DD157277A1 - KEY UNIT FOR AUTOMATIC TOOL MACHINES - Google Patents

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DD157277A1 DD22835781A DD22835781A DD157277A1 DD 157277 A1 DD157277 A1 DD 157277A1 DD 22835781 A DD22835781 A DD 22835781A DD 22835781 A DD22835781 A DD 22835781A DD 157277 A1 DD157277 A1 DD 157277A1
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Johannes Blumenthal
Klaus Dietrich
Stephan Felber
Juergen Schoenitz
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Johannes Blumenthal
Klaus Dietrich
Stephan Felber
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  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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Abstract

Tasteinheit fuer automatisch arbeitende Werkzeugmaschinen zum Erfassen der Werkstueckposition eines zu bearbeitenden Werkstueckes gegenueber der das Werkzeug aufnehmenden Arbeitsspindel. Die Tasteinheit ist innerhalb des Programmablaufes selbsttaetig in die Arbeitsspindel einwechselbar und besteht aus einem elektrischen System mit Taster sowie einem Signaluebertragungsteil, welches eine das Signal aufnehmende Induktionsspule enthaelt, die mit einer am Spindelstock angeordneten Koppelinduktionsspule zur Signalabnahme in Wirkverbindung steht. Ziel ist, den technischen Aufwand fuer die Tasteinheit zu reduzieren, wobei deren Wartungsaufwand und der Platzbedarf fuer die Signalabnahme klein sein soll. Die elektrische Energie fuer die Tasteinheit soll aus dem Bordnetz der Werkzeugmaschine entnommen werden. Dazu wird am Spindelstock eine Lichtquelle und an der Tasteinheit ein lichtelektrischer Wandler angeordnet. Dabei liegt der lichtelektrische Wandler in Wirkrichtung mit der am Spindelstock angeordneten Lichtquelle und ist mit seinem Ausgang als Stromversorgung am elektrischen System in der Tasteinheit angeschlossen.Button unit for automatically operating machine tools for detecting the workpiece position of a workpiece to be machined in relation to the workpiece spindle receiving the tool. The button unit is selbstaustig within the program sequence in the work spindle and consists of an electrical system with buttons and a Signaluebertragungsteil which contains a signal receiving induction coil, which is operatively connected to a arranged on the headstock coupling inductor for signal pickup. The aim is to reduce the technical complexity of the button unit, with their maintenance and the space required for the signal pickup should be small. The electrical energy for the button unit should be removed from the electrical system of the machine tool. For this purpose, a light source and a photoelectric converter is arranged on the headstock on the headstock. In this case, the photoelectric converter is in the direction of action with the light source arranged on the headstock and is connected with its output as a power supply to the electrical system in the button unit.

Description

Titel der ErfindungTitle of the invention

Tasteinheii; für automatisch arbeitende Y/erkzeugmaschinen ) Anwendungsgebiet der ErfindungTasteinheii; for automatically working machine tools) Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Tasteinheit für automatisch arbeitende Werkzeugmaschinen zum Erfassen der Werkstückposition eines zu bearbeitenden Werkstückes gegenüber der das Werkzeug aufnehmenden Arbeitsspindel, wobei die Tasteinheit innerhalb des Programmablaufes selbsttätig in die Arbeitsspindel einwechselbar ist und aus einem elektrischen System mit Taster sowie einem Signalübertragungsteil besteht, welches eine das Signal aufnehmende Induktionsspule enthält, die mit einer am Spindelstock angeordneten Koppelinduktionsspule zur Signalabnahme in Wirkverbindung steht.The invention relates to a key unit for automatically operating machine tools for detecting the workpiece position of a workpiece to be machined relative to the tool receiving work spindle, the key unit is automatically interchangeable within the program flow into the work spindle and consists of an electrical system with buttons and a signal transmission part, which is a contains the signal receiving induction coil, which is operatively connected to a arranged on the headstock coupling inductor for signal pickup.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

An automatisch arbeitenden Werkzeugmaschinen ist das Unterbrechen des. Programmes zum manuellen Messen oder Prüfen der Lage des Werkstückes bzw. Messen nach erfolgter Bearbeitung nicht mehr praktikabel· Es werden deshalb bereits die erforderlichen Meß- und Prüfoperationen in den automatischen Arbeitsablauf einbezogen, so daß durch Vermessen der Lage des Werkstückes oder der Palette eine Korrektur der Bearbeitungskoordinaten bereits vor Beginn der Bearbeitung selbsttätig erfolgen kann. Dadurch ist von vornherein ein optimalesOn automatically operating machine tools interrupting the. Program for manual measurement or checking the position of the workpiece or measuring after processing is no longer practicable · Therefore, the necessary measuring and testing operations are already included in the automatic workflow, so that by measuring the Position of the workpiece or the pallet correction of the machining coordinates can be done automatically before the start of processing. This is an optimal from the outset

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Arbeitsergebnis gesichert· Pur die hierfür erforderlichen Meß» und Prüfoperationen bedient man sich, der von Meßmaschinen her bekannten Technik* Das zu vermessende Werkstück 'wird entlang einer Maschinenkoordinate verschoben, bis es am !Tastfinger eines in der Arbeitsspindel der Werkzeugmaschine wie ein Bearbeitungswerkzeug gespannten Tasters '_,anstößt$ der dadurch ein Signal abgibt, welches zur Positionsübernahme aus dem jeweiligen Koordinatenmeßsystem dient« Auf diese Weise können auch mehrere Punkte an Werkstück oder Palette bestimmt und mit den Bearbeitungskoordinaten verrechnet; werden. Der Vergleich zwischen Soll- und Istwer» ten ergibt; die Korrekturwerte,mit denen die Bearbeitung begonnen bzwe fortgesetzt werden muß, um qualitätsgerecht fertigen zu könneno .The result of the work is assured · Purely the measuring and testing operations required for this, the technique known from measuring machines * The workpiece to be measured is displaced along a machine coordinate until it touches the finger of a machine tool in the working spindle of the machine tool like a machining tool. _, $ abuts the thus emits a signal, which serves to position transfer from the respective coordinate measuring "in this way, a plurality of points on the workpiece or pallet can be determined and charged to the processing coordinate; become. The comparison between nominal and actual values gives; the correction values with which processing must be started must be continued in order to produce quality.

Es sind bereits Tasteinheiten zum automatischen Einwechseln in die Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine bekannt, die ihre Meßergebnisse an die Werkzeugmaschinensteuerung zur Verrechnung übertragen» Zur Übertragung der Meßergebnisse bedient man sich vorzugsweise der bekannten drahtlosen Übertragungstechniken, wie z· Be induktiv gekoppelten Spulen, Punksender und -empfängern. Während der Aufwand bei der Funkübertragung und insbesondere bei Werkzeugmaschinensteuerungen auch die Anfälligkeit durch Störfelder hoch sind, hat sich die induktive Meßwertübertragung mit vertretbarem Aufwand als sicher und zuverlässig erwiesen.There are already button units for automatically exchanging into the working spindle of a machine tool known which transmit their measurement results to the machine tool controller to set off "to transmit the measurement results it is preferred to use the known wireless transmission technologies, such · receivers B e inductively coupled coils, Punksender and , While the expense of radio transmission and especially in machine tool control systems, the susceptibility to interference is high, the inductive transmission has proven to be safe and reliable with reasonable effort.

So ist in dem USA-PS 4 145 816 eine automatisch in die Arbeitsspindel einer Werkzeugmaschine einwechselbare Tasteinheit beschrieben, in v/elcher ein schaltender Tastkopf benutzt-wird, der axial an einer Zwischenhülse befestigt ist, die mit ihrem freien Ende vom Kegel der Arbeitsspindel aufgenommen und gespannt wird. In der Zwischenhülse befinden sich eine Batterie und elektronische Bauelemente für einen Oszillator. Als Übertragungselemente der Meßwerte von der Tasteinheit zum Steuerungsteil 'der Y/erkzeugmaschine dienen zwei Induktionsspulen, wobei die primäre Spule der Tastein- 'Thus, in US-PS 4,145,816 a automatically replaceable in the work spindle of a machine tool button unit is described in v / elcher a switching probe is used, which is axially fixed to an intermediate sleeve, which received with its free end of the cone of the work spindle and getting excited. In the intermediate sleeve are a battery and electronic components for an oscillator. The transmission elements of the measured values from the key unit to the control part of the machine tool are two induction coils, the primary coil of the key input unit being used.

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heit in einem an der Zwischenhülse befestigten Arm aufgenommen wird und die sekundäre Spule gegenüberliegend der primären Spule am Spindelstock der Werkzeugmaschine angeordnet ist·is received in an arm attached to the intermediate sleeve and the secondary coil is arranged opposite the primary coil on the headstock of the machine tool.

Beim Einwechseln der Tasteinheit in die Arbeitsspindel wird durch einen Schaltkontakt, der.am Arm befestigt ist und auf den ein an der Arbeitsspindel angeordneter Mit- . nehmer stößt, selbsttätig der Oszillator an die Batterie geschaltet und damit in Punktion gesetzt· Kommt der Tastfinger beim; Meßvorgang mit dem Werkstück oder der Palette in Berührung, öffnet ein Schaltkontakt im Tas.ter und der Oszillator wird verstimmt. Diese Signaländerung wird durch die Induktionsspulen an das Steuerungsteil übertragen und zur Positionsbestimmung bzw. -korrektur herangezogen. Nachteilig ist bei dieser Lösung, daß die Energieversorgung für den Taster und die in die Tasteinheit eingebaute Elektronik von einer ebenfalls in der-Tasteinheit eingebauten Batterie erfolgt, welche ständig zu warten ist, um die Punktionsfähigkeit der Tasteinheit zu gewährleisten. Außerdem nimmt die Ringspule am Spindelstock zur Abnahme des Tastersignals relativ viel Platz in Anspruch. Dieser Platz ist bei den meisten Maschinen nicht vorhanden« Andererseits ist die Einspeisung der erforderlichen elektrischen Energie in die Tasteinheit über beim Einwechseln der Tasteinheit in die Arbeitsspindel miteinander in Verbindung tretende Kontaktstellen unzuverlässig.When replacing the key unit in the work spindle is by a switching contact, the.arm is attached to the arm and arranged on the work spindle Mit-. the oscillator is automatically switched to the battery and thus set in punctuation. Measuring process with the workpiece or the pallet in contact, opens a switching contact in Tas.ter and the oscillator is detuned. This signal change is transmitted through the induction coil to the control part and used for position determination or correction. A disadvantage of this solution, that the power supply for the button and built-in the button unit electronics is done by a built-in the-key battery, which is constantly waiting to ensure the puncture of the button unit. In addition, the toroidal coil on the headstock to take the button signal takes up relatively much space. This place is not present in most machines. "On the other hand, the feeding of the required electrical energy into the button unit is unreliable over contact points which occur when the button unit is exchanged with the work spindle.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat zum Ziel, den konstruktiven Aufwand für die Tasteinheit zu reduzieren und möglichst handelsübliche bzw. standardisierte Bauteile einzusetzen, wobei die Tasteinheit wartungsfrei und der Platzbedarf für die Signalabnahme klein sein soll.The invention aims to reduce the design effort for the button unit and use commercial or standardized components as possible, the button unit maintenance-free and the space required for the signal pickup should be small.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tasteinheit für automatisch arbeitende; Werkzeugmaschinen zum Erfassen der VTerkstückposition eines zu bearbeitenden Werkstückes gegenüber der das Y/erkzeug aufnehmenden Arbeitsspindel, wobei die Tasteinheit innerhalb des Programmablauf es selbsttätig in die Arbeitsspindel einwechselbar ist und aus einem elektrischen System-mit Taster sowie einem Signalübertragungsteil besteht, welches eine das Signal aufnehmende Induktionsspule enthält, die mit einer am Spindelstock angeordneten Koppelinduktionsspule zur Signalabnahme in Wirkverbindung steht, zu schaffen, welche die für ihre. Punktion erforderliche elektrische Energie aus dem Bordnetz der Y/erkzeugmaschine entnehmen soll.The invention is based on the object, a button unit for automatically working; Machine tools for detecting the VTerkstückposition a workpiece to be machined relative to the Y / tool receiving work spindle, wherein the key unit within the program sequence it is automatically interchangeable in the work spindle and an electrical system with button and a signal transmission part, which is a signal receiving induction coil contains, which is operatively connected to a arranged on the headstock coupling inductor for signal pickup, which provide the for their. Puncture required electrical energy from the electrical system of Y /zeugzeugmaschine should take.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am Spindelstock eine Lichtquelle und an der Tasteinheit ein lichtelektrischer Wandler angeordnet sind, wobei der lichtelektrische Wandler in Wirkrichtung mit der am Spindelstock angeordneten Lichtquelle liegt und mit seinem Ausgang alsAccording to the invention, the object is achieved in that a light source and a push-button unit a photoelectric converter are arranged on the headstock, wherein the photoelectric transducer is in the direction of action with the headstock arranged on the light source and with its output as

Stromversorgung am elektrischen System bzw« Taster angeschlossen ist«Power supply to the electrical system or «push button connected«

Unter Verwendung eines Tasters mit Schaltkontakten sind vorzugsweise die Ausgänge des lichtelektrischen Y/andlers über einen Widerstand und die im Ruhezustand geschlossenen Schaltkontakte an einen Kondensator angeschlossen ', an dem die Induktionsspule parallel angeschlossen und die Koppelinduktionsspule mit einer Impulsauswerteschaltung verbunden ist. Eine zweite vorzugsweise Ausführung unter Verwendung eines Tasters mit Schaltko'ntakten sieht vor, daß die Ausgänge des lichtelektrischen Y/andlers über einen Widerstand an einem Kondensator angeschlossen sind, der von den im Ruhezustand geschlossenen in Reihe liegenden Schaltkontakten überbrückt ist und zu welchem die Induktionsspule über einen Entkopplungskondensator parallel geschaltet ist, wobei die Koppelinduktionsspule mit einem Oszillatorkreie verbunden ist.Using a push-button switch contacts preferably the outputs of the photoelectric Y / andlers connected via a resistor and the normally closed switch contacts to a capacitor 'to which the induction coil connected in parallel and the coupling inductor is connected to a pulse evaluation circuit. A second preferred embodiment using a switch with Schaltko'ntakten provides that the outputs of the photoelectric Y / andlers are connected via a resistor to a capacitor which is bridged by the normally closed in series switching contacts and to which the induction coil via a decoupling capacitor is connected in parallel, wherein the coupling inductor is connected to an oscillator circuit.

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In einer bevorzugten Ausführung sind als .Lichtquelle eine Glühlampe und als lichtelektrischer Wandler in Reihe geschaltete Fotoelemente eingesetzt.In a preferred embodiment, a light bulb is used as the light source and photoelectric elements connected in series as a photoelectric transducer.

Die· Induktionsspule und die. Fotoelemente sind im Signalübertragungsteil nebeneinander angeordnet. Am bzw. im Spindelstock ist ein Gehäuse befestigt, in welchem die Koppelinduktionsspule und die Glühlampe im gleichen Abstand nebeneinander angeordnet sind, wie die Induktionsspule zu den Fotoelementen im Signalübertragungsteil.The induction coil and the. Photoelements are arranged side by side in the signal transmission part. On or in the headstock, a housing is fixed, in which the coupling inductor and the incandescent lamp are arranged at the same distance next to each other, as the induction coil to the photo elements in the signal transmission part.

Ausführungsbeispiel . ·Embodiment. ·

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigen:In the drawing, an embodiment of the invention is shown. Showing:

Fig. 1 Eine Tasteinheit mit Signal- und Energieübertragungsteil undFig. 1 A button unit with signal and power transmission part and

Fig. 2 Mne Schaltungsanordnung für die Signalgewinnung in der Tästeinheit .Fig. 2 Mne circuit arrangement for the signal acquisition in the Tästeinheit.

Die Tasteinheit (Fig. 1) besteht im wesentlichen aus einem Grundkörper 1, für den ein standardisierter Werkzeugspanner verwendet wird, und einem Tastkopf 2, der stirnseitig am Grundkörper 1 befestigt ist. Der Grundkörper 1 ist mit seinem freien Ende im Kegel einer Arbeitsspindel 3 aufgenommen, die in einem Spindelstock 4 gelagert ist. In dem Grundkörper 1 ist seitlich ein Arm 5 fest eingesetzt, in welchem ein Halter 6 eingelassen und befestigt ist. Im Halter 6 sind die zur Tasteinheit gehörigen Übertragungselemente aufgenommen, die am Spindelstock 4 angeordneten übertragungselementen gegenüberstehen. Dazu ist im Spindelstock 4 ein Gehäuse 7 eingelassen, welches einen Näherungsinitiator 8 und eine Glühlampe 9 nebeneinanderliegend enthält. Dem Näherungsiniti-"ator steht eine im Halter 6 befestigte Spule 10 gegenüber, während der Glühlampe 9 ebenfalls im Halter 6 angeordnete Fotoelemente 11 gegenüber stehen. .The key unit (FIG. 1) consists essentially of a main body 1, for which a standardized tool clamp is used, and a probe head 2, which is fastened to the end face of the main body 1. The main body 1 is received with its free end in the cone of a work spindle 3, which is mounted in a headstock 4. In the base body 1, an arm 5 is fixedly inserted laterally, in which a holder 6 is inserted and secured. In the holder 6 belonging to the key unit transmission elements are added, which are arranged on the headstock 4 arranged transfer elements. For this purpose, a housing 7 is embedded in the headstock 4, which contains a proximity switch 8 and an incandescent lamp 9 next to each other. The proximity detector is confronted with a coil 10 fastened in the holder 6, while the light bulb 9 also faces photoelements 11 arranged in the holder 6.

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Der Halter 6 ist in Längsrichtung im Arm 5 verschieb- und festklemmbar, so daß im gespannten Zustand der Tasteinheit in der Arbeitsspindel 3 die Übertragungselemente Haherungsinitiator / Spule und Glühlampe / Fotoelemente mit einem geringen Luftspalt aneinander zu liegen kommen. Im Arm 5 sind außerdem in einem Baustein 12 die Schaltelemente untergebracht, welche mit den im Ruhezustand geschlossenen Tasterkontakten und der Spule 10 sowie den Fotoelementen 11 in Verbindung stehen.The holder 6 is longitudinally displaceable in the arm 5 and can be clamped so that in the tensioned state of the button unit in the work spindle 3, the transmission elements Haherungsinitiator / coil and light bulb / photo elements come to rest with a small air gap to each other. In the arm 5, the switching elements are also housed in a block 12, which are in communication with the normally closed switch contacts and the coil 10 and the photo elements 11.

Die Schaltungsanordnung (Fig. 2) zeigt die am Bordnetz der Werkzeugmaschine angeschlossene Glühlampe 9, deren Licht von den Fotoelementen 11 aufgenommen wird« Die Ausgänge der Fotoelemente 11 sind über einen Widerstand 13 an einem Kondensator 14 angeschlossen. Der Kondensator 14 wird von in Reihe liegenden Tasterkontakten 15 überbrückt. Zum Kondensator 14 ist außerdem parallel die Spule 10 über einen Entkopplungskondensator 16 angeschlossen. Eine zum Näherungsinitiator 8 gehörende Koppelinduktionsspule 17 liegt in einem Oszillatorkreis, der durch einen parallel zur Koppelinduktionssptile 17 geschalteten Kondensator 18 angedeutet ist.The circuit arrangement (FIG. 2) shows the incandescent lamp 9 connected to the vehicle electrical system of the machine tool, the light of which is picked up by the photoelements 11. The outputs of the photoelements 11 are connected to a capacitor 14 via a resistor 13. The capacitor 14 is bridged by in-line button contacts 15. To the capacitor 14, the coil 10 is also connected in parallel via a decoupling capacitor 16. A coupling inductor 17 belonging to the proximity initiator 8 lies in an oscillator circuit, which is indicated by a capacitor 18 connected in parallel with the coupling inductance 17.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Tasteinheit ist folgende:The operation of the key unit according to the invention is the following:

Vor oder auch zwischen den einzelnen Bearbeitungsoperationen für die Bearbeitung von Werkstücken auf programmgesteuerten Werkzeugmaschinen ist es erforderlich, die Lage des Werkstückes gegenüber der Arbeitsspindel zu erfassen, um die richtige Ausgangsposition für das Bearbeitungswerkzeug vorgeben zu können. Dazu wird über die an der Werkzeugmaschine vorhandene automatische Werkzeugwechseleinrichtung die Tasteinheit in die Arbeitsspindel eingewechselt und b'ei stillstehender Arbeitsspindel das zu positionierende Werkstück entlang einer Maschinenkoordinate durch den Tisch- oder Supportantrieb verschoben, bis es am Taster der Tasteinheit •anstößt und durch Öffnen mindestens eines seiner Tasterkontakte 15 diese Berührung mit dem Werkstück signalisiert.Before or between the individual machining operations for the machining of workpieces on programmable machine tools, it is necessary to detect the position of the workpiece relative to the work spindle in order to specify the correct starting position for the machining tool can. For this purpose, the key unit is loaded into the work spindle via the automatic tool changing device present on the machine tool and the work piece to be positioned is displaced along a machine coordinate through the table or support drive until it abuts the pushbutton of the key unit and at least one of it opens his button contacts 15 signals this contact with the workpiece.

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Das Signalisieren besteht darin, daß das in der zugehörigen Koordinate, liegende Meßsystem seinen bei der Signalgabe durch die Tasteinheit anzeigenden Positionswert in einem Speicher eingibt· Dieser Positionswert wird als Istwert mit dem im Programm stehenden Sollwert verglichen und daraus ein Korrekturwert gebildet, mit dem die Bearbeitung begonnen bzw. fortgesetzt werden muß.Signaling consists in the measuring system in the associated coordinate inputting its position value, which is indicated by the key unit, in a memory. This position value is compared as an actual value with the setpoint value in the program and from this a correction value is formed, with which the processing must be started or continued.

Dallas Einwechseln der Werkzeuge und somit auch der Tasteinheit bei lagegerichteter Arbeitsspindel erfolgt, um die Mitnehmer an der Arbeitsspindel mit den Aussparungen im Werkzeugschaft in Übereinstimmung zu bringen, stehen sich nach dem Einwechseln der Tasteinheit in die Arbeitsspindel die Übertragungselemente von Tasteinheit und Spindelstock gegenüber. Die Glühlampe 9 liefert ihre Lichtenergie zu den Fotoelementen 11, deren Fotostrom über den Widerstand 13 und die im Ruhezustand geschlossenen in Reihe liegenden Tasterkontakten 15 fließt.Dallas replacement of the tools and thus also the key unit is done with position-oriented work spindle to bring the driver on the work spindle with the recesses in the tool shank in accordance with, stand after replacing the key unit in the work spindle, the transmission elements of key unit and headstock. The incandescent lamp 9 supplies its light energy to the photoelements 11, whose photocurrent flows via the resistor 13 and the normally closed button contacts 15 which are closed in the quiescent state.

Beim Öffnen eines der Tasterkontakte 15 wird der Kurzschluß der Spule IO aufgehoben und damit die Dämpfung des Oszillatorkreises des Näherungsindikators 8 beseitigt, woraus ein Signal zur Bewegungsrichtungsumkehr abgeleitet wird· Beim darauffolgenden Schließen der Tasterkontakte 15 wird über die dadurch kurzgeschlossene Spule 10 der Oszillatorkreis des Käherungsindikators 8 wieder bedämpft, woraus das Signal zur Positionsübernahme abgeleitet wird·When opening one of the button contacts 15, the short circuit of the coil IO is canceled and thus eliminates the attenuation of the oscillator circuit of the proximity indicator 8, from which a signal for reversing the direction of motion is derived · During the subsequent closing of the button contacts 15 is over the thereby short-circuited coil 10 of the oscillator circuit of Käherungsindikators. 8 attenuates again, from which the signal for position taking is derived ·

Die sichere Kontaktgabe ohne zu großen übergangswiderstand in jedem der Tasterkontakte beim Schließen jedes dieser Tasterkontakte wird'durch die beim Schließvorgang zusätzlich zur Verfügung stehende elektrische Energie aus dem Fotostrom erreicht. Diese Energie wird aus den während jeder Öffnungsphase eines der Tasterkontakte 15 auf den Spitzenwert der Fotospannung aufgeladenen Kondensatoren 14; 16 entnommen, die bei jedem Schließvorgang der in Reihe geschalteten Tasterkontakte 15 eine für die sichere Kontaktgabe erforderliche Durchschlagefeldstärke an den sich berührenden Kontaktflächen erzeugt. Der Entkopplungskondensator 16 trennt dieThe safe contact without too great contact resistance in each of the push-button contacts when closing each of these push-button contacts is' reached by the closing process additionally available electrical energy from the photocurrent. This energy is calculated from the capacitors 14, 14 charged to the peak value of the photo voltage during each opening phase of one of the button contacts 15; 16 removed, which generates a required for secure contact Durchschlagefeldstärke at the touching contact surfaces with each closing operation of the series-connected push button contacts 15. The decoupling capacitor 16 separates the

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Spule 10 vom energiezuführenden Gleichstromkreis·Coil 10 from the power supply DC circuit ·

Es liegt auch im Rahmen der Erfindung die über die Lichtquelle und die Tastelemente übertragene Energie zum Betreiben eines in der Tasteinheit eingebauten Meßsystems zu verwenden·It is also within the scope of the invention to use the energy transmitted via the light source and the probe elements for operating a measuring system installed in the probe unit.

Eine andere nicht als Schaltbild dargestellte. Schaltungsanordnung bewirkt, daß beim Öffnen eines der Tasterkontakte der durch die Spule 10 fließende Fotostrom plötzlich unterbrochen wird, so daß ein Spannungsimpuls entsteht, der von der Koppelinduktionsspule aufgenommen und in einer Impulsauswerteschaltung ebenfalls das Signal zur Speicherung des augenblicklichen Positionswertes herangezogen wird·Another not shown as a circuit diagram. Circuit arrangement causes when opening one of the button contacts of the current flowing through the coil 10 photocurrent is suddenly interrupted, so that a voltage pulse is formed, which is received by the coupling inductor and in a pulse evaluation circuit also the signal used to store the instantaneous position value ·

Claims (5)

22 83 57 4 Erfindungsanspruch22 83 57 4 Claim for invention 1· Tasteinheit für automatisch arbeitende Werkzeugmaschinen zum Erfassen der Werkstückposition eines zu bearbeitenden Werkstückes gegenüber der das Werkzeug aufnehmenden Arbeitsspindel, wobei die Tasteinheit innerhalb des Programmablaufes selbsttätig in die Arbeitsspindel einwechselbar ist und aus einem elektrischen System mit Taster sowie einem Signalübertragungsteil besteht, welches eine das Signal aufnehmende Induktionsspule enthält, die mit einer am Spindelstock angeordneten Koppelinduktionsspule zur Signalabnahme in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet,1 · Automatic machine tool unit for detecting the workpiece position of a workpiece to be machined with respect to the work spindle receiving the tool, wherein the button unit within the program sequence automatically in the work spindle is interchangeable and consists of an electrical system with buttons and a signal transmission part, which one the signal includes receiving induction coil which is operatively connected to a arranged on the headstock coupling inductor for signal pickup, characterized daß am Spindelstock (4) eine Lichtquelle und an der Tasteinheit ein lichtelektrischer Wandler angeordnet sind, wobei der lichtelektrische Wandler in Wirkrichtung mit der am Spindelstock (4) angeordneten Lichtquelle liegt und mit seinem Ausgang als Stromversorgung am elektrischen System angeschlossen ist.in that a light-electric transducer is arranged on the headstock (4) and a photoelectric transducer is arranged on the button unit, the photoelectric converter being in the effective direction with the light source arranged on the headstock (4) and being connected with its output as a power supply to the electrical system. 2. Tasteinheit nach Punkt 1, unter Verwendung eines Tasters mit Schaltkontakten,2. Button unit according to point 1, using a button with switch contacts, dadurch gekennzeichnet,characterized, daß die Ausgänge des lichtelektrischen Wandlers über einen Widerstand (13) an einem Kondensator (14) angeschlossen sind, der von den im Ruhezustand geschlossenen in Reihe liegenden Schaltkontakten (15) überbrückt ist und zu welchem die Induktionsspule (10) über einen Entkopplungskondensator (16) parallel geschaltet ist, wobei die Koppelinduktionsspule (17) mit einem Oszillatorkreis verbunden ist. .in that the outputs of the photoelectric converter are connected via a resistor (13) to a capacitor (14), which is bridged by the normally closed in series closed switch contacts (15) and to which the induction coil (10) via a decoupling capacitor (16) is connected in parallel, wherein the coupling inductor (17) is connected to an oscillator circuit. , 3. Tasteinheit nach Punkt 1, unter Verwendung eines Tasters mit Schaltkontakten,3. Button unit according to point 1, using a button with switch contacts, dadurch gekennzeichnet,characterized, / H 4 'h / /ι £. Q *J <J / *4 / H 4 'h / / ι . Q * J <J / * 4 daß die Ausgänge des lichtelektrischen Wandlers über einen Widerstand (13) und die im Ruhezustand geschlos- . senen Schaltkontakte (15) an einem Kondensator (14) angeschlossen sind, an dem die Induktionsspule (IQ parallel angeschlossen ist und wobei die Koppelinduktionsspule (17) mit einer Impulsauswerteschaltung verbunden ist·in that the outputs of the photoelectric converter are closed by a resistor (13) and in the quiescent state. senen switching contacts (15) are connected to a capacitor (14) to which the induction coil (IQ is connected in parallel and wherein the coupling inductance coil (17) is connected to a pulse evaluation circuit · 4· Tasteinheit nach Punkt 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
4 · button unit according to items 1 to 3,
characterized,
daß als Lichtquelle eine Glühlampe (9) und als lichtelektrischer Wandler in Reihe geschaltete Fotoelemente (11) vorgesehen sind·in that a light bulb (9) and photoelectric elements (11) connected as a photoelectric converter are provided as the light source.
5· Tasteinheit nach Punkt 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
5 · button unit according to items 1 to 4,
characterized,
daß die Induktionsspule (3P) und die Fotoelemente (11) . im Signalübertragungsteil nebeneinander angeordnet sind und am bzw. im Spindelstock (4) ein Gehäuse (7) befestigt ist, in welchem die Koppelinduktionsspule (17) und die Glühlampe (9) in gleichem Abstand nebeneinander angeordnet sind, wie die Induktionsspule (10) zu den Fotoelementen (11) im Signalübertragungsteil·in that the induction coil (3P) and the photoelements (11). in the signal transmission part are arranged side by side and on or in the headstock (4) a housing (7) is fixed, in which the coupling inductor (17) and the light bulb (9) are arranged at the same distance next to each other, as the induction coil (10) to the Photo elements (11) in the signal transmission part Hierzu. _&.... Seiten ZeichnungenFor this. _ & .... pages drawings
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3422180A1 (en) * 1983-06-14 1984-12-20 GTE Valeron Corp., Troy, Mich. KEY PROBE

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DE3422180A1 (en) * 1983-06-14 1984-12-20 GTE Valeron Corp., Troy, Mich. KEY PROBE

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DD157277B1 (en) 1987-04-08

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