CH372945A

CH372945A - Contactless measuring control for surface grinding machines

Info

Publication number: CH372945A
Application number: CH5709658A
Authority: CH
Inventors: Friedrich Hofmann Ernst
Original assignee: Friedrich Hofmann Ernst
Priority date: 1958-03-14
Filing date: 1958-03-14
Publication date: 1963-10-31
Also published as: GB833951A

Description

  

  Berührungslose Messteuerung für Flächenschleifmaschinen    Gegenstand der Erfindung ist eine Messteuerung  für Flächenschleifmaschinen.  



  Das Bestreben, den Leistungsablauf einer Flä  chenschleifmaschine mit Langtisch- oder     Rundtisch-          Bewegung    zu mechanisieren oder automatisieren       schliesst    den Messvorgang ein, da dieser am     Gesamt-          Arbeitsaufwand    einen beträchtlichen Zeitanteil be  ansprucht. So wurden dafür schon mechanische,  elektronische oder pneumatische Steuerungen ent  wickelt, welche das Messen des Schleifgutes     ein-          schliessen    und den Arbeitsablauf selbsttätig beenden,  sobald das eingestellte Endmass erreicht ist.  



  Diese bekannten Messteuerungen sind aber noch  nicht vollkommen betriebssicher und ergeben kein  unbedingtes Gleichmass der geschliffenen Flächen  teile in feinsten Toleranzen, weil durchweg mecha  nische     Tastgeräte    Anwendung finden, welche lau  fendem Verschleisse unterliegen und in ihren eige  nen Bewegungen zu sehr streuen, oder, soweit es  sich um pneumatische Geräte handelt, diese bei un  terbrochenen Flächen ausscheiden.  



  Diese durch Erfahrungen gewonnenen Betriebs  ergebnisse führten zu dem Gedanken, eine berüh  rungslose Messung und damit Steuerung des Ar  beitsablaufes auf optischen Wegen zu suchen und  zu entwickeln.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des  Erfindungsgegenstandes im Aufriss schematisch dar  gestellt. Die Schleifscheibe ist mit<B>1</B> bezeichnet. Das  Werkstück 2 ist auf dem Schleiftisch<B>3</B> aufgespannt.  Die ungeschliffene     Werkstückoberfläche    (strich  punktiert) ist 4, die bearbeitete     Werkstückoberfläche     ist<B>5.</B> Der verstellbare     Mess-    und Steuerkopf ist<B>6.</B>  



  Der     Mess-    und Steuerkopf<B>6</B> ist an seinem Trä  ger 14 verstellbar angeordnet und besteht aus einer  Lichtquelle<B>7</B> und einem Linsensystem<B>8</B> in einem  bestimmten Winkelverhältnis. Auf dem Systemweg    12 sitzt die Fotozelle<B>9.</B> Der Schnittpunkt der Licht  wege ist dabei das erstrebte und leicht einstellbare  Endmass in naturgemäss feinster     bzw.    optischer To  leranz und wird bei<B>13</B> angesetzt,<B>d.</B> h. der Schnitt  punkt der optischen     Axen    der Lichtquelle<B>7</B> und der  Seelenzelle<B>9</B> wird auf die unbearbeitete Oberfläche  4 eingestellt z.

   B.<B>1</B><U>mm</U> über dem festgesetzten     Soll-          mass    am Reflexpunkt<B>10</B> auf der     Werkstückober-          fläche   <B>5.</B> Die Einstellung der optischen Messteuerung  erfolgt auf das Sollmass unter Verwendung eines  Endmasses oder einer gleichartigen Messcheibe. Das       Endmass    oder die Messcheibe entspricht dem     Soll-          mass,    und danach wird die optische     Messteuerung     eingestellt,<B>d.</B> h. dem im Winkel stehenden optischen  Linsensystem wird     Lichtdurchlass    gegeben, so dass  der     Abschaltvorgang    wirksam wird.  



  Nach der Einstellung auf dieses Sollmass be  ginnt der Schleifprozess,<B>d.</B> h. die Schleifscheibe be  ginnt oberhalb dieses Sollmasses zu schleifen.  



  Sobald nun die Schleifscheibe auf dem Schleifgut  dieses eingestellte Sollmass erreicht hat, wird der       Lichtdurchfluss   <B>11</B> in den Weg 12 des Linsensystems  freigegeben und die Fotozelle<B>9</B> ausgelöst, welche  wiederum ein elektrisches Steuersystem zum Aus  fahren des Arbeitstisches<B>3</B> mit dem fertig bearbei  teten Schleifgut 2 in     Sekunden-Bruchteilen    bringt.  



  Diese optische Messteuerung von Flächenschleif  maschinen ist in ihrer Massgebung völlig sicher,     be-          triebsfest    und unterliegt keiner     Verschleissbean-          spruchung.  



  Contactless measuring control for surface grinding machines The invention relates to a measuring control for surface grinding machines.



  The endeavor to mechanize or automate the performance of a surface grinding machine with long table or rotary table movement includes the measuring process, as this takes up a considerable amount of time in the total workload. Mechanical, electronic or pneumatic controls have already been developed for this purpose, which include measuring the material to be sanded and automatically terminate the work process as soon as the set final dimension is reached.



  However, these known measurement controls are not yet completely reliable and do not result in any absolute uniformity of the ground surfaces parts in the finest tolerances, because mechanical touch devices are used throughout, which are subject to ongoing wear and tear and scatter too much in their own movements, or, as far as they are Pneumatic devices are involved, which are eliminated from uninterrupted surfaces.



  These operating results gained through experience led to the idea of looking for and developing a non-contact measurement and thus control of the work process on optical paths.



  In the drawing, an embodiment of the subject invention is shown schematically in elevation. The grinding wheel is labeled <B> 1 </B>. The workpiece 2 is clamped on the grinding table <B> 3 </B>. The unsanded workpiece surface (dash-dotted line) is 4, the machined workpiece surface is <B> 5. </B> The adjustable measuring and control head is <B> 6. </B>



  The measuring and control head <B> 6 </B> is adjustably arranged on its carrier 14 and consists of a light source <B> 7 </B> and a lens system <B> 8 </B> in a specific angular relationship. The photocell <B> 9. </B> is located on system path 12. The intersection of the light paths is the desired and easily adjustable final dimension in naturally finest or optical tolerance and is set at <B> 13 </B>, <B> d. </B> h. the point of intersection of the optical axes of the light source <B> 7 </B> and the soul cell <B> 9 </B> is set on the unprocessed surface 4 z.

   B. <B> 1 </B> <U> mm </U> above the specified target dimension at the reflex point <B> 10 </B> on the workpiece surface <B> 5. </B> The setting the optical measurement control takes place on the target dimension using a gauge block or a similar measuring disk. The final dimension or the measuring disk corresponds to the nominal dimension, and then the optical measuring control is set, <B> d. </B> h. the angled optical lens system is given light transmission so that the switch-off process becomes effective.



  After setting to this target dimension, the grinding process begins, <B> d. </B> h. the grinding wheel begins to grind above this target dimension.



  As soon as the grinding wheel on the grinding material has reached this set target dimension, the light flow <B> 11 </B> is released into path 12 of the lens system and the photocell <B> 9 </B> is triggered, which in turn is an electrical control system for Moving the work table <B> 3 </B> with the finished grinding material 2 takes place in fractions of a second.



  This optical measurement control of surface grinding machines is completely safe in terms of its dimensions, reliable and is not subject to any wear and tear.

Claims

PATENT CLAIM Measurement control of surface grinding machines, characterized by the fact that it is carried out without contact using optical sensing means by means of reflection. SUBClaims 1. Control according to patent claim, characterized by the use of a measuring and control head (6) with photocell (9) . 2.

Control according to patent claim and sub-claim 1 characterized in that the measuring and control head (6) is adjustable on its carrier and consists of a light source (7) , as well as a lens system (8) assigned to the photocell (9) , whereby the optical axes of the light source (7 ) and the lens system (8) are arranged at an acute angle to one another.