Werkzeugmaschine Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werk zeugmaschine mit einem Aufspanntisch und einem ein Arbeitsende aufweisenden Glied, die beide durch einen Motor eine Relativverschiebung erhalten.
Die Werkzeugmaschine nach dieser Erfindung ist gekennzeichnet durch einen elektrischen Steuerkreis zum Regulieren des Laufes des Motors gemäss ge lieferten Daten zwecks Steuerns der Relativbewe gung zwischen dem Glied und dem Tisch, eine Fühlvorrichtung zum Erzeugen elektrischer Signale, die gemäss der zufolge Ausdehnung und Zusammen ziehung des genannten Gliedes im Verlaufe von Temperaturänderungen stattfindenden Verschiebung des genannten Arbeitsendes variieren, und Mittel zum Übertragen der elektrischen Signale von der Fühlvorrichtung auf den genannten elektrischen Steuerkreis zum Abändern der von diesem ausgeübten Steuerung, so dass diese von der von den genannten Daten bestimmten Steuerung genügend stark ab weicht,
um die Verschiebung des Arbeitsendes des genannten Gliedes relativ zum Tisch zufolge Tem peraturänderungen zu kompensieren und dadurch die Lage des Arbeitsendes relativ zum Tisch genau festzulegen, wie dies durch die an den elektrischen Steuerkreis abgegebenen Daten angegeben ist.
Die vorerwähnten und andere Zwecke der Er findung, die vollständiger aus der nachfolgenden Ein zelbeschreibung hervorgehen, können mittels bei spielsweiser Ausführungen des Erfindungsgegenstan des erreicht werden, wie sie in der nachfolgenden Beschreibung beschrieben und in der Zeichnung dar gestellt sind.
Es zeigen: Fig. 1 eine Schrägansicht einer Werkzeugma schine, welche die Merkmale der Erfindung ent hält, Fig. 2 eine Einzelansicht, teilweise in Seiten ansicht und teilweise im senkrechten Schnitt, welche die Stellungsfehlerfühlvorrichtung in Verbindung mit der spindeltragenden Hohlwelle der in Fig. 1 ge zeigten Werkzeugmaschine zeigt, Fig. 3 eine schematische Darstellung, die die Stellungsfehlerfühl- und -ausgleichsvorrichtung so verbunden zeigt, um mit einem Einstellungssteuer system zusammenzuwirken, welches, auf aufgenom mene Angaben ansprechend, bei der Werkzeugma schine zur automatischen Einstellung des Spindel kopfes benutzt wird, Fig. 4.
eine Einzelansicht der Stabfühlvorrichtung, die in Verbindung mit einer Anzeigevorrichtung zur sichtbaren Anzeige der Stellungsfehlergrösse benutzt wird, die in dem werkzeugtragenden Ende der Spin del infolge der durch Temperaturänderungen erzeug ten Ausdehnung oder Zusammenziehung eintritt, und Fig. S eine Einzelansicht der in Verbindung mit einem linearen Wandler benutzten Stabfühlvor- richteng.
In der Zeichnung und insbesondere in Fig. 1 derselben ist eine Werkzeugmaschine gezeigt, die die Merkmale der Erfindung enthält. Die Maschine um fasst im allgemeinen ein Bett 40, welches verschieb bar eine aufragende Säule 41 trägt. Zu diesem Zweck ist das Bett 40 mit horizontalen Führungen 42 versehen, die mit entsprechenden nicht gezeigten Führungen im Eingriff stehen, welche am Boden der Säule 41 gebildet sind, so dass die Säule zur Verschiebungsbewegung über die Länge des Bettes 40 abgestützt ist.
Die Säule 41 ist mit senkrechten Führungen 48 zum Eingriff mit entsprechenden nicht gezeigten Führungen versehen, die an einem Schlitten 49 zur verschiebbaren Stützung des Schlittens in einer senkrechten Bewegungsbahn gebildet sind. Die senk rechte Bewegung des Schlittens 49 wird in beiden Richtungen durch die Drehung einer Schraube 50 bewirkt, die mit einer nicht gezeigten Mutter in Gewindeeingriff steht, die an dem Schlitten steht, die an dem Schlitten 49 befestigt ist.
Die Schraube 50 ist drehbar durch die Säule 41 gehalten, wobei sie an ihrem oberen Ende in einer Kappe 51 ge lagert ist, die an der Spitze der Säule 41 befestigt ist und die sich aus der Säule über die Führungen 48 zwecks Aufnahme der Schraube 50 hinaus er streckt. Das untere Ende der Schraube 50 ist in einem nicht gezeigten zweckmässigen Lager gelagert, das an der Säule 41 unter der Oberseite des Bettes 40 angebracht ist. Die Schraube 50 kann in beiden Richtungen durch einen Motor 52 gedreht werden, der an der Spitze der Kappe 51 angebracht und so verbunden ist, um die Schraube 50 zum Antrieb des Schlittens 49 in seiner Laufführung durch Kraft antrieb zu drehen.
Ein Paar hydraulische Kolben- und Zylindervorrichtungen 53 sind an der Spitze der Kappe 51 angebracht, sind mit dem Schlitten 49 durch Verbindungsstangen 54 verbunden und sind in bekannter Weise so angeordnet, um das Gewicht des Schlittens 49 und seiner zugeordneten Einrich tungen auszugleichen.
Von dem Schlitten 49 wird ein Spindelkopf 60 getragen, der mit horizontalen Führungen 61 ver sehen ist, die mit entsprechenden Führungen im Schlitten 49 in Eingriff stehen, um den Spindel kopf 60 zur gleitenden Quervorschubbewegung in einer horizontalen Bahn quer zu der Bewegungs richtung der Säule 41 zu halten. Es ist ersichtlich, dass die Säule 41, der Schlitten 49 und der Spindel kopf 60 jeder zur Bewegung in drei wechselseitig querverlaufenden Bewegungsbahnen gehalten werden. Der Spindelkopf 60 trägt drehbar eine Spindel 62, die ein Werkzeug 65 tragen kann, welches sich mit der Spindel 62 zur Ausführung eines Arbeits vorganges dreht. Die Spindel 62 ist drehbar in einer Hohlwelle 67 abgestützt, die horizontal in dem Spindelkopf 60 angebracht ist.
Die Spindel 62 trägt ein Werkzeug 65 in der Lage, dass es auf ein nicht gezeigtes Werkstück wirken kann, welches auf einem drehbaren Index tisch 68 angeordnet ist, der auf der Spitze eines Lagerbockes 69 montiert ist, welcher an der Vor derfläche des Bettes 40 befestigt ist. In der dar gestellten Ausführung kann der Drehtisch 68 die an nicht gezeigten Scheiben befestigten Werkstücke aufnehmen, wobei die Scheiben am Tisch 68 durch einen geeigneten, nicht gezeigten Förderer auf ein Paar Schienen 70 transportiert und an die Schienen geklemmt werden, so dass das von der Scheibe ge tragene Werkstück relativ zu dem Schlitten und Spindelkopf in die Lage für den Spindelkopf einge stellt werden wird,
der in eine gewünschte Stellung relativ zu dem Werkstück bewegt oder eingestellt werden soll. Es ist jedoch verständlich, dass irgendein üblicher Tisch mit jedem einzelnen Werkstück ver sehen werden kann, das, wenn gewünscht, von Hand durch den Arbeiter daran festgeklemmt wird. Die Spindel 62 wird zu ihrer Drehbewegung durch einen Motor 75 unter der Steuerung einer nicht gezeigten Servovorrichtung angetrieben, die automatisch von aufgenommenen Daten oder durch Handbetätigung des elektrischen Steuersystemes ge steuert wird. Der Motor 75 ist so angeschlossen, dass er ein in Fig. 2 gezeigten Zahnrad 76 und seine damit verbundene Spindel 62 in bekannter Weise durch ein nicht gezeigtes Vorgelege antreibt.
Die Quervorschubbewegung des Spindelkopfes 60, um die Vorschubbewegung der Spindel 62 gegen das oder von dem Werkstück fort zu bewirken oder um die Einstellung der Spindel relativ zu dem Werk zu bewirken, wird durch einen Motor 80 ausge führt, der durch eine Servovorrichtung erregt wird, die automatisch auf aufgenommene Daten anspre chend betätigt werden kann, oder durch Handbe tätigung des elektrischen Steuerstromkreises, um das Ausmass und die Drehrichtung des Quervorschub motors 80 zu steuern und um das Ausmass und die Bewegungsrichtung des Spindelkopfes 60 zu re geln.
Der Motor 80 ist betriebsmässig so angeschlossen, dass er eine Schraube 81 dreht, die in einer Um laufkugellagergewindemutter 82 gelagert ist, die fest stehend an dem Spindelkopf 60 befestigt ist. Die Enden der Leitschraube 81 sind in einem Paar vorbelasteter Lagerkonsolen 84 gelagert, von denen eine gezeigt und die an dem Schlitten 49 befestigt sind. An dem Schlitten 49 ist ein Deckel 85 be festigt und so geformt, dass er die Schraube 81 und die Mutter 82 einschliesst, um Fremdkörper von der Schrauben- und Muttervorrichtung auszu schliessen, damit eine Beeinträchtigung ihrer Wirk samkeit verhütet wird.
Wie mit mehr Einzelheiten in Fig. 2 gezeigt wird, ist die Spindel 62 in einer Hohlwelle 67 gelagert, die zur Bewegung damit von dem Spindel kopf 60 getragen wird. Die Spindel 62 ist an ihrem Vorderende durch ein Paar Kugellager 90 und an ihrem Hinterende durch ein Paar Kugellager 91 gestützt. Das Zahnrad 76 ist auf die Spindel 62 an ihrem Hinterende und angrenzend an die Kugel lager 91 aufgekeilt, wobei das Zahnrad 76 in be kannter Weise durch ein nicht gezeigtes Vorgelege so angeschlossen ist, dass es durch den Motor 75 angetrieben wird, um die Drehung der Spindel mit irgendeiner einer Vielzahl von wahlweisen Geschwin digkeiten zu bewirken.
Die Kugellager 90 und 91 sind in der Hohlwelle 67 angeordnet und montiert, und die letztere ist in ihrer Bohrung 93 angeordnet, die in dem Spindelkopf 60 vorgesehen ist, wobei die Hohlwelle durch Schrauben 64 an dem Spindel kopf befestigt ist.
Wenn die Werkzeugmaschinenspindel gedreht wird, kann ihre Temperatur wesentlich infolge der Wärme ansteigen, die durch die Reibung erzeugt wird, welche sich in den verschiedenen mechanischen Bestandteilen des Werkzeugmaschinenspindelkopfes, wie den Lagern, den Zahnrädern und dem Motor, entwickelt. Diese Temperaturänderung ergibt eine Ausdehnung und Zusammenziehung in der Länge der Spindelkonstruktion auf Grund ihres Ausdeh nungskoeffizienten. Diese Ausdehnung und Zusam menziehung wirkt dahin, dass das werkzeugtragende Ende der Spindel aus einer festgesetzten Stellung verschoben wird.
In Werkzeugmaschinen, in denen die Relativeinstellung zwischen einer Werkzeugtrag spindel und einem Werkstück automatisch bewirkt wird, wird die Einstellungsbewegung mit Bezug auf eine festgesetzte Bezugsebene hergestellt. Auf diese Weise kann ein genaues Verhältnis zwischen einem Werkstück und der Werkstücktragspindel hergestellt werden. Wenn jedoch das Arbeitsende oder Werk zeugtragende der Spindel aus einer festgesetzten Stel lung auf Grund ihrer Ausdehnung oder Zusammen ziehung verstellt wird, wird ein Fehlen eingeführt, der bei automatischen Hochpräzisionsarten von Ar beitsvorgängen schädlich ist.
Beispielsweise kann angenommen werden, dass eine Werkzeugtragspindel relativ zu einem Werkstück durch Bewegung des Spindelkopfes eingestellt werden soll und diese Bewegung automatisch mittels eines dem Spindelkopf zugeordneten Einstellungssteuersy stems bewirkt wird. Die Komandoangabe an das einstellende Steuersystem, um eine Bewegung des Spindelkopfes zu bewirken, ist stets auf eine Bezugs ebene bezogen, so dass die genaue Einstellung des Spindelkopfes in irgendeinem besonderen Zeitpunkt mit Bezug auf diese Bezugsebene hergestellt wird. Daher wird, wenn der Spindelkopf um eine Strecke bewegt wird, die die X -Zahl von Millimetern von einer festgesetzten Bezugsebene ist, das Arbeits ende oder Werkzeugtragende der Spindel in einer Ebene A angeordnet sein.
Wenn jedoch infolge Temperaturänderung in der Spindelkonstruktion die Spindel sich ausgedehnt hat, wird das Arbeitsende der Spindel sich nicht in der gewünschten Ebene A befinden, sondern wird sich in Wirklichkeit in einer Ebene B befinden, die in einem engeren Abstand zu dem Werkstück um ein Mass liegt, welches gleich der Verstellung des Arbeitsendes der Spindel auf Grund ihrer linearen Ausdehnung infolge des Temperaturanstieges ist.
In diesem Falle würde der an dem Werkstück ausgeführte Arbeitsvorgang einen Fehler in einem Ausmass aufweisen, gleich dem Abstand zwischen der gewünschten Ebene<B> A </B> und der wirklichen Ebene B . Um die Verstellung des Arbeitsendes der Spindel aus einer festgesetzten Einstellung infolge Temperaturänderung auszuglei chen, ist eine Verstellungsfehlerfühl- und Ausgleich vorrichtung geschaffen worden, die im Ganzen mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet und in Fig. 2 gezeigt ist.
Die Einstellungsfehlerfühl- und -ausgleichvorrich- tung 100 enthält einen Stab 102, der aus einem Material gebildet ist, welches einen äusserst niedrigen Ausdehnungskoeffizienten hat, um ihn unter Tem peraturänderungen verhältnismässig stabil zu halten. Es ist gefunden worden, dass ein geeignetes Material für den Stab 102 ein als Invar bekanntes Material ist, das einen hohen Nickelgehalt hat, wobei das Verhältnis annähernd 64% Eisen und 36% Nickel ist. Dieses Material besitzt einen extrem kleinen Linearausdehnungskoeffizienten von etwa 0,0000004 pro Grad nach Celsiusskala.
Der Stab 102 ist ver schiebbar in dem Spindelkopf 60 gehalten und er streckt sich von der Aussenfläche der Spindel nach rückwärts durch geeignete Öffnungen, die in Stegen 103 vorgesehen sind, welche aus einem Stück mit der Spindelkopfstruktur geformt sind. Der Stab 102 ist für die Axialbewegung in Buchsen 104 gestützt, die in den in den Stegen 103 vorgesehenen ff- nungen angeordnet sind. Das Aussenende 106 des Stabes 102 ist in eine Gewindeöffnung 102 einge schraubt und damit verbunden, die in einer Konsole 108 vorgesehen ist.
Die Konsole 108 ist an einem Spindelverschlussring 109 befestigt, der an der axialen Endoberfläche der Hohlwelle 67 durch geeignete Schrauben befestigt ist. Die Konsole 108 erstreckt sich, wie in Fig. 2 gezeigt ist, von der Umfangs oberfläche des Verschlussringes 109 radial nach aus wärts. Bei dieser Anordnung befindet sich das Aussen ende des Stabes 102 in annähernd der gleichen Ebene wie die axiale Aussenendfläche der Spindel 62.
Es ist leicht ersichtlich, dass der Stab 102 sich mit dem Spindelkopf 60 bewegen wird, wenn der Kopf bei einer Einstellungsbewegung bewegt wird, aber seine Stellung relativ zu der Spindel wird durch diese Bewegung nicht beeinflusst. Jedoch wird mit dem an dem Verschlussring 109 befestigten Stab 102, wie gezeigt, irgendeine Verstellung des vorderen oder Arbeitsendes. der Hohlwelle 67 und ihrer zuge ordneten Spindel 62 aus der Bezugsebene infolge der linearen Ausdehnung der Spindelstruktur und ihrer zugeordneten Hohlwelle 67 dem Stab 102 eine Längsbewegung in einem Ausmass erteilt, wel ches gleich dem Ausmass der Verstellung ist.
Wie vorher bemerkt, erstreckt sich der Stab 102 in den Spindelkopf 60, wobei sein nach hinten verlaufendes Ende mit einer Zahnstange 112 ver sehen ist. Die Zahnstange 112 steht in kämmendem Eingriff mit einem Ritzel 113, welches an dem verlängerten Ende der Rotorwelle 114 einer Dif- ferentialsynchrovorrichtung 115 befestigt ist.
Die Dif- ferentialsynchrovorrichtung 115 ist mittels einer Kon sole<B>117</B> feststehend an einer Wand 116 des Spindel kopfes 60 angebracht, die an dieser Wand durch geeignete Schrauben befestigt und so eingestellt ist, dass die Achse ihrer Rotorwelle 114 und das Zahn rad 113 sich in einer Ebene befinden, die durch 'die Mitte der Spindelkopfantriebsmutter 82 hindurch geht. Auf diese Weise ist die Lage der Differential- synchrovorrichtung 115 mit der Mutter 82 über der Länge der Spindel 62 fest ausgerichtet, und die Synchrovorrichtung wirkt, um die Stellung des Arbeitsendes der Spindel und Hohlwelle herzustellen.
Die Mutter 82- ist die Bezugsstelle, von der die Bewegung des Spindelkopfes 60 und seiner zugeord neten Elemente aus eintreten, und eine Temperatur- änderung, welche eine Ausdehnung oder Zusammen ziehung des Spindelkopfaufbaues bewirkt, wird die Ausrichtung, die zwischen der Differentialsynchro- vorrichtung 115 und der Mutter 82 hergestellt ist, nicht beeinflussen. Dies ist deshalb der Fall, weil beide, die Differentialsynchrovorrichtung 115 und die Mutter 82 am Spindelkopf 60 befestigt sind, wobei die Achse des Rotors der Synchrovorrichtung 115 in einer Ebene angeordnet ist, die durch die Mitte der Mutter 82 hindurchgeht,
irgendeine Aus dehnung oder Zusammenziehung in der Spindelkopf struktur infolge Temperaturänderungen beide in der gleichen Weise beeinflussen wird und die Relativ stellung, die zwischen der Synchrovorrichtung und der Mutter festgesetzt ist, nicht beeinflusst wird. Wenn die Mutter 82 durch Drehung der Schraube 81 angetrieben wird, um sie in eine gewünschte Stellung zu bewegen, ist die neue Lage der Mutter 82 genau durch die aufgezeichneten Angaben oder Daten dargestellt, dabei kann aber das Arbeitsende der Spindel aus der Stellung, die durch die aufge zeichnete Angabe angezeigt ist, infolge der Aus dehnung oder Zusammenziehung der Spindelkopf struktur verstellt sein.
Diese Verstellung oder Ver schiebung ist daher relativ zu der Mutter 82 und der Differentialsynchrovorrichtung 115, so dass die letztere dazu benutzt werden kann, die Verstellung zu messen und die Berichtigungs- oder Korrektions spannung anzulegen.
Da der Stab 102 verhältnismässig stabil ist und sich nicht bemerkenswert mit einem Temperatur anstieg ausdehnt, wird eine lineare Ausdehnung der Spindelstruktur infolge eines Temperaturanstieges in dieser Struktur durch eine Bewegung des Stabes 102 wiedergespiegelt werden, und seine mit der Verstellung des Vorderendes der Hohlwelle 67 zu sammenwirkende Zahnstange 112 wird dahin wirken, das Ritzel 113 zu drehen, wobei dadurch der Rotor der Differentialsynchrovorrichtung 115 gedreht wird. Die Anordnung ist derart, dass ein Zehntel eines Zolls Axialbewegung des Stabes 102 die Drehung des Rotors der Synchrovorrichtung 115 um eine volle Umdrehung verursachen wird.
Wenn daher das Statorfeld der Synchrovorrichtung 115 von einer Quelle durch die Leiter 121 und 122 erregt und der Rotor der Synchrovorrichtung durch Bewegung des Stabes 102 gedreht ist, wird die durch die Differentialsynchrovorrichtung 115 erzeugte Span nung gemäss der Winkelstellung ihres Rotors zu der Bewegung des Stabes variieren.
Die in Fig. 1 gezeigte Maschine ist mit einem Steuersystem 130 versehen, um die Einstellung des Spindelkopfes 60 automatisch von aufgezeichneten Daten zu bewirken. Wie schematisch in Fig. 3 dargestellt ist, enthält das Steuersystem 130 zur Steuerung der Arbeit des Motors 80, um die Stellung des Kopfes 60 zu bewirken, eine Quelle aus auf gezeichneten Informationen, die schematisch als ein Band und ein zugeordneter Bandableser 134 dar gestellt ist. Das Band 134 wird angetrieben, um ein Signal zu erzeugen, welches die gewünschte Stellung der Spindel 62 anzeigt, und dieses Signal wird an einen Impulsspeicher 135 übertragen, wo es gespeichert und in eine Kommandospannung um gewandelt wird, um die gewünschte Endstellung der Hohlwelle 67 und ihrer zugeordneten Spindel 62 anzugeben.
Wenn die Axialeinstellung der Spindel 135 an einen Spannungsverstärker 137 gerichtet und danach in einen Phasendiskriminator 138. Der Phasendiskriminator wirkt, um die Kommandoein gangsspannung mit den Steuerspannungen zu ver gleichen, welche die Stellung des Spindelkopfes 60 in irgendeinem besonderen Zeitpunkt anzeigen, und die Rest- oder Fehlerspannung wird dann benutzt und an den Motor 80 geleitet, um seine Arbeit in einer Einstellungsfunktion zu bewirken. Wenn die Phase der Kommandospannung und die Phase der Steuerspannung in Übereinstimmung sind, tritt ein Nullpunkt ein, und die Arbeit des Motors wird anhalten, und die Einstellung des Spindelkopfes 60 ist bewirkt worden, wie sie durch den Kommando eingang oder das Band gelenkt worden ist.
In der besonderen ausgeführten Darstellung wer den die Steuerspannungen an den Phasendiskrimi- nator 138 von vier Synchrovorrichtungen 141, 142, 143 und 144 empfangen. Diese Synchrovorrichtungen sind von einem Typ, der Mehrphasenstatorwick lungen und eine einzige Phasenrotorwicklung hat. Wie gezeigt, empfängt die Synchrovorrichtung 141, die als die Feinsynchrovorrichtung bezeichnet ist, eine Bezugsspannung aus einer nicht gezeigten Quelle durch die Leiter 147 und 148, und ihr Rotor ist mechanisch angeschlossen, um durch die Schraube 81 angetrieben zu werden. Diese mechanische Ver bindung des Rotors mit der Schraube ist durch die strichpunktierte Linie<B>150</B> dargestellt.
Die Stei gung der Schraube 81 ist derart, dass eine Um drehung der Schraube gleich 2,54 mm Bewegung der Spindel 62 sein wird. Mit einem 1 : 1-Verhältnis, welches zwischen der Schraube 81 und dem Rotor der Synchrovorrichtung 141 bewirkt wird, wird der Rotor der Synchrovorrichtung 141 eine vollständige Umdrehung für jede Umdrehung der Schraube 81 ausführen, und eine Umdrehung des Rotors wird daher 2,54 mm Axialspindelbewegung darstellen.
Die Synchrovorrichtungen 141, 143 und 144 sind als Grobsynchrovorrichtungen bezeichnet, wobei die Syn- chrovorrichtung 142 25,4 mm Spindelbewegung dar stellt, d. h. eine Umdrehung ihres Rotors stellt 25,4 mm Axialspindelbewegung dar, und daher ist ihr Rotor mechanisch so angeschlossen, dass er durch die Schraube 81 mit einer 10:1-Reduktion angetrieben wird, die durch ein Reduktionsvorgelege bewirkt wird, welches durch den Kasten 162 dar gestellt ist.
Die Grobsynchrovorrichtung 143 ist die 254-mm- Synchrovorrichtung, worin ihr Rotor mechanisch so angeschlossen ist, dass er durch ein Zahnradreduk- tionsvorgelege, welches durch den Kasten 163 dar gestellt ist, so angetrieben wird, dass ein weiteres 10: 1-Verhältnis bewirkt wird und somit eine Um drehung ihres Rotors 254 mm Axialspindelbewegung darstellen wird. Die verbleibende Synchrovorrichtung 144 ist die 2540-mm-Synchrovorrichtung, wobei ihr Rotor durch eine Reduktionsvorgelege angetrieben wird, das durch den Kasten 164 dargestellt ist, bei dem eine weitere 10:1-Reduktion bewirkt wird, so dass eine Umdrehung ihres Rotors 2540 mm darstellen wird.
Die Rotorwicklungen jeder der Syn- chrovorrichtungen 141-144 einschliesslich sind elek trisch an den Phasendiskriminator 138 geschaltet, wobei diese Verbindung durch die Leitungen 167-170 einschliesslich dargestellt ist. In jeder Lei tung befindet sich ein automatisch betätigter Trenn schalter 171, 172, 173 und 174, und diese Schalter werden aufeinanderfolgend automatisch geschlossen, um die Synchrovorrichtungen einzeln an den Phasen- diskriminator 138 zu schalten, wenn der Spindel kopf 60 in seiner Laufbahn fortschreitet.
Die Schal ter 171, 172, 173 und 174 werden auch aufeinander folgend automatisch geöffnet, um die Synchrovor- richtungen einzeln von dem Phasendiskriminator 138 zu trennen, wenn das Steuersignal (Spannung) von jeder Synchrovorrichtung sich in die Übereinstim mung mit dem Kommandosignal in dem Phasen- diskriminator bewegt, so dass jede Synchrovorrich- tung aufeinanderfolgend in ihren Grenzen wirken wird, um ein Einstellungssteuersignal an den Phasen- diskriminator 138 zu übertragen.
Auf diese Weise wird, wenn das Einstellungssteuersystem 130 betätigt wird, der Trennschalter 174 geschlossen sein, um die Synchrovorrichtung 144 mit dem Phasendiskri- minator 138 zu verbinden, während die Schalter 141, 142, 143 in einem offenen Zustand gehalten sind, um die Synchrovorrichtungen 171, 172 und 173 diesbezüglich von dem Diskriminator 138 zu trennen. Die Signale, d. h. das Kommandosignal von der Aufzeichnung und das Steuersignal von der Synchrovorrichtung 144 an den Phasendiskriminator werden aufgelöst, und es wird eine Fehlerspannung entwickelt, um den Motor 80 zu erregen, damit er eine Einstellungsbewegung des Spindelkopfes 60 be wirkt.
Wenn die Phase des Kommandosignals und die Phase des Steuersignals von der Synchrovorrich- tung 144 sich in Übereinstimmung befinden, wirkt ein nicht gezeigter Kontroller, um den Schalter 174 zu öffnen und den Schalter 173 zu schliessen, wobei dabei die Steuerung an die Synchrovorrichtung 143 übertragen wird. Diese Wirkung setzt sich fort, bis die Feinsynchrovorrichtung 141 mit dem Phasen- diskriminator 138 verbunden ist. Wenn die Phase des Steuersignals aus der Feinsynchrovorrichtung 141 und die Phase des Kommandosignals von der Auf zeichnung übereinstimmen, wird kein Fehlersignal entwickelt, und ein Nullpunkt erhalten, wodurch die Arbeit des Motors 80 stillgesetzt wird.
Im Betrieb arbeitet die Einstellungsteuervorrich- tung 130, um die Bewegung des Spindelkopfes 60 in die Stellung zu bewirken, die durch das von der Aufzeichnung 134 empfangene Kommandosignal angegeben wird. Es sei beispielsweise angenommen, dass die Aufzeichnung 134 ein Kommandosignal abgibt, um 1162,8 mm Bewegung zu bewirken. Wie vorher erwähnt, werden die Synchrovorrichtungen 141-l44 durch eine Bezugsspannung durch die Lei ter 147-148 erregt. Zu diesem Zeitpunkt wirkt der nicht gezeigte Kontroller, um den Schalter 174 zu schliessen, wodurch die Synchrovorrichtung 144 mit dem Phasendiskriminator 138 verbunden wird und auch die Schalter 171, 172 und 173 geöffnet wer den, um die Synchrovorrichtungen 141, 142 143 von dem Phasendiskriminator zu trennen.
Die Feh lerspannung, die durch die Wirkung des Phasen- diskriminators 138 erhalten wird, wird an den Motor 80 übertragen werden, um eine Bewegung des Spin delkopfes 60 zu bewirken. Da die Synchrovorrich- tung 144 die 2540-mm-Synchrovorrichtung ist, wird ihr Rotor sich vier Zehntel einer Umdrehung drehen, um die 1016 mm der Axialspindelkopfbewegung an zugeben. Wenn der Rotor der Synchrovorrichtung 144 vier Zehntel einer Umdrehung gedreht worden ist, wird die Phase des Signals aus der Synchrovor- richtung und die Phase des Kommandosignals über einstimmen, und zu diesem Zeitpunkt würde kein Fehlersignal erhalten werden und der Motor 80 würde anhalten.
Jedoch wird zu diesem Zeitpunkt der nicht gezeigte Kontroller betätigt, um den Schal ter 174 zu öffnen und den Schalter 173 zu schliessen, wodurch die Synchrovorrichtung 144 getrennt und die Synchrovorrichtung 143 mit dem Phasendiskri- minator 138 verbunden wird. Die Synchrovorrich- tung 143, die nun mit dem Phasendiskriminator 138 verbunden ist, wird ein Stellungsteuersignal an den Phasendiskriminator übertragen, dessen Phase nicht mit der Phase des Kommandosignals über einstimmt, und deshalb wird ein Fehlersignal er halten werden, um den Motor 80 erregt zu halten.
Da die Synchrovorrichtung 173 die 254-mm-Synchro- vorrichtung ist, wird ihr Rotor um fünf Zehntel einer Umdrehung gedreht, was die zusätzlichen 127 mm Axialspindelkopfbewegung angibt, wobei die Phase der beiden Eingangssignale an den Phasen- diskriminator sich wieder in Übereinstimmung be findet, und der nicht gezeigte Kontroller wird wieder wirken, um den Schalter 173 zu öffnen und den Schalter 172 zu schliessen, so dass ein Stellungs steuersignaleingang an den Phasendiskriminator 138 erhalten werden wird.
Die Phase des Stellungssteuer signaleingangs von der Synchrovorrichtung 142 wird nicht mit der Phase des Kommandosignaleinganges übereinstimmen, und es wird noch ein Fehlersignal erhalten werden, um den Motor 80 erregt zu halten, um die Bewegung des Spindelkopfes 60 fortzusetzen. Da die Synchrovorrichtung 142 die 25,4-Synchro- vorrichtung ist, wird sich, wenn ihr Rotor sieben Zehntel einer Umdrehung gedreht wird, welches sieben Zehnteln von 25,4 mm der Spindelkopfbewegung entspricht,
die Phase des Signaleinganges von der Synchrovorrichtung 142 und der Kommandosignal- eingang in Übereinstimmung befinden und ein Null- punkt erreicht. Jedoch wirkt zu diesem Zeitpunkt der nicht gezeigte Kontroller, um den Schalter 172 zu öffnen und den Schalter 171 zu schliessen, um die Steuerung an die 2,54-mm-Synchrovorrichtung 141 zu übertragen.
Da zu diesem Zeitpunkt der Spindelkopf 60 noch nicht auf die vollen 1162,8 mm bewegt worden ist, sondern auf 1160,8 mm, werden sich der Steuersignaleingang von der Synchrovor- richtung 141 und der Kommandosignaleingang an den Phasendiskriminator 138 noch nicht in Phasen übereinstimmung befinden, und es wird noch ein Fehlersignal erhalten werden, um den Motor 80 erregt zu halten, um eine Bewegung des Spindel kopfes 60 für die letzten acht Hundertstel von 25,4 mm zu bewirken.
Wenn der Rotor der Syn- chrovorrichtung 141 acht Zehntel einer Umdrehung gedreht ist, welches acht Hundertstel von 25,4 mm Bewegung des Spindelkopfes 60 bildet, werden sich die beiden Eingangssignale an den Phasendiskrimi- nator 137 in Übereinstimmung befinden, und kein Fehlersignal wird erhalten, so dass der Motor 80 anhält und der Spindelkopf 60 sich, wie durch die Aufzeichnung kommandiert, um die 1162,8 mm bewegt hat.
Mit dem so eingestellten Spindelkopf wird, wie durch das Band kommandiert ist, die axiale Aussen- endfläche des Verschlussringes 109 der Spindelkon struktion in einer Ebene eingestellt sein, die durch die in Fig. 2 gezeigte ausgezogene Linie A darge stellt ist. Diese Stellung ist die gewünschte Stellung. Von dieser kurzen Beschreibung der Funktion der Stellungssteuervorrichtung 130 und ihrer zugeord neten Synchrovorrichtungen 141-144 einschliesslich wird angenommen, dass sie eine genügende Grund lage für das allgemeine Verständnis ihrer Wirkung bildet, welches ausreicht, die Wirkung der Erfindung zu verstehen, die nachfolgend in Verbindung damit beschrieben wird.
Es sei nun angenommen, dass die Spindelkon struktion des Spindelkopfes 60 in Längsrichtung zugenommen hat, so dass die Nase oder die Arbeits enden der Spindel 62 und der Hohlwelle 67 um fünf Tausendstel eines Zolles aus einer festgesetzten Stellung infolge einer Temperaturzunahme im Spin delkopf verschoben sind.
Infolgedessen würde, wenn die Stellungssteuervorrichtung 130 wirkt, um die 1162,8-mm-Bewegung des Spindelkopfes 60 zu ver ursachen, die axiale Aussenfläche des Ringes 109, wenn diese Bewegung vollzogen worden ist, sich nicht in der durch die ausgezogene Linie A dar gestellten gewünschten Ebene befinden, sondern wird sich in Wirklichkeit in einer Ebene befinden, die durch die gestrichelte Linie B in Fig. 2 gezeigt ist, die sich fünf Tausendstel von 25,4 mm vor der gewünschten Stelle befindet. Dies ist zur Deut lichkeit weit übertrieben in Fig. 2 gezeigt.
Diese Änderung zwischen der gewünschten Lage der axialen Endfläche des Verschlussringes 109 und der wirk lichen Lage, wie sie durch die gestrichelte Linie B dargestellt ist, führt einen unerwünschten Fehler ein. Da eine physikalische Änderung in der Spindel konstruktion bei Herstellung des aufgezeichneten Mit tels nicht in Erwägung gezogen ist, wird diese Ände rung durch die Einstellungssteuervorrichtung 130 nicht berücksichtigt, wenn sie arbeitet, um eine Einstellung des Spindelkopfes 60 zu vollziehen.
Es ist nun diese Änderung, die die Vorrichtung 100 wahrnimmt oder fühlt und automatisch einen Kor rektionsfaktor in die Einstellungs- und Steuervor richtung 130 einführt, um die physikalische Ände rung in der Spindelkonstruktion auszugleichen und die Fehler auszuschalten, welche die Längsausdeh nung der Spindel erbringen würden.
Bei der Beschreibung der Wirkung der Aus gleichsvorrichtung 100 sei angenommen, dass die Spindelkopfstruktur sich infolge einer Temperatur änderung der Spindel- und Hohlwellenverbindung in Längsrichtung ausgedehnt hat, um das vordere oder Arbeitsende der Hohlwelle 67 und ihrer zugeord neten Spindel 62 fünf Tausendstel eines Zolles aus der Bezugsebene zu verstellen, auf der die Infor mation der Aufzeichnung beruht. Da der Stab 102 verhältnismässig stabil und nicht in ähnlicher Weise durch Temperaturänderungen beeinflusst wird, wird er sich um diese fünf Tausendstel von 25,4 mm mit dem Arbeitsende der Hohlwelle 67 auf Grund seiner Verbindung mit dem Verschlussring 109 be wegen.
Die Zahnstange 112 wird sich natürlich ebenfalls mit dem Stab 102 bewegen, um eine Drehung des Ritzels 113 zu bewirken, welches nicht durch die Temperaturänderung in der Hohlwellen- und Spindelverbindung beeinflusst wird, weil es durch den Rahmen des Spindelkopfes 60 mit dem Bezugs punkt ausgerichtet gehalten ist, der durch die Mitte der Mutter 82 gebildet wird. Die fünf Tausendstel von 25,4 mm Linearbewegung der Zahnstange 112 werden eine 18 -Drehung des Ritzels 113 hervor rufen, um den Rotor der Differentialsynchrovor- richtung 115 um einen gleichen Betrag zu drehen, der den fünf Tausendstel von 25,4 mm Bewegung des Vorderendes der Hohlwelle 67 entspricht.
Mit dem durch eine nicht gezeigte Quelle durch die Leiter 121 und 122 erregten Stator der Dif- ferentialsynchrovorrichtung 115 wird diese Synchro- vorrichtung 115 eine Spannung erzeugen, deren Phase sich in Übereinstimmung mit der Winkelstellung ihres Rotors verschieben wird, um den Stellungs fehler des Arbeitsendes der Hohlwelle 67 anzuzeigen. Diese Spannung wird durch die Leiter 177 und 178 an das Feld des Stators der Feinsynchrovorrich- tung 141 geleitet.
Die Spannung an das Feld des Stators der Synchrovorrichtung 141 wird das Stator- feld der Synchrovorrichtung 141 elektrisch um einen Betrag drehen, der die Bewegung der Stange 102 darstellt, von der in diesem besonderen Falle ange nommen ist, dass sie fünf Tausendstel von 25,4 mm beträgt. Wie vorher erklärt, ist angenommen worden, dass das Kommandosignal aus dem Zählwerk oder Speicher an den Phasendiskriminator 138 eine Be- wegeng von<B>1162,8</B> mm Bewegung des Spindel kopfes 60 verlangt und dass die Synchrovorrichtungen 144, 143 und 142, wie vorher beschrieben, wirken, um eine 1160,8-mm-Bewegung auszuführen.
Um die Endeinstellung von 0,080 von 25,4 mm des Spindelkopfes 60 zu erzeugen, muss der Rotor der Synchrovorrichtung 141 sich um 288 drehen. Indessen ist, wie beschrieben, das Statorfeld der Synchrovorrichtung 141 elektrisch durch die Wirkung der Synchrovorrichtung 115 um 18' gedreht worden, um die Verstellung des Vorderendes der Spindel 62 und der Hohlwelle 67 aus der Bezugsebene infolge der Linearausdehnung gemäss dem Tempera turanstieg der Teile anzugeben. Deshalb wird die Phase der Spannung aus der Synchrovorrichtung 141 sich in Übereinstimmung mit der Phase der Kommandospannung befinden, nachdem es um 270 gedreht worden ist, um die Fehlerspannung an diesem Punkt zu Null zu machen und die Wirkung des Motors 80 zur Stillsetzung der Bewegung des Spin delkopfes 60 nach 1162,58 mm Bewegung zu beenden.
Im Hinblick auf die Tatsache, dass die Linearaus dehnung der Hohlwelle 67 und der Spindel 62 ihre Arbeitsenden um fünf Tausendstel von 25,4 mm nach vorn bringt, sind die gewünschten 1162,8 mm Bewegung zur genauen Einstellung der Spindel und ihres zugeordneten Schneidwerkzeuges trotz der Aus dehnung der Spindel- und Hohlwellenbaugruppe er reicht worden. Auf diese Weise hat, während der Kommando eingang an den Phasendiskriminator 138 eine Be wegung von 1162,8 mm des Spindelkopfes 60 ver langt, der Motor 80 gearbeitet, um eine Bewegung des Spindelkopfes 60 in der Grösse von 1162,58 mm zu bewirken.
Da jedoch die Linearausdehnung in der Spindelbaugruppe die Arbeitsenden der Spindel 62 und der Hohlwelle 67 bereits um fünf Tausend stel von 25,4 mm vorgebracht hat, ist die axiale Endfläche des Verschlussringes nun tatsächlich in der Ebene eingestellt, die durch die ausgezogene Linie A in Fig. 2 dargestellt ist, was die gewünschte Stellung ist. Auf diese Weise ist die Verschiebung des Arbeitsendes der Spindelkonstruktion infolge einer Temperaturänderung durch die Wirkung der Fühl- und Ausgleichsvorrichtung 100 ausgeglichen worden, und die genaue Einstellung des Spindel kopfes in die gewünschte Lage ist durch die Korrek tion bewirkt worden, die erteilt worden ist, um die Arbeit der Einstellungssteuervorrichtung 130 zu än dern.
Es ist daher ersichtlich, dass die Vorrichtung 100 nicht nur funktioniert, um eine physikalische Änderung in der Spindeltragkonstruktion zu fühlen, sondern auch automatisch wirkt, um der Einstel lungssteuervorrichtung den Korrektionsfaktor zu er teilen, um die Verstellung des Arbeitsendes der Spindel 62 aus der Bezugsebene auszugleichen, die infolge einer Temperaturänderung eingetreten ist. Mit dieser Vorrichtung wird die Genauigkeit der Werk- zeugmaschine trotz der Verlagerung des Arbeits endes der Spindel 62 aus der Bezugsebene infolge einer Linearausdehnung und -zusammenziehung durch Temperaturänderungen aufrechterhalten.
Die Vorrichtung verlangt keine Aufmerksamkeit von seiten des Arbeiters, denn sie bewirkt die er forderliche Korrektur automatisch und ist imstande, alle Änderungen in den dimensionalen Charakteri stiken der Konstruktion wahrzunehmen oder zu füh len, die ihr zugeordnet ist. Obwohl die Vorrichtung 100 in Verbindung mit einer axial beweglichen Spindelkonstruktion beschrie ben worden ist, die zur Ausführung einer Einstellung der Werkzeugtragspindel kraftangetrieben ist, ist sie nicht notwendigerweise auf dieses Verhältnis be schränkt. Beispielsweise könnte der Spindelkopf 60 axial ortsfest sein, und die relative Stellung zwischen einem Werkstück und einer Spindel könnte mittels eines beweglichen Tisches bewirkt werden, auf dem das Werkstück transportiert würde.
In diesem Falle würde die Einstellungssteuervorrichtung 130 und die zugeordneten Synchrovorrichtungen 141-144 ein schliesslich mit dem Tischkraftantrieb verbunden sein. Die Spannung von der Differentialsynchrovorrich- tung 115 würde in diesem Falle dazu benutzt wer den, den Korrektionsfaktor in der beschriebenen Weise an die Tischeinstellungssteuervorrichtung an zulegen, so dass ein genau gewünschtes Verhältnis zwischen dem Werkstück und der Spindel herge stellt werden würde.
In Fig. 4 ist eine wahlweise Form der Zunahme- fühlvorrichtung gezeigt. Wie dort gezeigt ist, ist der Stab 102, der mit einem Ende an dem Ver schlussring 109 befestigt ist, wie vorher beschrieben so gezeigt, dass sein entgegengesetztes Ende mit dem Aussenende einer Betätigungsstange oder Achse 184 einer Anzeigevorrichtung 185 in Eingriff steht. Die Anzeigevorrichtung 185 ist mit einem Ziffer blatt 186 versehen, welches durch geeignete An gaben in zehn Teile geteilt ist, wobei jeder Teil einen zweckmässigen Bruchteil von 25,4 mm an Bewegung anzeigt, wie z. B. ein Tausendstel eines Zolls. Die Anzeigevorrichtung ist mit einem Anzeige zeiger 187 versehen, der durch die Axialbewegung der Achse 184 gedreht wird.
Die Abtriebsachse 184 ist mit dem Zeiger<B>187</B> derart verbunden, dass sie mittels einer nicht gezeigten Feder nachgiebig in die linke Richtung gedrängt wird. Bei einer nach links gerichteten Bewegung der Achse 184 wird der Anzeigezeiger 187 sich im Uhrzeigersinne drehen, wie es Fig. 4 erkennen lässt.
Wenn so der Stab 102 sich nach links bewegt, wird die Achse 184 durch die Wirkung der nicht gezeigten Feder, die sich in der Anzeigevorrichtung 185 befindet, dem Stab 102 folgen, um die Bewegung mit ihm auf rechtzuerhalten, und der Anzeigezeiger 187 wird im Uhrzeigersinne gedreht werden, um das Aus mass anzuzeigen, um das sich der Stab 102 be wegt hat. Die Anzeigevorrichtung 185 ist in einer festen Lage an dem Rahmen des Spindelkopfes 60 durch eine Konsole 190 befestigt, die an dem Steg 103 des Spindelkopfes durch nicht gezeigte geeignete Schrauben befestigt ist.
Auf diese Weise wird eine Verstellung des Arbeitsendes der Spindel 62 infolge der Linearausdehnung der Spindel auf Grund einer Temperaturänderung in ihr eine linksseitige Bewe gung des temperaturstabilen Stabes 102, wie Fig. 4 zeigt, in einem Ausmass bewirken, das gleich der Verstellung des Arbeitsendes der Spindel ist, d. h. der Stab 102 wird sich nach Fig. 4 um einen gleichen Betrag nach links bewegen. Die Antriebsachse 184 der Anzeigevorrichtung 185 wird der Axialbewe gung des Stabes 102 infolge der Wirkung der nicht gezeigten Feder folgen, die das Ende der Achse 184 mit dem Ende des Stabes 102 in Eingriff hält. Wenn die Achse sich nach links bewegt, wird der Anzeigezeiger 187 sich im Uhrzeigersinne drehen, um die Grösse der Axialbewegung anzuzeigen, die dem Stab 102 erteilt worden ist.
Da die Anzeige auf dem Zifferblatt 186 der Anzeigevorrichtung 185 in, zehn Teile geteilt ist, wobei jede Teilung ein Tausendstel eines Zolles Bewegung darstellt, kann eine direkte Ablesung von dem Zifferblatt des An zeigers 187 erzielt werden, um die Verschiebungs grösse zu zeigen, die an dem Vorderende der Spin delbaugruppe aus der Bezugsebene eingetreten ist. Die in Fig. 4 gezeigte Vorrichtung ist für die Ver wendung bei einem Spindelkopf oder einem anderen bewegbaren Glied bestimmt, wo der Arbeiter die Korrektionseinstellung des Spindelkopfes veranlasst, und daher wird der Spindelkopf, in den diese Vor richtung einverleibt werden soll, mit einer geeigneten Öffnung versehen sein, durch welche der Arbeiter das Zifferblatt 186 der Anzeigevorrichtung 185 sehen kann.
Um die erforderliche Berichtigung vor zunehmen, braucht der Arbeiter nur das Ziffer blatt abzulesen, um zu wissen, um wieviel das Vor derende der Spindel aus der.Bezugsebene verstellt worden ist, und er kann daher leicht diese Ver stellung ausgleichen, indem er eine genaue Ein stellung des Spindelkopfes durch Abzug dieser Ab lesung von der Grösse oder der Strecke bewirkt, um die sich der Spindelkopf bewegt haben würde, wenn keine Änderung in seiner Grösse eingetreten wäre.
In Fig. 5 ist ein Linearwandler 192 gezeigt, so wie er geschaltet ist, um durch die Bewegung des Stabes 102 betätigt zu werden. In dieser Ansicht wird der Linearwandler 192 dazu benutzt, um eine Spannung zu erhalten, die proportional zu der Be wegung ist. Er ist zu dem Zweck gezeigt, um einen anderen Wandlertype zu erläutern, der anstelle der Differentialsynchrovorrichtung 115 verwendet wer den kann. Wie gezeigt, ist das Innenende des Stabes 102 mit einem Anker oder einem Bügel 193 des Linearwandlers verbunden. Durch Änderung der Stel lung des Bügels 193 entweder nach links oder nach rechts von der Mittelstellung, die er nach Fig. 5 einnimmt, schwächt sich das Feld in dem nächsten Schenkel und verstärkt sich in dem anderen Schenkel.
Auf diese Weise werden die in den Spulen der Schenkel induzierten Spannungen ungleich werden, was einen Spannungsausgang ergibt, der die Differenz zwischen den beiden induzierten Spannungen ist, und dieser Ausgang wird proportional der Bügel verstellung sein. Um eine Verstellung des Bügels 193 zu bewirken, ist das Bügelgebilde mit einer Konsole 194 versehen, die das Innenende der Stange 102 aufnimmt. So wird eine Axialbewegung des Stabes 102 nach links in Fig. 5, wobei die Bewegung durch eine Linearausdehnung der Spindelkonstruk tion infolge Temperaturänderungen erfolgt, die eine Verstellung des Arbeitsendes der Spindel 62 und Hohlwelle 67 erzeugen, so wirken, um den Bügel 193 nach links zu bewegen, wodurch das Feld in dem nächsten Schenkel 195 des Linearwandlers redu ziert wird, während das Feld in dem Schenkel 196 desselben zunimmt.
Die sich ergebende Ausgangs spannung aus dem Wandler wird proportional der Bügelverstellung sein. Da der Bügel 193 sich mit dem Stab 102 bewegt, wird also die Ausgangs spannung proportional der Bewegung des Stabes 102 sein.
Infolgedessen wird, wenn sich der Stab 102 um ein Zehntel von 25,4 mm nach links bewegt, sich der Bügel 193 ebenfalls um ein Zehntel von 25,4 mm nach links bewegen, und die sich er gebende erhaltene Ausgangsspannung kann dann so angesehen werden, dass sie ein Zehntel von 25,4 mm darstellt. Diese sich ergebende Ausgangsspannung kann an das Steuersystem 130 geleitet werden, um seine Wirkung zum Ausgleich der Verstellung des Arbeitsendes der Spindel 62 aus der Bezugslinie zu ändern. Da ein sich ergebender Spannungsaus gang aus dem Linearwandler 192 proportional zu der Bügelverstellung ist, wird irgendeine Bewegung des Stabes 102 eine Ausgangsspannung ergeben, die proportional zu dieser Bewegung ist.
Der Linear- wandler 192 wird, wenn er an der Wand 116 des Spindelkopfes 60 befestigt ist, so angeordnet sein, dass eine Ebene, die durch die Mitte der Spindel kopfantriebsmutter 82 hindurchgeht, auch durch die Mitte des Bügels 193 hindurchgehen wird, wenn er sich in einer Mittelstellung relativ zu den Schen keln 195 und 196 befindet, wie Fig. 5 zeigt.
Auf diese Weise wird irgendeine Linearausdehnung in der Spindelkopfkonstruktion infolge Temperaturän derungen das zwischen der Mutter 82 und dem Linearwandler 192 festgesetzte Verhältnis nicht be einflussen, und irgendeine Bewegung des Stabes 102 wird die Verstellungsgrösse wiederspiegeln, die in dem Arbeitsende der Spindel und der Hohlwelle aus dem Bezugspunkt eintritt, der durch die Mittel stellung des Bügels 193 des Linearwandlers 192 gebildet ist.
Es sind so drei Abwandlungen der Spür- oder Fühlvorrichtung gezeigt worden, von denen eine bei der Ausführung der erforderlichen Berichtigung auto- matisch ist, während die andere nur die eintretende Verstellungsgrösse anzeigt. Bei der Erläuterung der automatischen Berichtigungsausführungsart ist ein be sonderer Wandlertyp gezeigt worden. Indessen kann ein solcher Wandler eine Mannigfaltigkeit von For men umfassen, wie z. B. einen Lineardifferential transformator, einen Formänderungsmesser oder eine variable Induktion oder Kondensator, solche wie sie normalerweise in einer Wechselstrombrücke benutzt werden, oder es können andere ähnliche Typen von Wandlern anstatt der Differentialsynchrovorrich- tung 115 gebraucht werden, die gezeigt ist.
Es ist als zu bevorzugen festgestellt worden, aber nicht absolut notwendig, dass der verwendete Wandler einen Code entwickelt, der ähnlich dem durch das Einstellungssteuersystem entwickelten Code ist. So würde in Werkzeugmaschinen, in welchen ein Ein stellungssteuersystem-Zusatztyp benutzt wird, in dem Impulse entwickelt und in einen Verschiebungsim pulsspeicher gespeist werden, um die Bewegung eines Maschinenteiles in eine gewünschte Stellung zu be wirken, ein Wandler benutzt werden, der einen ähnlichen Codetyp entwickelt, anstelle der Differen- tialsynchrovorrichtung 115.
Allgemein gesagt, ist die Erfindung nicht auf die gezeigte Vorrichtung beschränkt, sondern ist dafür bestimmt, irgendwelche äquivalente Berichti- gungswandler zu enthalten, die mittels einer Dif ferenzbewegung zwischen dem befestigten Längsstab aus temperaturbeständigem Material und der tem peraturbeeinflussten Maschinenkonstruktion betätigt werden, und um den Ausgang des Wandlers zu benutzen, der zu der Temperatur in Beziehung ge setzt ist, die die Verstellung bewirkt, um die Kor rektionsbewegung in einem Maschinenverschiebeteil zu veranlassen.
Aus der vorhergehenden Einzelbeschreibung der hier gezeigten erläuternden Ausführungen, um die Erfindung beispielhaft zu zeigen, ist ersichtlich, dass eine verbesserte automatisch wirksame Fühl- und Berichtigungsvorrichtung geschaffen worden ist, die äusserst genau und verhältnismässig einfach zu kon struieren ist, um die Verstellung oder Verschiebung eines Maschinenelementes infolge der Ausdehnung und Zusammenziehung des Elementes gemäss Tem peraturänderungen wahrzunehmen oder zu fühlen, und die entweder der automatischen oder Hand berichtigung angepasst sein kann, um diese Ver stellung zu kompensieren.
Obwohl die dargestellte Ausführung der Erfin dung erheblich im einzelnen zum Zwecke der Offen barung einer praktisch betriebsfähigen Konstruktion beschrieben worden ist, wonach die Erfindung vor teilhaft praktisch ausgeführt werden kann, ist dies so zu verstehen, dass die besondere beschriebene Vorrichtung nur eine erläuternde ist und dass die neuen Merkmale der Erfindung in andere Baufor men im Rahmen der Erfindung einverleibt sein können.