DD277626A1 - METHOD FOR AUTOMATIC ADJUSTMENT OF THE WINKELLAGE OF A CUTTING CUTTING OF A MOLDING TOOL FOR CIRCULAR POSITIONING OF A TOOTH LUG OF A PRE-FORMED WORKPIECE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Einregulierung der Winkellage einer Zahnschneide eines Fraeswerkzeuges zur Winkellage einer Zahnluecke eines vorverzahnten Werkstueckes, insbesondere fuer Waelzfraesmaschinen. Waehrend es das Ziel der Erfindung ist, diesen Einrichtvorgang unter Beibehaltung der Positioniergenauigkeit zu verkuerzen, besteht deren Aufgabe darin, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem die Winkellage der Schneide eines beliebigen Zahnes eines Fraeswerkzeuges und die Winkellage einer dieser unmittelbar gegenueberliegenden Zahnluecke eines vorverzahnten Werkstueckes, bezueglich der Maschinennormale, so zueinander zu veraendern, dass die resultierende Winkeldifferenz gegen Null konvergiert, wodurch die Referenzlinien der Zahnschneidemitte und die der Mitte der Zahnluecke einmal zum Zeitpunkt des Bearbeitungsbeginns genau fluchten und ausserdem mit der Maschinennormale zur Deckungsgleichheit gebracht werden. Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe dadurch geloest, dass die Impulse der Zahnluecken des sich im Gleichlauf mit der Arbeitsdrehzahl des Fraeswerkzeuges bewegten, vorverzahnten Werkstueckes einer Recheneinheit zugefuehrt und in dieser die Winkellagen von Zahnluecke und Zahnschneide zueinander ermittelt werden und solange ein Korrekturwinkel beeinflusst wird, bis die Referenzlinien der sich staendig aendernden Winkellagen von Zahnschneide und Zahnluecke deckungsgleich sind. Fig. 1The invention relates to a method for automatic adjustment of the angular position of a tooth cutting of a milling tool for the angular position of a tooth gap of a pre-toothed workpiece, in particular for Waelzfraesmaschinen. While it is the object of the invention to shorten this setting process while maintaining the positioning accuracy, whose task is to propose a method with which the angular position of the cutting edge of any tooth of a milling tool and the angular position of one of these immediately opposite tooth gaps of a pre-toothed workpiece, bezueglich the machine normal to mutually change so that the resulting angular difference converges to zero, whereby the reference lines of the tooth cutting center and the center of the Zahnluecke once exactly aligned at the time of processing start and are also brought to the machine standard to coincidence. According to the invention this object is achieved in that the pulses of the tooth gaps of moving in synchronism with the working speed of Fraeswerkzeuges, vorverzahnten Werkstueckes an arithmetic unit and in this the angular positions of tooth gap and tooth cutting edge are determined and as long as a correction angle is affected until the reference lines the constantly changing angular positions of tooth cutting edge and tooth gap are congruent. Fig. 1
Description
-2- 277 6?6-2- 277 6? 6
Des weiteren erfolgt zu diesem Zeitpunkt die Zählung der vom Geber des Werkzeuges Winkelschrittimpulse in der Recheneinheit, der Standes Werkstückmotors sowie die Drehwinkelberechnung für Werkstück und Werkzeug. Die Bestimmung des in einem Zeitpunkt t zurückgelegten Drehwinkels erfolgt durch Aufsummieren der Winkelschrittimpulse in der Recheneinheit. Wird das Werkstück auf die für den Gleichlauf mit dem Werkzeug erforderliche Drehzahl beschleunigt, ist jedoch mit Erreichung der Gleichlaufdrehzahl noch keine Übereinstimmung der Drehwinkellage des Werkstückes mit der des Werkzeuges erreicht. Dieser Drehwinkelfehler wird jedoch in der Recheneinheit berücksichtigt und in ihr entsprechend korrigiert.Furthermore, at this time, the counting of the encoder of the tool angular step pulses in the arithmetic unit, the state workpiece motor and the rotation angle calculation for workpiece and tool is done at this time. The determination of the angle of rotation traveled at a time t takes place by adding up the angular step pulses in the arithmetic unit. If the workpiece is accelerated to the speed required for the synchronization with the tool, however, with the achievement of the synchronization speed, no agreement of the angular position of the workpiece with that of the tool is achieved. However, this rotational angle error is taken into account in the arithmetic unit and corrected accordingly.
Die von der Recheneinheit nunmehr ausgehenden Impulse stellen den Winkel dar, um welchen das Werkstück lagemäßig verstellt werden muß, bis eine seiner Zahnlücken mit einem Zahn des Werkzeuges lagemäßig übereinstimmt. Diese Impulse werden dem Regelkreis der Maschine zugeführt, bis es zur Synchronisation mit diesem kommt und das Werkzeug in das vorverzahnte Werkstück eingefahren weiden kann.The now emanating from the arithmetic unit pulses represent the angle by which the workpiece must be adjusted in terms of position until one of his tooth gaps match a tooth of the tool in terms of location. These pulses are fed to the control loop of the machine until it comes to synchronization with this and the tool can be retracted into the pre-toothed workpiece.
Der Nachteil dieser Lösung besteht jedoch darin, daß vor Bearbeitungsbeginn mittels eines Positionierfingers von einer definierten Aufspannlage des Werkstückes ausgegangen wird, wobei dieser Positionierfinger nach dem Einrichtungsvorgang aus dem Werkstück wieder zurückgefahren werden muß. Des weiteren erfolgt eine Vergleichsmessung über eine am Werkzeug aufgebrachte Nullimpulsmarke mit einem vom Geber ausgehenden Nullimpuls.The disadvantage of this solution, however, is that it is assumed before the start of processing by means of a positioning finger of a defined clamping position of the workpiece, said positioning finger must be moved back to the Einrichtungsvorgang from the workpiece again. Furthermore, a comparison measurement takes place via a zero pulse mark applied to the tool with a zero pulse emanating from the encoder.
Zur Realisierung des Einrichtungsvorganges sind somit einmal ein entsprechender bautechnischer und meßtechnischer und andererseits ein zeitlicher Aufwand erforderlich.To realize the Einrichtungsvorganges thus once a corresponding structural and metrological and on the other hand, a time required.
Des weiteren beschränkt sich dieses Verfahren auf die Einregulierung der Winkellage schneckenförmiger Werkzeuge.Furthermore, this method is limited to the regulation of the angular position of helical tools.
Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Einrichtungsvorgang einer Zahnschneide eines beliebigen Fräswerkzeuges zur Zahnlücke eines vorverzahnten Werkstückes, unter Beibehaltung der Positioniergenauigkeit, zu verkürzen.The aim of the invention is to shorten the Einrichtungsvorgang a tooth cutting of any milling tool to the tooth gap of a pre-toothed workpiece, while maintaining the positioning accuracy.
Aufgabe der Erfindung i.st es, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem die Winkellage der Schneide eines beliebigen Zahnes eines Fräswerkzeuges und die Winkellage einer dieser unmittelbar gegenüberliegenden Zahnlücke eines vorverzahnten Werkstückes, bezüglich der Maschinennormale, so zueinander verändert werden, daß die resultierende Winkeldifferenz gegen Null konvergiert, wodurch die Referenzlinien der Zahnschneidemitte und die der Mitte der Zahnlücke einmal zum Zeitpunkt des Bearbeitungsbeginns genau fluchten und außerdem mit der Maschinennormale zur Deckungsgleichheit gebracht werden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Impulse 13 der Zahnlücken 11 des sich im Gleichlauf mit der Arbeitsdrehzahl des Fräswerkzeuges 6 bewegten, vorverzahnten Werkstückes 5 der Recheneinheit 9 zugeführt und in dieser die Winkellagen von Zahnlücke 11 und Zahnschneide 10zueinander ermittelt werden und solange der Korrekturwinkel ακ beeinflußt wird, bis die Referenzlinien der sich ständig ändernden Wi ikellagen von Zahnschneide 10 und Zahnlücke 11 deckungsgleich sind.It is the object of the invention to propose a method with which the angular position of the cutting edge of any desired tooth of a milling tool and the angular position of a tooth gap of a pre-toothed workpiece immediately opposite to each other with respect to the machine normal are changed relative to one another such that the resulting angular difference approaches zero converges, whereby the reference lines of the tooth cutting center and the center of the tooth gap once exactly aligned at the time of processing start and are also brought to the machine standard to coincidence. According to the invention, this object is achieved in that the pulses 13 of the tooth gaps 11 of the moving in synchronism with the working speed of the milling tool 6, vorverzahnten workpiece 5 of the arithmetic unit 9 supplied and in this the angular positions of the tooth gap 11 and tooth cutting edge 10 are determined together and as long as the correction angle α κ is affected until the reference lines of the constantly changing Wi ikellagen of tooth cutting edge 10 and tooth gap 11 are congruent.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, daß sie für alle Arten von Fräswerkzeugen anwendbar ist und außerdem, durch Wegfall eines zusätzlichen Positionierelementes, die Zeit für den Einrichtungsvorgang wesentlich verkürzt wird.The advantages of the inventive solution are that it is applicable to all types of milling tools and also, by eliminating an additional positioning, the time for the Einrichtungsvorgang is significantly shortened.
Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment and associated drawings. Show it:
Fig. 1: meßtechnischer Aufbau für das VerfahrenFig. 1: metrological structure for the process
Fig. 2: Darstellung der durch die jeweilige Winkellage erzeugten Impulse von Zahnschneide und Zahnlücke.Fig. 2: Representation of the generated by the respective angular position pulses of tooth cutting edge and tooth gap.
Aus der Figur 1 geht hervor, daß jeweils in unmittelbarer Nähe von Fräswerkzeug 6 und vorverzahntem Werkstück 5 Impulsgeber 7 und 8 so angeordnet sind, daß sie einerseits zueinander fluchten und außerdem genau auf der Maschinennormalen liegen.From Figure 1 shows that in the immediate vicinity of milling tool 6 and vorverzahntem workpiece 5 pulse generator 7 and 8 are arranged so that they are aligned on the one hand to each other and also lie exactly on the machine normal.
Des weiteren sind am Fräswerkzeug 6 ein Meßsystem 4 sowie am Werkstücktisch ein Meßsystem 2 angebracht. Die Ausgänge der Impulsgeber 7 und 8 als auch die der Meßsysteme 2 und 4 sind mil der Recheneinheit 9 verbunden.Furthermore, a measuring system 4 and a measuring system 2 on the workpiece table are attached to the milling tool 6. The outputs of the pulse generator 7 and 8 as well as the measuring systems 2 and 4 are connected to the arithmetic unit 9.
Für den Einrichtungsvorgang werden nun das Fräswerkzeug 6 sowie das Werkstück 5 über ihre Antriebssysteme auf die entsprechende Arbeitsdrehzahl gebracht.For the Einrichtungsvorgang now the milling tool 6 and the workpiece 5 are brought via their drive systems to the appropriate working speed.
Auf Grund der Drohbowogungen von Fräswerkzeug 6 und Werkstück 5 wordon durch deren zugeordnete Impulsgeber 7 und 8 (zeitlich vorsotzto) Impulso 13 und 14 orzeugt, die in dor Rocheneinheit 9 erfaßt werden (s. Figur 2).Due to the Drohbowogungen of milling tool 6 and workpiece 5 wordon by their associated pulse generator 7 and 8 (temporally vorsotzto) Impulso 13 and 14 orzeut, which are detected in dor Rocheneinheit 9 (see Figure 2).
Dio Roforonzlinion, dio sich aus dor theorotischon Mitto der Zoitintorvallo von Zahnschnoido 10 und Zahnlücke 11 ergeben, werden in dor Rochonoinhoit 9 ermittolt und gleichzeitig ständig miteinander vorglichen. Dor Antrieb dos Werkstücktisches 1 wird nun solango mit von dor Rochonoinhoit 9 üusgohondon Korrokturintervallon, die am Werkstück den Korroktorwinkel ακ horvormfon, beaufschlagt, bis dio Roforonzlinion dor Winkollagon von Zahnschnoido 10 und Zahnlücke 11 deckungsgleich sind.Dio Roforonzlinion, which results from the theorotics Mitto the Zoitintorvallo of Zahnschnoido 10 and Zahnlücke 11, are detected in the Rochonoinhoit 9 and at the same time constantly being compared with each other. Dor drive the workpiece table 1 is now soango with dor Rochonoinhoit 9 üusgohondon Korrokturintervallon on the workpiece the Korroktorwinkel α κ horvormfon, applied until the Roforonzlinion dor Winkollagon of Zahnschnoido 10 and tooth gap 11 are congruent.
Claims (2)
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DD (1) | DD277626A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4133539C1 (en) * | 1991-10-10 | 1993-05-06 | Jos. Koepfer & Soehne Gmbh, 7743 Furtwangen, De | Machine tool positioning system - determines position of groove on workpiece, giving voltage corresp. to circumference, and angular position of tool spindle, and uses phase difference between two sets of signals to position motors |
DE10342495A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-04-07 | Reishauer Ag | Method and device for centering of pre-toothed workpieces on gear finishing machines |
DE102011084517B4 (en) | 2010-11-11 | 2024-06-27 | Dmg Mori Seiki Co., Ltd. | Machine tool |
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1988
- 1988-12-06 DD DD32268388A patent/DD277626A1/en not_active IP Right Cessation
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