DD97371B1

DD97371B1 - POSITIONING DEVICE FOR ADJUSTING OTHER MOVING PARTS OF MACHINE MACHINES, ESPECIALLY OF TURNING TABLES OF HORIZONTAL DRILLING AND GRINDING MACHINES

Info

Publication number: DD97371B1
Application number: DD16407672A
Authority: DD
Inventors: Manfred Fischer; Juergen Liebers
Original assignee: Manfred Fischer; Juergen Liebers
Priority date: 1972-06-30
Filing date: 1972-06-30
Publication date: 1980-03-12
Also published as: DD97371A1; DE2330422A1

Description

Positioniereinrichtung zur Einstellung von zueinander bewegten Teilen an Werkzeugmaschinen, insbesondere an Drehtischen von Waagerecht- Bohr- und PräsmaschinenPositioning device for adjusting mutually moving parts of machine tools, in particular on rotary tables of horizontal drilling and pre-molding machines

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.The invention relates to a positioning device for adjusting mutually moving parts of machine tools, in particular for setting rotary tables on horizontal drilling and pre-molding machines, by which a discrete number of positions automatically adjustable and the control of compliance with predetermined positions is guaranteed.

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·Means are known for positioning mutually supported parts on machine tools, especially for machine slides and chuck tables, which are interconnected with shutdown circuits. When the setpoint position is reached, limit switches are actuated via switching cams which switch off the drive motor or couplings via the circuit and thus achieve a shutdown in the desired position.

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.Furthermore, indexing devices for machine tools or devices for adjusting the angular positions on rotatable clamping tables of machine tools are known. These mechanical devices have mechanical plunger actuators or the reaching of the desired position is indicated via mechanical measuring probes and then a switch-off is triggered.

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·There are also known controls and controls in which the position measuring systems are effective over the full range of movement of the moving parts. For this purpose, a delivery device for machine tools with worm drive is known, wherein on the worm shaft, a cam with a pulse generator for a counter and a diameter halved slip ring is arranged. One half controls the left-hand rotation, the other the clockwise rotation of the worm gear in cooperation with a conductive cam follower, when the indexing circuit of the cam follower roller is set after reaching the part number set on the counter. After bridging the two slip ring halves by the cam follower is an electrical connection and a shutdown of the engine. The positioned index position is reached. In the known devices, different disadvantages occur. Thus, with the use of limit switches, compliance with the permissible positioning deviations due to the known switching point drift is possible only over relatively few circuits.

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.In the case of the mechanical indexing devices, the most significant disadvantage is the fact that the individual mechanical elements can not be made wear-resistant. In addition, occur at large moving loads friction effects, which represent as the tolerances in the transmission elements not insignificant errors for accurate positioning. The device for zero adjustment of the angular positions of rotatable clamping tables of machine tools, as well as the other mechanical devices has the disadvantage that an automatic positioning is not possible. The use of measuring systems over the full range of motion of the moving parts means a considerable metrological effort, which is not fully utilized in general.

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.In the known delivery device to machine tools occurs, inter alia, the disadvantage that the pitch error of the ring gear and the backlash can adversely affect the positioning accuracy.

Zweck der Erfindung ist es, eine genaue Positionierung in beliebig festlegbare Positionen für zueinander bewegte Teile an Werkzeugmaschinen und eine laufende Positionskontrolle zu ermöglichen·The purpose of the invention is to enable precise positioning in arbitrarily definable positions for mutually moving parts on machine tools and a continuous position control.

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.The invention has for its object to provide a positioning device for adjusting mutually moving parts of machine tools, which allows a shutdown of the drive in the set target position and after switching off the drive constant control over compliance with the positioning tolerances.

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.According to the invention, this is achieved by arranging a pushbutton effective for converting the rotary motion of the turntable into an analog electrical variable in the region around the position setpoint. Furthermore, a limit value signaler for the analog electrical variable, a subsequent control device for the drive and a tolerance signaliser for the analog electrical variable are arranged. For adjustment, each adjustment point is assigned an adjustment resistor, from which a specific correction signal is dependent.

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.The solution according to the invention thus combines the high sensitivity of the electrical measuring technology, the switching point constancy by the limit value switches, including electronic triggers are applied, the free movement in the number of squats, the easy adjustability of the electronic correction signal and the advantages of electronic signal processing. A v / eiterer advantage is that when the principle of the shutdown circuit is maintained even after switching off the drive control over the position deviations, so that any control signals can be derived therefrom.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

In der dazugehörigen Zeichnung ist die Anordnung der Positioniereinrichtung an einem Drehtisch einer Werkzeugmaschine und der Signalfluß dargestellt.In the accompanying drawing, the arrangement of the positioning device on a turntable of a machine tool and the signal flow is shown.

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 JustierwiderständenThe carriage 1 of a machine tool carries a turntable 2, which is supported on the carriage 1 via any circular guide. On the turntable 3 of the turntable 2 as many Uockenträger 4 are arranged, which cause a reduction in the rotational speed of the turntable 2 in contact with a limit switch 5 via the signal line 6, the control device 7 and the drive 8. In the vicinity of the positioning area, a positioning cam 9 contacts a stylus 10, which slides in a guide 11 and is pressed against the positioning cam 9. As a result of the starting bevel 12 on the positioning cam 9, the rotational movement is converted into a corresponding movement of the stylus 10. The mechanical-electrical converter converts this movement into corresponding electrical parameter changes. In this case, the mechanical-electrical converter 13 is connected via the line 14 with the Bach sequence electronics in connection, at the output of an electrical variable 16 is available, which is in the positioning region in proportion to the rotational movement of the turntable 2. This electrical quantity 16 is fed to a limit signal generator 17 and to a tolerance signaliser 18. As signalizers 17, 18, triggers or indicators are used. The limit signal generator 17 triggers the shutdown of the drive 8 when the desired position is reached via the control device 7. The tolerance signaliser 18 triggers an error signal when, after switching off the drive S, the tolerance range for the setpoint position is exceeded. About the controller 7 then the further process is interrupted or repeated the positioning process. The position deviation from the target value is displayed on the measuring device 19. From the control device 7 is at each position value of one of adjustment resistances

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abgerufenes Korrektursignal 20 auf die elektrische Größe 16 überlagert und damit die einfache Justierung der Schaltpunkte erreicht.fetched correction signal 20 is superimposed on the electrical quantity 16 and thus achieves the simple adjustment of the switching points.

Claims

Patient requests

1. Positioning device for adjusting mutually moving parts on machine tools, in particular on rotary tables of horizontal »- drilling and pre-molding machines, by means of cams, limit switches, and a button, characterized

in that an effective pushbutton (10) in the area around the desired position value for converting the rotary movement of the turntable (2) into an analog electrical variable (16), a subsequent control device (7) for the drive (8) and a tolerance signaliser (18) for the analog electrical size (16) are arranged.

2, positioning device according to claim 1, characterized

that each switching point is associated with an adjustment resistor and a specific correction signal (20) dependent thereon.

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