DD97371B1 - Positioniereinrichtung zur einstellung von zueinander bewegten teilen an werkzeugmaschinen, insbesondere an drehtischen von waagerecht-bohr- und fraesmaschinen - Google Patents

Description

Positioniereinrichtung zur Einstellung von zueinander bewegten Teilen an Werkzeugmaschinen, insbesondere an Drehtischen von Waagerecht- Bohr- und Präsmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Positioniereinrichtung zur Einstellung von zueinander bewegten Teilen an Werkzeugmaschinen, insbesondere zur Einstellung von Drehtischen an Waagerecht- Bohr- und Präsmaschinen, durch die eine diskrete Anzahl von Positionen automatisch einstellbar und die Kontrolle über die Einhaltung vorgegebener Positionen gewährleistet ist.

Es sind Einrichtungen zum Positionieren von zueinander bev/egten Teilen an Werkzeugmaschinen, speziell für Maschinenschlitten und Aufspanntische bekannt, die mit Abschaltkreisen zusammengeschaltet sind. Bei Erreichen der Sollposition werden Endschalter über Schaltnocken betätigt, die über den Schaltkreis den Antriebsmotor oder Kupplungen abschalten und damit ein Stillsetzen in der gewünschten Position erreichen·

Weiterhin sind bekannt Index!ervorrichtungen für Werkzeugmaschinen oder Einrichtungen zur Uulleinstellung der Winkellagen an drehbaren Aufspanntischen von Werkzeugmaschinen· Diese mechanischen Einrichtungen weisen mechanische Peststellglieder auf oder es wird über mechanische Meßtaster das Erreichen der gewünschten Position angezeigt und danach ein Abschalten ausgelöst.

Es sind außerdem Steuerungen und Regelungen bekannt, bei denen die Positionsmeßsysteme über den vollen Bewegungsbereich der zueinander bewegten Teile wirksam sind. Dazu ist eine liefervorrichtung für Werkzeugmaschinen mit Schneckenantrieb bekannt, wobei auf der Schneckenwelle ein Nocken mit einem Impulsgeber für ein Zählwerk und ein im Durchmesser halbierter Schleifring angeordnet ist. Die eine Hälfte steuert den Linkslauf, die andere den Rechtslauf des Schneckengetriebes im Zusammenwirken mit einer leitenden Abtastrolle, wenn nach Erreichen der auf dem Zählwerk eingestellten Teilzahl der Indexierstromkreis der Abtastrolle eingestellt ist. Nach Überbrückung der beiden Schleifringhälften durch die Abtastrolle erfolgt eine elektrische Verbindung und eine Ausschaltung des Motors. Die positionierte Indexstellung ist damit erreicht. Bei den bekannten Einrichtungen treten unterschiedliche Nachteile auf. So ist bei der Verwendung von Endschaltern die Einhaltung der zulässigen Positionierabweichungen infolge der bekannten Schaltpunktdrift nur über relativ wenige Schaltungen möglich·

Bei den mechanischen Indexiereinrichtungen ist der wesentlichste Nachteil darin zu sehen, daß die einzelnen mechanischen Elemente nicht verschleißarm gestaltet werden können. Außerdem treten bei großen bewegten Lasten Reibungseffekte auf, die so wie die Toleranzen in den Übertragungsgliedern nicht unwesentliche Fehler für eine genaue Positionierung darstellen. Die Einrichtung zur Nulleinstellung der Winkellagen an drehbaren Aufspanntischen von Werkzeugmaschinen weist wie auch die anderen mechanischen Einrichtungen den Nachteil auf, daß eine automatische Positionierung nicht möglich ist. Der Einsatz von Meßsystemen über den vollen Bewegungsbereich der bewegten Teilen bedeutet einen erheblichen meßtechnischen Aufwand, der im allgemeinen nicht voll genutzt wird.

Bei der bekannten liefervorrichtung an Werkzeugmaschinen tritt unter anderem der Nachteil auf, daß die Teilungsfehler des Zahnkranzes und das Zahnspiel die Positioniergenauigkeit nachteilig beeinflussen können.

Zweck der Erfindung ist es, eine genaue Positionierung in beliebig festlegbare Positionen für zueinander bewegte Teile an Werkzeugmaschinen und eine laufende Positionskontrolle zu ermöglichen·

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Positioniereinrichtung zur Einstellung von zueinander bewegten Teilen an Werkzeugmaschinen zu schaffen, die eine Abschaltung des Antriebes in der eingestellten Sollposition und nach Abschaltung des Antriebes eine ständige Kontrolle über die Einhaltung der Positioniertoleranzen ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß ein im Bereich um den Positionssollwert wirksamer Taster zur Umwandlung der Drehbewegung des Drehtisches in eine analoge elektrische Größe angeordnet ist. Weiterhin sind ein Grenzwertsignalisator für die analoge elektrische Größe, eine dazu nachfolgende Steuereinrichtung für den Antrieb und ein Toleranzsignalisator für die analoge elektrische Größe angeordnet. Zur Justierung ist jedem Schaltpunkt ein Justierwiderstand zugeordnet, von dem ein spezifisches Korrektursignal abhängig ist.

Die erfindungsgemäße Lösung vereint damit in sich die hohe Empfindlichkeit der elektrischen Meßtechnik, die Schaltpunktkonstanz durch die Grenzwertsignalisatoren, wozu elektronische Trigger angewendet werden, die Freizügigkeit bei der Anzahl der Hocken, die einfache Justierbarkeit des elektronischen Korrektursignals und die Vorteile der elektronischen Signalverarbeitung. Ein v/eiterer Vorteil ist, daß bei Realisierung des Prinzips des Abschaltkreises auch nach Abschaltung des Antriebes die Kontrolle über die Positionsabweichungen erhalten bleibt, so daß daraus beliebige Steuersignale abgeleitet werden können.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der dazugehörigen Zeichnung ist die Anordnung der Positioniereinrichtung an einem Drehtisch einer Werkzeugmaschine und der Signalfluß dargestellt.

Der Schlitten 1 einer ?ferkzeugmaschine trägt einen Drehtisch 2, der sich über eine beliebige Rundführung auf dem Schlitten 1 abstützt. Am Drehkranz 3 des Drehtisches 2 sind beliebig viele Uockenträger 4 angeordnet, die bei Kontakt mit einem Endschalter 5 über die Signalleitung 6, die Steuereinrichtung 7 und den Antrieb 8 eine Reduzierung der Drehgeschwindigkeit des Drehtisches 2 bewirken. In der Nähe des Positionierbereiches berührt ein Positioniernocken 9 einen Taststift 10, der in einer Führung 11 gleitet und gegen den Positioniernocken 9 gedrückt wird.· Infolge der Anlaufschräge 12 am Positioniernocken 9 wird die Drehbewegung in eine entsprechende Bewegung des Taststiftes 10 umgeformt. Der mechanisch-elektrische Wandler wandelt diese Bewegung in entsprechende elektrische Parameterveränderungen um. Dabei steht der mechanisch-elektrische Wandler 13 über die Leitung 14 mit der Bachfolgeelektronik in Verbindung, an deren Ausgang eine elektrische Größe 16 zur Verfügung steht, die im Positionierbereich im proportionalen Zusammenhang mit der Drehbewegung des Drehtisches 2 steht. Diese elektrische Größe 16 wird einem Grenzwertsignalisator 17 und einem Toleranzsignalisator 18 zugeführt. Als Signalisatoren 17, 18, kommen Trigger oder Indikatoren zum Einsatz. Der Grenzwertsignalisator 17 löst beim Erreichen der Sollposition über die Steuereinrichtung 7 die Abschaltung des Antriebes 8 aus. Der Toleranzsignalisator 18 löst ein Fehlersignal aus, wenn nach Abschaltung des Antriebes S der Toleranzbereich für die Sollposition überschritten wird. Über die Steuereinrichtung 7 wird dann der weitere Ablauf unterbrochen oder der Positioniervorgang wiederholt. Die Positionsabweichung vom Sollwert wird am Meßgerät 19 angezeigt. Von der Steuereinrichtung 7 wird bei jedem Positionssoliwert ein von Justierwiderständen

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abgerufenes Korrektursignal 20 auf die elektrische Größe 16 überlagert und damit die einfache Justierung der Schaltpunkte erreicht.

Claims (2)

Pat ent ansp rüche

1. Positioniereinrichtung zur Einstellung von zueinander bewegten Teilen an Werkzeugmaschinen, insbesondere an Drehtischen von Waagerecht»- Bohr- und Präsmaschinen, mittels Nocken, Endschalter,und einem Taster, dadurch gekennzeichnet,

daß ein im Bereich um den Positionssollwert wirksamer Taster (10) zur !Anwandlung der Drehbewegung des Drehtisches (2) in eine analoge elektrische Größe (16), eine nachfolgende Steuereinrichtung (7) für den Antrieb (8) und ein Toleranzsignalisator (18) für die analoge elektrische Größe (16) angeordnet sind.

2, Positioniereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ,

daß jedem Schaltpunkt ein Justierwiderstand und ein davon abhängiges spezifisches Korrektursignal (20) zugeordnet sind.

Hierzu /j Seite Zeichnung