmer aus einer Mehrzahl von Abnehmereinheiten besteht, die mit einem Abstand oder mit Abständen voneinander an geordnet sind, welche einer ganzen Zahl von Tei lungsabständen der magnetisch aufgezeichneten Steuersignale plus oder minus einem Bruchteil eines solchen Teilungsabstandes entsprechen, so dass die von den Abnehmern abgegebenen Impulse in Inter vallen aufeinander folgen, welche den schrittweisen Bewegungen des Maschinenteils entsprechen, wobei diese Abnehmereinheiten alle mit dem elektronischen Zähler verbunden sind. 6. 5. The device according to dependent claim 4, characterized in that the signal pick-up consists of a plurality of pick-up units which are arranged at a distance or with distances from one another, which is an integer number of pitch distances of the magnetically recorded control signals plus or minus a fraction of such Division spacing correspond, so that the pulses emitted by the pickups follow one another at intervals, which correspond to the stepwise movements of the machine part, these pickup units are all connected to the electronic counter. 6th Vorrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die magne tischen Signalabnehmer und die mit ihnen in Ver bindung stehenden Stromkreise von der Bewegungs richtung des Bandes oder des Drahtes zu den Köpfen abhängig sind. Device according to patent claim and sub-claim 4, characterized in that the magnetic signal pickups and the circuits connected to them are dependent on the direction of movement of the tape or wire to the heads.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0261632A2 (en) * 1986-09-24 1988-03-30 Klaus Wallisser Length-measuring device for machine tools

Cited By (2)

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EP0261632A2 (en) * 1986-09-24 1988-03-30 Klaus Wallisser Length-measuring device for machine tools
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