CH445609A

CH445609A - Verfahren zur Korrektur von Steuerwerten an einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine

Info

Publication number: CH445609A
Application number: CH659564A
Authority: CH
Inventors: Lothmann Franz
Original assignee: Doerries Ges Mit Beschraenkter
Priority date: 1963-05-22
Filing date: 1964-05-21
Publication date: 1967-10-31
Also published as: US3269233A

Description

Verfahren zur Korrektur von Steuerwerten an einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Korrektur von Steuerwerten an einer numerisch gesteuerten Werk zeugmaschine, insbesondere einer Drehmaschine.

Bei einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine und vorzugsweise Drehmaschine werden neben anderen Funktionen die vom Werkzeug zu befahrende Weglänge durch einen Informationsträger, beispielsweise eine Lochkarte, ein Lochband, Magnetband oder einem Kreuzschienenverteiler, über entsprechende Mittel auf ein. an der Maschine befindliches Masssystem übertra gen. Im Augenblick der übereinstimmung zwischen dem durch den Informationsträger eingegebenen und von einer Messeinrichtung gemessenes Mass wird die Werk zeugbewegung abgeschaltet.

Da die Messeinrichtung aus technischen Gründen an d er Werkzeugschneide nicht angebracht werden kann, wird in der Regel die Weglänge an einer .sich parallel be wegenden Stelle des Supportes gemessen. Zwischen Werkzeugschneide und Messstelle können je nach Auf bau,der Maschine verschiedene Fehlerquellen auftreten, beispielsweise das Bewegungsspiel bei zwischengeschal teten Führungen., beim Revolverkopf mit Umschaltbewe gungen, bei der Einstellung des Werkzeuges; u.

U. durch elastische Verformung durch bei der Zerspanung auf tretende Kräfte u. a. m.

Ausserdem muss vielfach im Abschaltpunkt eine grosse Masse aus der Bewegung in den Ruhezustand überführt werden, wobei ein Nachlauf nicht zu vermei den ist, so dass die gemessene Grösse im Ruhezustand unter- bzw. überschritten wird.

Den genannten Fehlerquellen lässt sich durch ent sprechende Sorgfalt beider Konstruktion und Herstel lung der Maschine soweit entgegenwirken, dass das Werkstück mit einer groben Fertigungstoleranz inner halb der zulässigen Massabweichuggen, bearbeitet wer den kann. Bei Werkstücken mit sehr eng begrenzten Fertigungstoleranzen lassen sich die Fehlerquellen je doch nicht soweit einengen, dass die vorgeschriebenen Genauigkeiten mit Sicherheit erreicht werden.

cherweise derart, dass man :die tatsächlich bei der Be arbeitung erzielten. Masse durch Messung am Werkstück ermittelt und den im Informationsträger gespeicherten zugehörigen Wert entsprechend korrigiert. Die Korrek tur bedingt also eine Änderung bzw. Neuherstellung des Informationsträgers. Dieser wird in der Regel nicht an der Arbeitsstelle, also in der Werkstatt, sondern in einem vielfach örtlich weit entfernt liegenden Büro für Arbeits vorbereitungen hergestellt.

Es ergibt sich so eine zeit raubende und umständliche Korrektur.

Es gibt ausserdem gewisse Fehlerquellen - z. B. Werkzeugverschleiss -, die erst bei der Bearbeitung einer Serie von Werkstücken auftreten und daher mitunter eine mehrfache Korrektur erforderlich machen. Wollte man jede der Korrekturen in :der beschriebenen Weise ausführen, ergäben; sich recht unerwünschte Zeitverluste.

Es sind Systeme bekannt, welche es ermöglichen, :die in numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen eingege benen Werte zu korrigieren. Beispielsweise können an einem Kreuzsehienenverteiler durch Umstecken von Stöpseln einzelne Informationen :geändert werden. An Maschinen mit Wegeinstellungen durch Potentiometer können Längenmasse .durch Änderung des Widerstan des korrigiert werden. In beiden Fällen geht jedoch der ursprünglich vorgesehene, meistens von der Zeichnung entnommene Wert verloren.

Weiterhin ist eine Möglich keit bekannt, das Messsystem für eine Koordinate zu verschieben (sog. Nullpunktverschiebung). Hierbei wird die Korrektur eines Masses auf alle übrigen Masse die ser Koordinate übertragen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Korrektur von Steuerwerten an einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine zu schaffen, bei welchem ,der Arbeitsablauf korrigierend beeinflusst werden kann, so dass die im Informationsträger gespei- cherten Werte nicht verändert werden.

Das Verfahren zur Korrektur von Steuerwerten an einer numerisch :gesteuerten Werkzeugmaschine, insbe-
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sondere <SEP> einer <SEP> Drehmaschine, <SEP> deren <SEP> für <SEP> einen <SEP> bestimmten mationsträger, z.

B. einer Lochkarte, einem Lochband, Magnetband oder Kreuzschienenverteiler, gespeichert sind und von :diesem direkt oder über Hilfsmittel in die Maschine oder deren Steuerung weitergegeben werden, zeichnet sich erfindungsgemäss dadurch aus, .dass die am Werkstück tatsächlich erzeugten Abmessungen mit den im Informationsträger gespeicherten Werten verglichen und an einer Korrekturvorrichtung eingestellt,

der je weiligen Werkzeugbeweb ng zugeordnet und beim Ar beitsablauf von der Korrekturvorrichtung anstelle der Information des Informationsträgers als ermittelter Dif ferenzbetrag zusätzlich zu dieser als neue Weginforma tion an die Maschine oder deren Steuerung weiterge geben werden.

Es ist mit diesem Verfahren möglich, den Arbeits ablauf bei der Bearbeitung eines Werkstückes zu beein flussen, ohne dass die im Informationsträger gespeicher ten Werte verändert werden müssen. Die zeitraubende und umständliche Änderung des Informationsträgers in einem abgelegenen Büro der Arbeitsvorbereitung erüb rigt sich. Die Einstellung des Korrekturwertes, beispiels weise an einem Dekadenschalter, welcher der betreffen den Satz- oder Schrittnummer zugeordnet sein kann, wird unmittelbar in der Werkstatt bzw. an der Maschine vorgenommen.

Es können beliebig viele Korrekturvor- richtungen je nach der Anzahl der zu korrigierenden Maschineneinstellungen in Anwendung gebracht wer-
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den. <SEP> Die <SEP> Anordnung <SEP> derartiger <SEP> Korrekturvorrichtungen
<tb> # <SEP> r <SEP> 1 <SEP> ,@ <SEP> ,t <SEP> r@:

Als Informationsträger dient ein Lochband, auf dem das mit dem Bandlochgerät eingelochte Mass der Be arbeitung durch einen Korrekturwert ergänzt wird, der vorher manuell nach vorangegangener Messung am Werkstück eingestellt wurde und den bis dahin vollzo- genen Drehvorgang berücksichtigt. Dieser Korrektur- wert stellt den Befehlswert für das endgültige Fertigmass dar.

Der Auftrag oder Befehl, vom Informationsträger dem Lochband erteilt, geht als Impuls für die Korrektur an den Dekadenschalter 9 bzw. als Sollwert 2 zum Soll- wertspeicher 3.

Von diesen beiden Gerätengehen Kor rektur- und Sollwert zum Vergleichsglied 4, in dem der Sollwert, der Korrekturwert und der Messwert aus der Supportstellung verglichen werden und bei Erreichung der vorgeschriebenen übereinstimmung .das Abschalten der Vorschubbewegung,des Supportes veranlassen.

Es ist mit .dieser Verfahrenstechnik möglich, eine oder mehrere Korrekturen je nach der Gestalt des Werkstückes auf diesem Wege durchzuführen, wobei die Soll- und Korrekturwerte in der beliebigen Anzahl gemäss den Toleranzen nacheinander einstellbar sind und ebenso beliebig oft analog der Serienfertigung den toleranzgerechten Bearbeitungsvorgang steuern, wobei Zwischenwerte jederzeit gemessen und korrigiert werden können.

Die Messwerte aus der Supportstellung werden von
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einer <SEP> horizontalen <SEP> und <SEP> einer <SEP> vertikalen <SEP> Messeinrichtung