CH635267A5 - Schnittkraft-steuereinrichtung fuer eine hydraulisch angetriebene stossmaschine, insbesondere eine zahnradstossmaschine. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für eine hydraulisch angetriebene Stossmaschine, insbesondere Zahnradstossmaschine, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Solche Steuereinrichtungen können bei den verschiedensten Stossmaschinen benutzt werden, in denen ein Schneid- oder anderes Werkzeug an einer wiederholt hin und her bewegten Spindel angebracht ist, die durch unter Druck stehendes Hydrauliköl angetrieben wird. Die Verwendung einer solchen hydromechanischen Vorrichtung zum wiederholten Hin- und Herbewegen der Spindel einer Stossmaschine ermöglicht eine Anpassungsfähigkeit der Steuerung, die bei anderen Stossmaschinen, die mechanisch über Gestänge, Zahnstangengetriebe oder dgl. angetrieben werden, nicht erreichbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer derartigen Steuereinrichtung, mittels deren die Schnittkraft in vorgegebenen Maximalgrenzen oder auf einem vorgegebenen Sollwert gehalten werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.

Vorzugsweise enthält die Steuereinrichtung ferner eine Einrichtung, mittels deren die Tiefenvorschubgeschwindig-keit verändert werden kann, insbesondere zur Erhöhung derselben zu Beginn des Tiefenvorschubes bei gewöhnlich einfachen Schneidbedingungen und zur Verringerung der Geschwindigkeit im Endbereich des Tiefenvorschubes bei im allgemeinen schwierigeren Schneidbedingungen. Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. la bis ld Teilschaltbilder, die, wenn sie gemäss der Darstellung in Fig. 2 zusammengesetzt sind, das Schaltbild einer vollständigen Steueranordnung einer Stossmaschine ergeben und im folgenden summarisch als Fig. 1 bezeichnet werden sowie

Fig. 2 ein Diagramm, das zeigt, wie die Fig. la, lb, lc und ld in bezug aufeinander anzuordnen sind.

Gesamtaufbau

In Fig. 1 ist eine Gesamtsteueranordnung mit einer Hubgeschwindigkeits-Steuereinrichtung schematisch in Verbindung mit einer Stossmaschine dargestellt, die eine vertikal hin und her bewegbare Schneidspindel 5 hat, welche an ihrem unteren Ende ein Schneidwerkzeug 6 trägt. Die Bewegung der Schneidspindel 5 wird durch ein hydromechani-sches System bewirkt und gesteuert, das ein Servoventil 9 enthält, das Teil eines Servosystem ist, mittels welchem Hydrauliköl den dargestellten Kammern 7 oder 8 mit kleinerer bzw. grösserer Kolbenfläche bzw. einem Auslass zuführbar ist, so dass die Spindel 5 der Auf- und Abbewegung des Ser-viventils nachgeführt wird. Das Servoventil 9 wird seinerseits durch ein Hubgestänge 11, das durch einen Hubmotor 10 angetrieben wird, wiederholt hin und her bewegt. Das Hubgestände 11 ist so ausgebildet, dass ein Hin- und Herbewegungszyklus des Servoventils 9 für jeweils N Umdrehungen des Motors 10 erzeugt wird, und es ist manuell verstellbar, um sowohl die Hublänge als auch das Rückhubge-schwindigkeitsverhältnis des Servoventils 9 und dementsprechend die Hublänge und das Rückhubgeschwindigkeitsver-hältnis der Spindel 5 zu verändern, wobei das Rückhubge-schwindigkeitsverhältnis das Verhältnis der Geschwindigkeit der Spindel oder des Servoventils während dessen Rück-oder Aufwärtshub im Vergleich zu seiner Geschwindigkeit während dessen Abwärts- oder Schneidhub ist.

Die spezifische Form der Schneidspindel, ihr hydraulisches Servosystem und das zugeordnete Hubgestänge 11 können sich im Rahmen der Erfindung weitgehend ändern. Im vorliegenden Fall werden diese Teile jedoch als die einer Zahnradstossmaschine angenommen.

Das Schneidwerkzeug 6 und das Werkstück können relativ zueinander vorgeschoben werden, und zwar entweder durch eine Drehvorschubantriebsvorrichtung 117, die durch einen Drehvorschubmotor 116 angetrieben wird, öder durch eine Tiefenvorschubvorrichtung 167, die durch einen Tiefen-vorschubmotor 216 angetrieben wird, oder durch diese beiden Vorrichtungen gemeinsam. Durch Betätigung der Drehvorschubvorrichtung werden das Schneidwerkzeug und das Werkstück beide gleichzeitig um Mittelachsen gedreht. Durch Betätigung der Tiefenvorschubvorrichtung 167 wird die Mittelachse des Schneidwerkzeuges zu der Mittelachse des Werkstückes hin oder von derselben wegbewegt.

Die oben beschriebenen Teile bilden im wesentlichen die Stossmaschine, für die das Steuersystem nach der Erfindung vorgesehen ist, und der übrige Teil von Fig. 1 zeigt das

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Steuersystem selbst. Das gesamte Steuersystem besteht seinerseits aus einer Anzahl von kleineren, zueinander in Beziehung stehenden Systemen oder Untersystemen, die in ihrer Gesamtheit mit A bzw. B bzw. C bzw. D bzw. E bezeichnet sind. Das System A ist ein Hubsteuersystem zum Steuern der Geschwindigkeit des Hubmotors 10, um verschiedene unterschiedliche Spindelhubgeschwindigkeiten (Hubzyklen/ Minute) zu schaffen, und es ermöglicht unter günstigen Umständen, die Geschwindigkeit des Hubmotors während der Rückhübe der Spindel zu vergrössern, um den Wirkungsgrad der Maschine durch Verringerung der Rückhubzeit zu vergrössern.

Das System B ist ein Hydraulikdrucksteuersystem, das auf eine Anzahl von verschiedenen Variablen einschliesslich der tatsächlichen Schnittkraft anspricht, um den Hydraulikversorgungsdruck oberhalb eines gegebenen Minimalwertes zu halten, der sich mit der Hubgeschwindigkeit ändert, ansonsten aber auf einem Wert, der nicht grösser ist als der für die betreffende Arbeit benötigte Wert, um Energie zu sparen und ausserdem übermässige Kräfte zu verhindern, die die Kapazität der Maschine übersteigen. Es dient ausserdem zum Schutz vor einem Hydraulikdruckausfall, vor zu grosser Hubgeschwindigkeit und vor zu grossem Versorgungsdruck.

Das System C steuert den Drehvorschub über die Drehvorschubvorrichtung 117 und den zugeordneten Motor 118. Das System D steuert den Tiefenvorschub über die Tiefenvorschubvorrichtung 167 und den zugeordneten Motor 216. Diese beiden Systeme sind mit dem Hubmotor derart gekoppelt, dass jedes in einer Betriebsart einen festen Vorschub pro Schneidhub der Spindel liefert. Diese beiden Systeme sind ausserdem mit einem Schnittkraftgrenzwertselektor 66 und mit dem Hydraulikdrucksteuersystem B derart gekoppelt, dass der Gesamtvorschub, sei es insgesamt ein Drevor-schub, insgesamt ein Tiefenvorschub oder eine Kombination aus Dreh- und Tiefenvorschub, auf einem derartigen Wert gehalten wird, dass die tatsächliche Schnittkraft innerhalb der durch die Grenzwertauswähleinrichtung eingestellten Grenze gehalten wird. Schliesslich ist das System E ein System zum Steuern der Vertikalposition des Schneidwerkzeuges relativ zu dem Werkstück und zum Anheben des Werkzeuges, um es beispielsweise über Wirkstückhindernisse hinwegzuführen.

Hubgeschwindigkeitssteuerung

Die Hubgeschwindigkeit der Schneidspindel 5 und des Schneidwerkzeuges 6 steht in direkter Beziehung zu der Geschwindigkeit des Hubmotors 10, der das Hubgestänge 11 antreibt, um das Servoventil 9 auf einer manuell einstellbaren Hublänge und mit mehreren unterschiedlichen und manuell auswählbaren Rückhubgeschwindigkeitsverhältnis-sen mechanisch hin und her zu bewegen. Beispielsweise ist in dem dargestellten Fall die Hublänge durch Verstellen des Hubgestänges 11 zwischen einer minimalen Hublänge von etwa 25,4 mm und einer maximalen Hublänge von etwa 203 mm wahlweise veränderbar, und das Hubgestänge 11 ist manuell verstellbar, um von drei verfügbaren Rückhubge-schwindigkeitsverhältnissen, die 2:1, 3:1 und4:1 betragen, ein ausgewähltes bereitzustellen.

Das Hubgeschwindigkeitssteuersystem steuert die Geschwindigkeit des Hubmotors 10 und das insgesamt mit A bezeichnete System von Fig. 1. Zum Verstellen des Steuersystems, um das Rückhubgeschwindigkeitsverhältnis zu ändern, was durch Verstellen des Hubgestänges 11 erfolgt, enthält das System drei Dreiwegschalter 14,17 und 39, deren bewegliche Kontakte miteinander gekuppelt sind, so dass sie im Gleichlauf arbeiten. Wenn das Hubgestänge 11 so eingestellt wird, dass sich ein 2:1-Rückhubgeschwindigkeitsver-hältnis ergibt, werden die drei Schalter 14,17 und 39 in glei-

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eher Weise manuell auf ihre 2:1-Verhältnispositionen eingestellt. Ebenso kann die Einstellung des Hubgestänges 11 auf verschiedene Hublängen in den Steuersystem durch drei Hublängenpotentiometer 12,13 und 15 kompensiert werden, s deren Schleifer für Gleichlauf mechanisch gekuppelt sind. Wenn das Hubgestänge 11 so eingestellt wird, dass sich eine Hublänge von 152 mm ergibt, werden daher die Schleifer der Potentiometer 12,13 und 15 auf entsprechende 152-mm-Hubpositionen eingestellt.

io Der Schalter 17 liefert ein Ausgangssignal MPS, welches eine maximal zulässige Hubgeschwindigkeit für das bewusste Rückhubgeschwindigkeitsverhältnis darstellt, das ausgewählt worden ist. Allgemein lässt sich sagen, dass wenn das Rückhubgeschwindigkeitsverhältnis grösser wird, die maxi-15 male Hubgeschwindigkeit der Maschine verringert werden muss, weshalb die drei Widerstände, die mit den drei festen Kontakten des Schalters 17 verbunden sind, so gewählt werden, dass das Signal MPS kleiner wird, wenn die Rückhub-geschwindigkeitsverhältniseinstellung, die durch den beweg-20 liehen Kontakt ausgewählt wird, grösser wird.

Die Spindel 5 hat während ihres Aufwärts- oder Rück-hubes ausserdem eine maximale Bemessungsgeschwindigkeit, die nicht überschritten werden sollte. Die Hubgeschwindigkeit, die dieser maximalen Spindelrückhubge-25 schwindigkeit entspricht, ist eine Funktion sowohl des Rückhubgeschwindigkeitsverhältnisses als auch der Hublänge. Ein Signal SMR, das diese maximale Hubgeschwindigkeit während des Rückhubes des Kolbens darstellt, wird von dem Schalter 14 und dem Potentiometer 12 geliefert. Für 30 jede besondere Hubgeschwindigkeit ändern sich der Schneidhub und die Rückhubgeschwindigkeiten der Spindel mit der Hublänge, wobei die Geschwindigkeiten für grosse Hublängen gross und für kleine Hublängen klein sind. Um innerhalb der maximalen Bemessungsrückhubgeschwindig-35 keit zu bleiben, ist daher für grosse Hublängen die zulässige Hubgeschwindigkeit kleiner als für kleine Hublängen. Die Anordnung des Potentiometers 12 ist daher so gewählt, dass das Signal SMR für jede gegebene Rückhubgeschwindig-keitsverhältniseinstellung des Schalters 14 abnimmt, wenn 40 die Hublängeneinstellung vergrössert wird.

Das Signal MPS und das Signal SMR werden durch Summierverstärker 10 und 25, einen invertierenden Verstärker 27 und eine Diode 23 verknüpft, um aus dem Verstärker 25 ein Ausgangssignal SM zu erhalten, das gleich dem Signal 45 SMR ist, wenn letzteres kleiner oder gleich dem Signal MPS ist, und das gleich dem Signal MPS ist, wenn das Signal SMR grösser als das Signal MPS ist. Das Signal SM ist das Signal, das die maximal mögliche Hubgeschwindigkeit echt festlegt, und aus den vorstehenden Darlegungen ist zu erken-50 nen, dass dieses Signal seinerseits nie grösser als das Signal SMR sein und deshalb nie eine Hubgeschwindigkeit verlangen kann, zufolge der die Spindel mit einer Rückhubge-schwindigkeit angetrieben würde, die den maximalen Bemessungswert der Rückhubgeschwindigkeit übersteigt. Ein 55 Grundhubgeschwindigkeitssignal SS wird aus dem maximalen Geschwindigkeitssignal SM durch ein Selektornetzwerk 16 gewonnen, das drei Potentiometer und drei manuell betätigbare Schalter enthält, welche drei unterschiedliche, manuell auswählbare Hubgeschwindigkeiten ermöglichen. 60 Durch diese Anordnung kann das Grundhubgeschwindigkeitssignal SS auf irgendeinen Wert eingestellt werden, der gleich oder kleiner als das Signal SM ist, indem die Schleifer der drei Potentiometer geeignet verstellt und wahlweise einer der drei zugeordneten Schalter geschlossen wird.

65 Wenn ein Rückhubgeschwindigkeitserhöhungsschalter 18 offen ist, wird das ausgewählte Hubgeschwindigkeitssignal SS selbst über eine Summierschaltung 20 und eine zugeordnete Summierschaltung 22, deren Funktion im folgenden

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beschrieben ist, zu einer Motorsteuerschaltung 24 geleitet, damit der Hubmotor 10 mit einer Geschwindigkeit angetrieben wird, die in direkter Beziehung zu dem Ausgangssignal des Summierverstärkers 23 steht. Das Signal SS ist konstant, und deshalb wird der Hubmotor 10 mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben.

Das Signal SS entspricht einer Hubgeschwindigkeit, die so gewählt ist, dass sich eine gewünschte Schneidwerkzeuggeschwindigkeit während des Schneidhubes ergibt. Aber die Rückhubgeschwindigkeit, die durch das Signal SS diktiert wird, ist, ausser dann, wenn das Signal SS gleich dem Signal SMR ist, kleiner als die maximale Bemessungsrückhubgeschwindigkeit, und zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Maschine könnte das Schneidwerkzeug mit einer grösseren Rückhubgeschwindigkeit angetrieben werden. Zur Erzielung einer solchen Erhöhung der Rückhubgeschwindigkeit wird der Rückhubgeschwindigkeitsschalter 18 geschlossen. Wenn das erfolgt ist, wird das Signal SMR mit dem Signal SS durch eine Subtrahierschaltung 26 verglichen, die ein Ausgangssignal erzeugt, das gleich der Differenz zwischen den Signalen SMR und SS ist. Dieses Differenzsignal wird an ein Potentiometer 28 angelegt, dessen Schleifer durch einen Nocken 29 im Gleichlauf mit dem Hubmotor 10 angetrieben wird. Das Profil des Nockens 29 ist so augebildet, dass während des Schneidhubes der Spindel und des Schneidwerkzeuges der Schleifer des Potentiometers an Masse liegt, so dass kein Signal der Summierschaltung 20 zugeführt wird und deshalb das dem Hubmotor zugeführte Signal das Grundhubgeschwindigkeitssignal SS ist. Während des Rückhubes des Schneidwerkzeuges positioniert jedoch der Nocken 29 den Schleifer des Potentiometers 28 so, dass ein Spannungssignal abgenommen wird, welches über die Summierschaltung 20 zu dem Grundhubgeschwindigkeitssignal SS addiert wird, um die Geschwindigkeit, d.h. die Drehzahl des Hubmotors 10 zu vergrössern. Das Profil des Nockens 29 ist weiter so ausgebildet, dass das Geschwindig-keitserhöhungssignal während der Rückhubbewegung des Schneidwerkzeuges in günstiger Weise beschleunigt und verlangsamt wird.

Der folgende Abschnitt betrifft Teile des Ausfuhrungsbeispiels, die zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung im engeren Sinne dienen.

Steuerung des Hydraulikversorgungsdruckes

Der Druck des Hydrauliköls, das der Spindel zugeführt wird, wird durch das System B gesteuert. Eine einstellbare Verdrängerpumpe 30 wird durch einen Motor 31 mit konstanter Drehzahl angetrieben, und ihre Verdrängung wird durch einen Druckregler 52 geregelt, der auf ein elektrisches Eingangssignal anspricht, wobei der Regler 52 die Pumpe veranlasst, Hydrauliköl in der durch die Spindelhubvorrich-tung geforderten Menge und mit einem durch sein elektrisches Eingangssignal diktierten Druck zu liefern. Das Eingangssignal des Reglers 52 und infolgedessen der Versorgungsdruck des Hydrauliköls in der Versorgungsleitung 33 wird in Abhängigkeit von einer Anzahl von unterschiedlichen Variablen geregelt, um den Versorgungsdruck auf einem gewünschten Wert zu halten, wie unten dargelegt.

Der Belastungsdruck, d.h. der Druck des Hydrauliköls, das der Kammer 8 zugeführt wird, die den Kolben mit der grösseren Fläche enthält, wird durch einen Druckfühler 32 überwacht, der eine analoge Ausgangsspannung erzeugt. Diese analoge Spannung wird während eines Schneidhubes durch eine Tastspeicherschaltung 34 abgefühlt, und zwar infolge eines Abtastsignals, das während des Schneidhubes durch einen Schalter 35 geliefert wird, der durch den Hubmotor 10 angetrieben wird, um ein Ausgangssignal PL zu erzeugen, das in direkter Beziehung zu der durch das Schneidwerkzeug 6 auf das Werkstück ausgeübten Schnittkraft steht. Eine Schaltung 36 addiert einen Bruchteil des Spannungssignal PL zu sich selbst, so dass ein Ausgangssignal (PL + CPL) erzeugt wird, das um diesen Bruchteil grösser ist als das Spannungssignal PL.

Ein Druckfühler 38 überwacht den Versorgungsdruck und erzeugt ein elektrisches Ausgangssignal Ps, das in direkter Beziehung zu dem Versorgungsdruck steht.

Eine manuell verstellbare Signalerzeugungsschaltung 42 erzeugt ein Ausgangssignal H, welches einen ausgewählten Minimalwert bezeichnet, unter welchen der Hydraulikversorgungsdruck nicht abfallen sollte. Im allgemeinen ist der diesem Signal entsprechende Minimaldruck ein Druck, von dem bekannt ist oder angenommen wird, dass unterhalb desselben die Maschine nicht richtig arbeitet.

Ein weiteres Signal, das den Versorgungsdruck beein-flusst, ist eine Spannung V, die in direkter Beziehung zu der Drehzahl des Motors 10 steht und an dem Ausgang eines Tachometergenerators 43 abgenommen und über den Rück-hubgeschwindigkeitsverhältnisschalter 39 geleitet wird, um es in Übereinstimmimg mit dem ausgewählten Rückhubge-schwindigkeitsverhältnis zu modifizieren. Die Widerstände des Schalters 39 sind so gewählt, dass für jede gegebene Drehzahl des Motors 10 das Signal V erhöht wird, wenn der Schalter auf höhere Werte des Rückhubgeschwindigkeitsver-hältnisses eingestellt wird, und erniedrigt wird, wenn der Schalter auf niedrigere Werte des Rückhubgeschwindigkeits-verhältnisses eingestellt wird. In jedem Fall wird bei jedem gegebenen Rückhubgeschwindigkeitsverhältnis das Signal V mit zunehmender Spindelhubgeschwindigkeit vergrössert und es bewirkt, dass der Minimalversorgungsdruck mit zunehmender Hubgeschwindigkeit grösser wird.

Das Signal V wird durch einen Summierverstärker 44 zu dem Signal H addiert, welcher ein Signal (H+V) abgibt, das den gewünschten Minimaldruck für die besondere Hubgeschwindigkeit und das besondere Rückhubgeschwindigkeits-verhältnis darstellt. Dieses den Minimaldruck festlegende Signal (H+V) wird mit dem Signal PL + CPl) durch eine Summier- und Verstärkungsschaltung 45 verknüpft, welche aus einer Subtrahierschaltung 46, einer Diode 48, einer Addierschaltung 50 und einem Inverter 51 besteht. Das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 46 ist (H+V)-(PL + CPL). Wenn das Signal (H + V) grösser als das Signal (PL + CPL) ist, ist das Ausgangssignal der Sübtrahierschaltung 46 positiv und wird durch die Diode 48 zu der Summierschaltung 50 geleitet, um zu dem Signal (PL + CPL) addiert zu werden. Wenn das Signal (H + V) kleiner als das Signal (PL + CPL) ist, wird kein Signal zu der Addierschaltung 50 geleitet. Infolgedessen ist das Ausgangssignal des Inverters

51 ein Signal P's. Wenn das Signal (PL 4- CPL) kleiner als das Signal (H+V) ist, wird das Signal P's gleich dem Signal

(H + V) sein, so dass die Pumpe 30 über die Regelschaltung

52 so geregelt wird, dass der Versorgungsdruck auf dem dem Signal (H +V) entsprechenden Minimalwert gehalten wird. Anderseits, wenn das Signal (PL + CPL) grösser als das Signal (H + V) ist, wird das Signal P's gleich dem Signal (PL

+ CPL) sein, so dass die Pumpe so geregelt wird, dass der Versorgungsdruck auf einem Wert gehalten wird, der gleich dem Signal (PL + CPL) ist, d.h. der Versorgungsdruck wird auf einem Wert gehalten, der um einen Bruchteil grösser ist als der Belastungsdruck.

Ein Sicherheitsdruckschalter 54 dient zum Abschalten der Maschine im Falle eines zu grossen Versorgungsdruckes, der aber im normalen Betrieb niemals auftreten sollte.

Aus vorstehenden Darlegungen ist zu erkennen, dass das Hydraulikversorgungssystem normalerweise so arbeitet,

dass der Versorgungsdruck auf einem Wert gehalten wird, der etwas höher ist als der Belastungsdruck, und die minima-

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le Differenz zwischen den beiden Drücken wird eine Differenz sein, die durch das Signal CPL dargestellt wird. Wenn aufgrund von zu grossen Hubgeschwindigkeiten oder einer Betriebsstörung der Hydraulikversorgungseinheit diese Mi-nimaldifferenz nicht aufrechterhalten wird, greift eine Über-geschwindigkeitsschutzschaltung ein, um die Drehzahl des Hubmotors zu verringern und die Minimaldruckdifferenz wieder herzustellen. Diese Schutzschaltung enthält eine Subtrahierschaltung 56, die das Signal (PL + CPL) mit dem Signal Ps vergleicht. Wenn die Differenz zwischen diesen beiden Signalen kleiner als die gewünschte Differenz ist, wird ein Signal über eine Diode 58 zu der Summierschaltung 22 geschickt, wo es mit dem Hubgeschwindigkeitssteuersignal, das auf einer Leitung 60 erscheint, verknüpft wird, um ein modifiziertes Hubgeschwindigkeitssteuersignal zu erzeugen, das die Drehzahl des Hubmotors verlangsamt und dadurch die Hubgeschwindigkeit auf einen sicheren Wert zurückbringt.

Das oben beschriebene System arbeitet normalerweise so, dass wenigstens ein Minimalwert des Versorgungsdruk-kes aufrechterhalten wird, der dem Signal (H + V) entspricht, welches die geschwindigkeitsbezogene Komponente V enthält. Zum Schutz vor der Möglichkeit, dass der Versorgungsdruck diesen Minimalwert nicht erreicht, ist eine Schutzschaltung vorgesehen, die eine Subtrahierschaltung 62 und eine Diode 64 enthält. Diese Subtrahierschaltung 62 vergleicht das Signal (H + V) mit dem Signal Ps und erzeugt ein Ausgangssignal, das an die Summierschaltung 22 angelegt wird, wenn das Signal Ps kleiner als das Signal (H + V) ist, und seinerseits die Drehzahl des Hubmotors verringert. Diese Schutzschaltung schützt daher vor einem Hydraulikdruckausfall oder vor einem unzulänglichen Hydraulikdruck im Leerlauf oder bei niedrigen Schnittkräften. Es reguliert ausserdem die maximalen Beschleunigungsgeschwindigkeiten, indem es der Hubgeschwindigkeit gestattet, nur mit einer Geschwindigkeit zuzunehmen, die mit derjenigen kompatibel ist, mit der der Versorgungsdruck durch die Pumpe 30 erhöht werden kann.

Die folgenden drei Abschnitt behandeln diejenigen Teile des Ausführungsbeispiels, die der Veranschaulichung der Erfindung im engeren Sinne dienen.

Schnittkraftgrenzwertsteuerung In dem Gesamtsteuersystem von Fig. 1 ist eine Einrichtung zum Regulieren der maximalen Schnittkraft, die durch das Werkzeug auf das Werkstück ausgeübt werden kann, enthalten. Diese Einrichtung enthält eine manuell einstellbare Schaltung 66 zum Erzeugen eines Maximalkraftgrenzwertsignals Fm- Dieses Maximalkraftgrenzwertsignal wird seinerseits durch eine Subtrahierschaltung 68 mit dem Signal (PL + CPL) verglichen, das in direkter Beziehung zu der tatsächlichen Schnittkraft steht. Wenn das Signal (Pi 4- CPX) grösser als das Signal ist, wird ein Signal E auf einer Leitung 70 erzeugt. Wenn das Signal E erscheint, wird es in einer Multiplizierschaltung 71 mit einem Vorschubsignal SF, das von dem Drehvorschubsteuersystem über einen Kontakt 211 oder von dem Tiefenvorschubsteuersystem über einen Kontakt 212 geliefert wird, verknüpft, um ein Überlastausgangssignal El zu erzeugen. Die Multiplizierschaltung 71 verknüpft die Eingangssignale E und SF gemäss folgender E * S

Funktion: EL = —q~^~> wobei C gleich 10 oder gleich irgendeiner anderen Zahl von ähnlicher Grösse ist. Das Signal EL wird seinerseits sowohl zu dem Drehvorschuban-triebssystem als auch zu dem Tiefenvorschubantriebssystem geleitet, um entweder einen oder beide Vorschübe zu verringern und um dadurch die tatsächliche Schnittkraft zurück unter den Grenzwert zu bringen, der durch die Schaltung 66 eingestellt ist. Das heisst, wenn die Ist- oder tatsächliche

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Schnittkraft den maximalen Grenzwert überschreitet, der durch die Schaltung 66 vorgegeben wird, dann werden entweder der Drehvorschub oder der Tiefenvorschub oder beide (welcher auch immer zu dieser Zeit benutzt wird) modifi-s ziert, um die Vorschubgeschwindigkeit zu verringern und dadurch das Werkzeug zu veranlassen, einen kleineren Span abzunehmen und auf diese Weise die Schnittkraft zu verringern und auf einen zulässigen Wert zurückzubringen.

io Drehvorschubsteuerung

Ein Grundeingangssignal für das Drehvorschubsteuersystem C wird dem Hubmotortachometer 43 entnommen und über ein Eichpotentiometer 74 geleitet. Das Ausgangssignal des Eichpotentiometers 74 wird sowohl zu einem Grobspan-i5 Potentiometer 90 über einen Geschwindigkeitsbereichsselek-torschalter 73 als auch zu einem Schlichtspanpotentiometer 92 über einen festen Widerstand 91 geleitet. Die fünf Widerstände des Geschwindigkeitsbereichsselektorschalters haben unterschiedliche Werte. Das Potentiometer 90 und der Ge-20 schwindigkeitsbereichsselektorschalter liefern daher fünf unterschiedliche Ausgangssignale für den Grobspanbetrieb, und das Potentiometer 92 und der Widerstand 91 liefern ein einziges Ausgangssignal für den Schlichtspanbetrieb. Während des Grobspanbetriebes wird das ausgewählte Grob-25 spandrehvorschubsignal aufgrund eines geschlossenen Kontaktes 96 und eines geöffneten Kontaktes 98 zu einem Punkt 94 geleitet, während das Signal während des Schlichtspanbetriebes von dem Potentiometer 92 aufgrund des geschlossenen Kontaktes 98 und des geöffneten Kontaktes 96 zu dem 30 Punkt 94 geleitet wird.

Wenn die Maschine zu dieser Zeit ohne gleichzeitigen Tiefenvorschub betrieben wird, wird das Signal von dem Punkt 94 aufgrund eines geschlossenen Kontaktes 100 und eines geöffneten Kontaktes 102 zu einem Punkt 104 geleitet. 35 Anderseits, wenn die Maschine mit gleichzeitigem Tiefenvorschub betrieben wird, ist der Kontakt 100 geöffnet und der Kontakt 102 geschlossen, so dass ein geringerer Wert des Drehvorschubsignals aufgrund des Potentiometers 105 für verringerten Vorschub zu dem Punkt 104 übertragen wird. 40 Schliesslich, wenn die Maschine mit automatischem Drehvorschub betrieben wird, ist ein Automatikschalter 106 geschlossen und ein Handschalter 108 geöffnet, so dass das Signal von dem Punkt 104 zu dem Eingang einer Subtrahierschaltung 76 geleitet wird, wo es durch das Ausgangssignal 45 El der Teilerschaltung 71 verringert wird, wenn die Schnittkraft in diesem Augenblick den durch die Schaltung 66 voreingestellten Wert übersteigt.

Das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 76 wird einer Drehvorschubmotor-Regelschaltung 110 über einen so Schalter 112, der die Rückwärts- oder Vorwärtsvorschub-richtung festlegt, und über einen Verstärker 77, bei welchem es sich um einen Inverter handelt, zugeführt. Wenn eine manuelle Drehvorschubsteuerung erwünscht ist, wird der Schalter 106 geöffnet, der Schalter 108 geschlossen und der Schlei-55 fer des Potentiometers 114 manuell verstellt, um ein Soll-wertsignal für die Regelschaltung 110 zu erzeugen. Die Regelschaltung 110 steuert ihrerseits den Drehvorschubmotor 116, der ein zugeordnetes Tachometer 118 hat, welches ein Geschwindigkeits-Istwertsignal für die Regelung liefert. Der 6o Drehvorschub wird durch die Schalter 317 und 119 aktiviert oder inaktiviert, wobei der Schalter 119 geschlossen und der Schalter 317 geöffnet wird, um den Vorschub zu aktivieren, und wobei der Schalter 119 geöffnet und der Schalter 317 geschlossen wird, um den Vorschub zu inaktivieren. Aus vor-6s stehenden Darlegungen ist ausserdem zu erkennen, dass während des Drehvorschubes im Automatikbetrieb und unter der Annahme, dass kein eine zu hohe Kraft anzeigendes Signal El erzeugt wird, das ausgewählte Signal, das dem

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Verstärker 76 zugeführt wird, aufgrund der Tatsache, dass es letztlich aus dem Tachometer 43 gewonnen wird, von der Hubmotordrezahl abhängig ist und deshalb ein bestimmtes Ausmass an Drehvorschub pro Schneidhub ungeachtet der Hubgeschwindigkeit erzielt wird.

Tiefenvorschubsteuerung

Der Tiefenvorschub, der manchmal auch als Radialvorschub bezeichnet wird, ist die Aufeinanderzubewegung des Schneidwerkzeuges und des Werkstückes, die gewöhnlich auf einer ihre Mitten verbindenden Linie erfolgt und das Werkstück und das Schneidwerkzeug auf einen für die Herstellung des gewünschten Werkstückprofils geeigneten Mittenabstand bringt.

In Fällen, in welchen das Werkstück ein zahnradartiger Gegenstand ist, werden der Tiefenvorschub und der Drehvorschub gleichzeitig mit voreingestellten Geschwindigkeiten betätigt, währen das hin und her gehende Schneidwerkzeug 6 bei jedem Schneidhub eine durch ihre Geschwindigkeiten festgelegte Materialmenge abträgt. Die gewünschte Schnitttiefe kann in einigen Fällen erreicht werden, indem sehr hohe Tiefenvorschubgeschwindigkeiten und niedrige Drehvorschubgeschwindigkeiten innerhalb eines sehr kurzen Rotationsbogens des Werkstückes benutzt werden oder indem in anderen Fällen sehr niedrige Tiefenvorschubgeschwindig-keiten und sehr hohe Drehvorschubgeschwindigkeiten während mehreren Umdrehungen des Werkstückes benutzt werden. Nachdem die gewünschte Schnittiefe erreicht ist, geht in jedem Fall der Schneidvorgang ohne weiteren Tiefenvorschub weiter, bis sich das Werkstück um weitere 360° gedreht hat, um das gewünschte Profil auf seinem gesamten Umfang zu erzeugen.

Das Grobsteuersignal für das Tiefenvorschubsystem D von Fig. 1 kann entweder ein hubgeschwindigkeitsbezogenes Signal sein, das aus dem Tachometer 43 über ein Eichpotentiometer 120 gewonnen wird, oder ein manuell ausgewähltes, nichtgeschwindigkeitsbezogenes Signal, das einem manuellen Eingang 122 entnommen wird. Der manuelle Eingang 122 wird hauptsächlich für Einrichtzwecke benutzt. Selek-torkontakte 124 und 125 werden benutzt, um eines der beiden wahlweise verfügbaren Grobsteuersignale auszuwählen. Während eines Schneidzyklus wird ein hubgeschwindigkeitsbezogenes Signal dem Schleifer des Potentiometers 120 über zwei Potentiometer 126 und 128 entnommen, die durch Kontakte 130 und 132 fakultativ auswählbar sind. Das Ge-schwindigkeitsvoreinstellpotentiometer 126 und der Kontakt 130 werden benutzt, um ein Grundtiefenvorschubsignal auf einer Leitung 131 während Schruppschnitten zu erzeugen, und das Voreinstellpotentiometer 128 und der Kontakt 132 werden benutzt, um ein Grundtiefenvorschubsignal auf einer Leitung 131 während Schlichtschnitten zu erzeugen.

Das ausgewählte Grundtiefengeschwindigkeitssignal kann entweder selbst benutzt werden, um den Tiefenvor-schubmotor zu steuern, in welchem Fall der Vorschub mit einer konstanten Geschwindigkeit ungeachtet der Position des Schneidwerkzeuges weitergeht, oder es kann in Verbindung mit einem Untersystem benutzt werden, das zu ihm ein Inkrement addiert, welches sich im Wert mit der Entfernung des Schneidwerkzeuges von einer vorbestimmten Endposition ändert und im Wert abnimmt, wenn sich das Schneidwerkzeug zu der Endposition bewegt. Das Untersystem, das für eine veränderliche Vergrösserung des Grundtiefenvor-schubsignals sorgt, kann durch einen Selektorschalter 134 zu- und weggeschaltet werden. Wenn der Schalter 134 offen ist, geht das Grundtiefenvorschubsignal selbst über die Summierschaltung 136, und wenn der Schalter geschlossen ist, wird das Inkrementsignal, welches von dem Untersystem erzeugt wird, durch die Summierschaltung zu dem Grundsi-

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gnal addiert. In jedem Fall wird das Ausgangssignal der Summierschaltung 136 einer Subtrahierschaltung 138 zugeführt, in welcher es um das Signal EL aus der Multiplizierschaltung 71 der Schnittkraftbegrenzungsschaltung verrin-5 gert wird, wenn dieses Signal vorhanden ist. Das Signal EL ergibt sich, wenn der Belastungsdruck den maximalen Grenzwert überschreitet, den der Grenzwertselektor 66 und die Multiplizierschaltung 71 vorgeben, und deshalb wird in der Subtrahierschaltung 138 das Signal EL von dem Tiefen-lo vorschubsignal subtrahiert, das die Summierschaltung 136 liefert, um die Tiefenvorschubgeschwindigkeit und dadurch die Grösse des durch das Werkzeug abgenommenen Spans und entsprechend den Belastungsdruck zu verringern, um letzteren unter den vorgewählten Grenzwert zurückzubrin-i5 gen.

Das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 138 wird seinerseits an eine Tiefenvorschubpotentiometer-Antriebs-steuerschaltung 140 angelegt, die einen Motor 142 steuert, welchem ein Tachometer 144 zur Geschwindigkeitsrückfüh-20 rung zu der Steuerschaltung 140 zugeordnet ist.

Der Motor 142 treibt die Schleifer von Positionsrückfüh-rungspotentiometern 168 und 169 an. Das Ausgangssignal des Potentiometers 169 wird als Sollwertsignal an eine Tie-fenvorschub-Regelschaltung 214 angelegt, die einen Tiefen-25 vorschubmotor 216 betätigt, welchem ein Tachometer 218 zur Geschwindigkeitsrückführung und eine Posiüonsrück-führungsschaltung 220 zugeordnet sind.

Der Betrieb des Motors 142 ändert die Schleiferposition des Potentiometers 169, das ein Fehlersignal (Befehlssignal) an die Regelschaltung 214 abgibt und eine entsprechende Drehung des Motors 216 hervorruft, welche die Tiefenvor-schubbewegung erzeugt. Diese sich ergebende Tiefenvor-schubbewegung ändert das Ausgangssignal der Positions-rückführungsschaltung 220 auf einen Wert, der ausreicht, um in der bei einem Nachlaufregelkreis üblichen Weise das Fehlersignal aus dem Potentiometer 169 zu Null zu machen.

Das Untersystem zur veränderlichen Tiefenvorschuber-höhung enthält eine Anzahl von Potentiometern 146,148, 40 150 und 152, die eine Endposition festlegen. Das Ausgangssignal jedes Potentiometers kann ausgewählt und an den Punkt 154 angelegt werden, indem eine Anzahl von Selektor-schaltern 156 bis 166 in richtiger Kombination geöffnet und geschlossen wird. Insbesondere kann das Potentiometer 152 45 so eingestellt werden, dass es die Position des Schneidwerkzeuges beim Start eines Schneidvorganges definiert. Das Potentiometer 150 kann so eingestellt werden, dass es die Position des Schneidwerkzeuges am Ende des ersten Schnittes definiert. Das Potentiometer 148 kann so eingestellt werden, so dass es die Position des Schneidwerkzeuges am Ende des zweiten Schnittes definiert, und das Potentiometer 146 kann so eingestellt werden, dass es die Position des Schneidwerkzeuges am Ende des letzten Schnittes definiert. Der Schleifer eines Positionsrückführungspotentiometers 168 wird durch 55 den Tiefenvorschubpotentiometerantriebsmotor 142 gleichzeitig mit dem Schleifer des Positionseingabepotentiometers 169 bewegt, so dass das Spannungssignal, das durch den Schleifer des Potentiometers 168 abgenommen wird, die Istoder Augenblicksschneidwerkzeugposition definiert. Sämtli-60 che Potentiometer 146 bis 152 und 168 werden durch das Grundtiefenvorschubsignal von der Leitung 131 mit Strom versorgt, mit dem Ergebnis, dass das Inkrementsignal, welches durch das Erhöhungssystem erzeugt wird, in Übereinstimmung mit dem Wert des Grundtiefenvorschubsignals 65 vergrössert oder verkleinert wird. Das heisst, wenn das Grundtiefenvorschubsignal geändert wird, beispielsweise durch Umschalten von dem Schruppgeschwindigkeitspoten-tiometer 126 auf das Schlichtgeschwindigkeitspotentiometer

128 oder durch Vergrössern der Hubgeschwindigkeit, wird das Erhöhungssignal entsprechend vergrössert.

Das ausgewählte Endpositionssignal, das an dem Punkt 154 erscheint, wird einer Subtrahierschaltung 170 über ein Potentiometer 173 zugeführt, die es mit dem Istschneidwerk-zeugpositionssignal auf der Leitung 172 vergleicht. Das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung 170 ist ein Erhöhungssignal, das auf einer Leitung 174 erscheint und sich in seinem Wert in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Istschneidwerkzeugposition und der Sollendposition und in Abhängigkeit von der Einstellung des Potentiometers 173 ändert. Die Gesamtauswirkung besteht darin, dass das Erhöhungssignal relativ gross sein wird, wenn das Schneidwerkzeug eine gewisse Strecke von einem ausgewählten Endpunkt entfernt ist, und im Wert abnimmt, wenn sich das Schneidwerkzeug diesem Endpunkt nähert, wobei das Signal Null wird, wenn der ausgewählte Endpunkt erreicht ist. Die Steigung der Kennlinie, die den Wert des Erhöhungssignals in Abhängigkeit von der Entfernung des Schneidwerkzeuges von einem ausgewählten Endpunkt angibt, wird durch das Potentiometer 173 verändert. Demgemäss wird dem Schneidwerkzeug bei Beginn eines Schnittes ein relativ hohes Tiefenvorschubgeschwindigkeitssignal zugeführt, und die Tiefenvorschubgeschwindigkeit nimmt ab, wenn das Schneidwerkzeug die Endposition eine Grundvorschubgeschwindigkeit, d.h. eine nichterhöhte Vorschubgeschwindigkeit ist, die durch das Grundvorschubgeschwindigkeitssignal auf der Leitung 131 diktiert wird.

Das Istschneidwerkzeugpositionssignal von der Leitung 172 und die ausgewählte Endposition von dem Punkt 154 werden ausserdem einem Vergleicher 176 zugeführt, der ein den Tiefenvorschub beendendes Signal abgibt, wenn die beiden Signale den Gleichheitszustand erreichen, wobei das Ausgangssignal des Vergleichers 176 einem Tiefenvorschub-beendigungsrelais 178 zugeführt wird, welches für diesen Zweck Kontakte 179 betätigt. Der Tiefenvorschub des Schneidwerkzeuges wird daher automatisch gestoppt, wenn die ausgewählte Endposition erreicht ist. Nach Beendigung eines Schneidzyklus werden die Schleifer der Potentiometer 168 und 169 in eine Startposition, die durch das Ausgangssignal des Potentiometers 152 festgelegt ist, mit einer Geschwindigkeit zurückgeführt, die durch die Eingangsspannung gesteuert wird, welche an dem Rückstelleingang 222 des Potentiometerantriebs 140 anliegt.

Spindelhubpositions- und Spindelanhebesteuerung

Die bewusste Maschine hat ein Gehäuse, welches die Spindel 6 trägt. Ein an dem Gehäuse befestigter Indexpunkt kann als ein Gehäusebezugspunkt genommen werden. Ein weiterer Indexpunkt, der an der Spindel befestigt ist, kann als ein Spindelbezugspunkt genommen werden. Wenn die Spindel hin und hert geht, überstreicht der Spindelindexpunkt eine durchschnittliche oder mittlere Position (kurz «Spindelindex-Mittelposition» genannt), die um eine bestimmte Strecke (kurz «Ablage» genannt) gegenüber dem Gehäuseindexpunkt verschoben ist. Für Hublängen, die kleiner als das verfügbare Maximum sind, kann die Hubbewegung der Spindel verändert werden, um die Spindelindex-Mittelposition in bezug auf den Gehäuseindexpunkt zu verändern.

Die Verstellung der Spindelindex-Mittelposition in bezug auf den Gehäuseindexpunkt kann aus zwei Gründen erfolgen, erstens, um die Hubbewegung des Werkzeuges in die richtige Position in bezug auf ein Werkstück während einer Schneidposition zu bringen, und zweitens, um das Schneidwerkzeug anzuheben, damit es über Werkstückhindernisse hinweggeht, wenn es von einer Schneidstation zu einer anderen bewegt wird.

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Das System, das diese Verstellung vornimmt, ist in Fig. 1 in seiner Gesamtheit mit E bezeichnet. Insbesondere erfolgt die Verstellung der Ablage der Mittelposition des Spindelin-dexpunktes von dem Gehäuseindexpunkt (kurz «Spindelindexablage» genannt) durch einen Synchron-Drehsteller 180, der ein zugeordnetes Teil des Hubgestänges II verstellt. Der Drehsteller arbeitet in Verbindung mit einer zugeordneten Klemmbacke, die durch einen Elektromagneten 182 betätigt wird, wobei die Klemmbacke gelöst ist, wenn der Drehsteller betätigt ist, und in ihren Klemmzustand zurückgebracht wird, wenn der Drehsteller entregt wird, um das verstellbare Teil des Hubgestänges II in seiner neuen Position festzuhalten. Ein Positionsrückführungspotentiometer 184 wird durch den Drehsteller angetrieben und liefert ein Spannungssignal auf einer Leitung 186, welches die Istposition in bezug auf den Gehäuseindexpunkt der Spindelindexpunkt-Mittelposition darstellt.

Das System enthält ausserdem eine erste Einrichtung zum Einstellen der Spindelindexablage während eines Schneidvorganges, und eine weitere Einrichtung zum Einstellen der Anhebeposition, in welche die mittlere Indexpunktposition bei Betätigung eines Anhebeschalters 188 bewegt wird. Diese Einrichtungen enthalten ein Spindelindexablage-Potentiometer 190, das mit einem Anhebeposi-tionspotentiometer 192 mechanisch gekuppelt ist. Beide Potentiometer werden durch die Ausgangssignale aus den mechanisch gekuppelten Potentiometern 13 und 15 mit Strom versorgt, wobei diese Ausgangssignale sich entsprechend der ausgewählten Länge des Schneidwerkzeughubes ändern. Das heisst, für einen langen ausgewählten Hub steht wenig oder gar keine Hublänge für Einstellzwecke zur Verfügung und es wird demgemäss ein kleines oder gar kein Signal an die Potentiometer 190 und 192 angelegt, wohingegen anderseits, wenn eine kurze Hublänge gewählt wird, mehr Poten-tional für die Einstellung verfügbar ist und demgemäss ein grösseres Signal an die Potentiometer 190 und 192 angelegt wird.

Die Schleifer der beiden Potentiometer 190 und 192 sind für Gleichlauf und ausserdem gemäss Fig. 1 derart mechanisch gekuppelt, dass, wenn ein Schleifer abwärtsbewegt wird, der andere aufwärtsbewegt wird. Wenn das Spindelindexablage-Potentiometer 190 so eingestellt wird, dass sich der Schneidhub in einer hohen oder oberen Position ergibt, in welchem Fall wenig oder kein Bereich für eine weitere An-hebung übrig bleibt, wird daher das Anhebepositionspoten-tiometer 192 so eingestellt, dass sich an seinem Schleifer ein Signal ergibt, das sehr klein oder Null ist. Anderseits, wenn das Spindelindexablage-Potentiometer 190 so eingestellt ist, dass sich eine niedrige Schneidwerkzeugposition ergibt, sind mehr Möglichkeiten für das Anheben des Schneidwerkzeuges vorhanden, und der Schleifer des Anhebepositions-potentiometers 192 wird so eingestellt, dass ein höheres Spannungssignal abgegriffen wird. Der Schleifer des Potentiometers 192 versorgt ein weiteres Potentiometer 194, das manuell einstellbar ist, um ein Signal zu erzeugen, das den von dem potentiell verfügbaren Anhebeausmass gewünschten Anhebegrad angibt.

Wenn der Anhebeschalter 188 offen ist, geht das Ausgangssignal des Spindelindexablage-Potentiometers 190 über die Summierschaltung 198 und wird in derselben von dem Ausgangssignal des Positionsrückführungspotentiometers 184 subtrahiert. Wenn die beiden Signale nicht übereinstimmen, wird das Ausgangssignal der Schaltung 198 entweder negativ oder positiv sein und in Abhängigkeit von seiner Polarität das Relais 202 über den Inverter 201 erregen, damit entweder das Relais 204 zum Anheben der Spindel oder das Relais 206 zum Absenken der Spindel erregt wird, bis die Istposition die Sollposition erreicht. Wenn der Anhebeschalter

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188 geschlossen ist, wird ein zusätzliches Signal, das durch die Einstellungen der Potentiometer 192 und 194 vorgegeben ist, zu dem Spindelindexablage-Signal in der Addierschaltung 196 addiert, um die Spindelposition in dem durch das Anhebesignal verlangten Ausmass nach oben zu verstellen.

Wenn der Anhebeschalter freigegeben wird, verschwindet das Anhebesignal, und die Spindel wird in die durch das Spindelindexablage-Potentiometer verlangte Position zurückbewegt.

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4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Steuereinrichtung für eine hydraulisch angetriebene Stossmaschine mit einer wiederholt hin und her bewegenden Schneidspindel, deren Hubzyklus einen Schneidhub und einen Rückhub hat, mit einem an der Spindel angebrachten Werkzeug zum Bearbeiten eines zugeordneten Werkstückes, mit einem Hubmotor, welcher die Schneidspindel in einer Kolbenkammer hin und her bewegt, der Hydrauliköl zum Antreiben der Spindel während jedes Schneidhubs zugeführt wird, und mit einer Vorschubvorrichtung (117,167) mit Drehvorschubteil und Tiefenvorschubteil zum Vorschieben der Spindel in bezug auf ein Werkstück, um das Werkzeug in das Werkstück zu führen, gekennzeichnet durch einen Druckfühler (32) zum Erzeugen eines elektrischen Belastungsdrucksignals (PL), das in direkter Beziehung zu dem in der Kolbenkammer (8) vorherrschenden Druck während der Schneidhübe der Spindel steht, durch einen Schaltkreis (66) zum Erzeugen eines Signals (FM) entsprechend einem gewünschten maximalen Grenzwert für die durch das Werkzeug auf ein Werkstück ausgeübte Kraft, und eine Multiplizierschaltung (71), die in dem Fall betätigbar ist, in welchem das Belastungsdrucksignal (PL) das Arbeitskraftgrenzwertsignal (FM) übersteigt, um den Betrieb der Maschine zu modifizieren, damit die durch das Werkzeug auf ein Werkstück während Schneidhüben der Spindel ausgeübte Kraft verringert und dadurch das Belastungsdrucksignal (PL) auf einen Wert zurückgebracht wird, der nicht grösser als das Arbeitskraftgrenzsignal (FM) ist.
2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine auf das Ausgangssignal der Multiplizierschaltung (71) ansprechende Vorschubsteuerung (110,116,140,142, 214,216) mit Tiefen- und Drehvorschubsteuerteil zum Verringern der Geschwindigkeit, mit welcher die Vorschubeinrichtungen (117,167) die Spindel relativ zu einem Werkstück vorschieben, in dem Fall, in welchem das Belastungsdrucksignal (PL) das Arbeitskraftbegrenzungssignal (FM) übersteigt.
3. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen ein von der Endposition, in welche die Achse der Schneidspindel durch den Tiefenvorschubteil (117) der Vorschubvorrichtung während des Tiefenvorschubs der Schneidspindel relativ zu einem Werkstück zu bewegen ist, abhängiges Tiefenvorschubgeschwindigkeitssignal erzeugenden Schaltkreis (146-173), eine auf das Tiefenvorschubge-schwindigkeitssignal und das Ausgangssignal der Multiplizierschaltung (71) ansprechende Subtrahierschaltung (138), deren Ausgangssignal den Tiefenvorschubsteuerteil (140,142,214,216) ansteuert.