DE1299917B - Automatische Programmsteuereinrichtung fuer Werkzeugmaschinen - Google Patents

Automatische Programmsteuereinrichtung fuer Werkzeugmaschinen

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DE1299917B DEB70909A DEB0070909A DE1299917B DE 1299917 B DE1299917 B DE 1299917B DE B70909 A DEB70909 A DE B70909A DE B0070909 A DEB0070909 A DE B0070909A DE 1299917 B DE1299917 B DE 1299917B
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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Programmsteuereinrichtung für Werkzeugmaschinen, bei der jede Änderung der relativen Lage von Werkzeug und Werkstück zueinander durch mindestens zwei in dem Programm gespeicherte Impulszahlen hervorgerufen wird, von denen die erste Impulszahl die gewünschte Relativgeschwindigkeit von Werkzeug und Werkstück und die zweite Impulszahl entweder die absolute Größe oder die Koordinaten des Verschiebungsweges in einem festgelegten Koordinatensystem darstellt, und bei der zwei den Impulszahlen proportionale Spannungen erzeugt werden, die mittels eines Impulsgenerators in eine mittels Stellmotoren die Größe des Verschiebungsweges steuernde resultierende Impulsfolge umgesetzt werden, deren Frequenz durch die zweite Impulszahl bestimmt ist.
  • Es ist bereits eine selbsttätige Steuereinrichtung bekannt (französische Patentschrift 1210 071), bei der zur Änderung der relativen Lage von Werkzeug und Werkstück zueinander in einem Programmträger, nämlich einem Lochstreifen oder einem Magnetband, jeweils gruppenweise zwei Impulszahlen gespeichert sind. Die erste Impulszahl dient zur Festlegung der resultierenden Vorschubgeschwindigkeit, während die zweite Impulszahl die Größe des Verschiebungsweges in den drei Koordinaten x, y und z angibt. Die Größe des Verschiebungsweges längs der drei Koordinaten läßt sich bei der Programmierung leicht ermitteln, wenn man in den Zeichnungen des Werkstückes bestimmte Punkte wählt, deren Lage durch die Koordinaten X, Y und Z bestimmbar ist. Die Impulszahl für die resultierende Vorschubgeschwindigkeit bestimmt sich im wesentlichen aus der gewünschten Schnittgeschwindigkeit. Sie ist wesentlich schwieriger zu ermitteln, da sie mit Hilfe eines Rechners unter Berücksichtigung der optimalen Schnittbedingungen längs des Werkstückes berechnet werden muß. Die Impulszahl für die resultierende Vorschubgeschwindigkeit ist im Prinzp gleich dem Quotienten aus der gewünschten resultierenden Geschwindigkeit und der jeweiligen Weglänge. Dabei sind zusätzlich die Werkstoffeigenschaften des betreffenden Werkstückes und die Art des Werkzeuges zu berücksichtigen. Bevor also die Impulszahl für die resultierende Vorschubgeschwindigkeit in das Programm eingespeichert , werden kann, sind umfangreiche Vorbereitungen und die Verwendung eines Rechners notwendig.
  • Bei der bekannten Einrichtung werden die beiden Impulszahlen von dem Programm abgelesen und hieraus eine Impulsfolge erzeugt, deren Impulsfrequenz ; der Impulszahl für die resultierende Vorschubgeschwindigkeit proportional ist und deren Gesamtzahl jeweils die Vorschublänge in einer Koordinate angibt. Die Impulsfolge wird dann jeweils einem Stellmotor zur Ausführung der gewünschten Bewegung durch das Werkstück oder das Werkzeug zugeführt. Es sind drei Stellmotoren, nämlich für den Vorschub längs der x-, y- und z-Koordinate, vorgesehen.
  • Bei einer anderen bekannten Steuereinrichtung für Werkzeugmaschinen (»Werkstatt und Betrieb«, 1960, S.525) ist die zurückzulegende Weglänge ebenfalls durch die Zahl der Impulse und die Tischgeschwindigkeit durch die Impulshäufigkeit gesteuert. Die Programmierung des Magnetbandes wird dabei so vorgenommen, daß bei einem handbetätigten Durchlauf alle Bewegungen der Maschine zur Herstellung des Werkstückes in Impulse aufgelöst und gespeichert werden. Ferner ist es zur Steuerung von Werkzeugmaschinen bekannt, im Bedarfsfall mittels Digital-Analog-Umsetzer Impulse in analoge Spannungen umzuwandeln (»Technische Rundschau«, 1960, Nr. 26, S. 9).
  • Die bei der bekannten Einrichtung nach der französischen Patentschrift 1210 071 notwendige Vorarbeit würde in Wegfall geraten, wenn in dem Programm unmittelbar Impulszahlen für die Vorschubgeschwindigkeit selbst eingespeichert werden. Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, die Steuereinrichtung so zu gestalten, daß die vom Programmträger abgelesene Impulszahl für die Vorschubgeschwindigkeit so umgewandelt wird, daß die Steuerung der Stellmotoren in Abhängigkeit von den Impulszahlen für die Vorschubwege längs der Koordinatenachsen jeweils mit der eingespeicherten Vorschubgeschwindigkeit erfolgt.
  • Diese Aufgabe ist bei einer Programmsteuereinrichtung der eingangs geschilderten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Impulsgenerator einen bistabilen Multivibrator aufweist, dessen erstem Eingang die von einer Dekodier- und Speichereinrichtung gelieferte, der Geschwindigkeit proportionale Spannung über ein Beschleunigungs-Verzögerungs-Netzwerk, einen Umkehrverstärker, ein Integrierglied und eine Amplitudenmeßstufe und dessen Ausgang die von einer ebenfalls von der Dekodier- und Speichereinrichtung beaufschlagten Summierstufe gelieferte, der Verschiebung proportionale Spannung zuführbar ist.
  • Damit ist der Vorteil vermittelt, daß außer der Impulszahl für die absolute Größe des Verschiebungsweges oder für die Koordinaten des Verschiebungsweges lediglich die gewünschte Vorschubgeschwindigkeit, also die Relativgeschwindigkeit von Werkzeug und Werkstück, beispielsweise in Zentimeter pro Sekunde, gegeben ist. Die Programmierung ist dadurch wesentlich erleichtert. Trotzdem ergibt sich gegenüber der bekannten Einrichtung keine Einbuße der Genauigkeit, da bei der Erzeugung der die Stellmotoren steuernden Impulsfolge ebenfalls auf irgendwelche Ist-Soll-Wertvergleiche, wie sie bei bekannten Werkzeugmaschinensteuerungen oft verwendet werden, verzichtet werden kann. Bei plötzlichen Änderungen der Vorschubgeschwindigkeit vollzieht sich die Steuerung des Werkzeuges bzw. des Werkstückes nicht stoßartig, sondern in einem sanften, allmählichen übergang.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein übersichtsschaltbild der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, F i g. 2 ein Schaltbild der Dekodier- und Speichereinrichtung zur Erzeugung der analogen Spannungen, F i g. 3 ein Schaltbild der Summierstufe zur Summenbildung der den Verschiebungswegen proportionalen Spannungen, F i g. 4 ein Schaltbild des Impulsgenerators zur Erzeugung der Impulsfolge.
  • In F i g.1 sind in dem Lochstreifen 10 aufeinanderfolgend Informationen zur Steuerung der Bewegungsinkremente der Werkzeugmaschine gespeichert. Jede Information besteht aus einer ersten Impulszahl FR für die gewünschte Vorschubgeschwindigkeit zwischen Werkzeug und Werkstück und einer zweiten Impulszahl, die die Koordinaten des Verschiebungsweges in einem dreidimensionalen Koordinaten- System angibt. Entsprechend den Weglängen des Vorschubes in den drei Koordinatenrichtungen ist diese Impulszahl mit D., Dz" DZ bezeichnet.
  • Bleibt die Impulszahl für die Vorschubgeschwindigkeit über mehrere aufeinanderfolgende Informationen hinweg konstant, so wird in dem Lochstreifen nur dann die erste Impulszahl eingespeichert, wenn eine Änderung der Vorschubgeschwindigkeit erfolgen soll. Bis eine neue unterschiedliche Impulszahl für die Vorschubgeschwindigkeit auf dem Lochstreifen erscheint, wird die vorangegangene Impulszahl in der Steuereinrichtung gespeichert.
  • Der Lochstreifen wird in einem Lesegerät 12 gelesen. Die von dem Lesegerät 12 gelieferten Impulszahlen für die Verschiebungswege D., D, und DZ werden in dem Steuergerät 14 in die drei Kanäle x, y und z aufgestellt und drei Stellmotoren 16,18 und 20 für die drei Koordinatenachsen x, y und z zugeführt. Die Stellmotoren 16, 18, 20 bewirken die entsprechende Steuerung der Schlitten der Werkzeugmaschine 22. Die Größe der Verschiebungen ist jeweils von der Impulsanzahl abhängig, während die Vorschubgeschwindigkeit von der Impulsfrequenz abhängig ist. Wie im folgenden beschrieben ist, wird von einem Impulsgenerator 26 über eine Leitung 24 dem Steuergerät 14 eine Impulsfolge zugeführt, die sicherstellt, daß jeder Stellmotor 16,18 und 20 seinen Verschiebungsweg mit der richtigen Vorschubgeschwindigkeit ausführt.
  • Von dem Steuergerät 14 werden die vom Lesegerät 12 gelieferten Impulszahlen für die Vorschubgeschwindigkeit FR und für die Verschiebungswege Dx, D,, und DZ über eine Leitung 32 einer Dekodier-und Speichereinrichtung 34 zugeführt, in der den Impulszahlen proportionale analoge Spannungen VFR, VDx, VDy und VD, erzeugt werden. Die der Geschwindigkeit proportionale Spannung VFR wird über ein Beschleunigungs-Verzögerungs-Netzwerk 36 und eine Leitung 28 auf den ersten Eingang des Impulsgenerators 26 übertragen, während dem zweiten Eingang des Impulsgenerators über eine Leitung 30 die der Verschiebung proportionale Spannung VR zugeführt wird, die in einer Summierstufe 38 aus den Spannungen für die Verschiebungen längs den einzelnen Koordinatenachsen gebildet wird.
  • In F i g. 2 ist der Aufbau der Dekodier- und Speichereinrichtung 34 dargestellt. Die Impulse durchlaufen zunächst eine Impulsformerstufe 50. Anschließend wird von den formierten Impulsen über einen Widerstand 52 ein Kondensator 54 aufgeladen, der parallel zu einem Verstärker 56 geschaltet ist. Ein Transistor 58 schaltet einen Widerstand 60 zum Kondensator 54 parallel. Dadurch erhält das RC-Glied 54, 60 eine Zeitkonstante, die so groß ist, daß sich der Kondensator 54 zwischen dem Eintreffen zweier Impulse um 50 % entlädt.
  • Nach dem Empfang aller zu einer vorgegebenen Verschiebung gehörenden Impulse, beispielsweise nach der Impulszahl Dx, öffnet der Transistor 58 den Widerstand 60, so daß die Ladung des Kondensators 54 auf einen Speicherkondensator 64 übertragen werden kann. Zu diesem Zweck müssen noch Transistoren 62 und 68 umgeschaltet werden. Ist die Übertragung der Ladung vom Kondensator 54 zum Kondensator 64 vollzogen, so werden die Transistoren 62 und 68 wieder umgeschaltet. Mittels eines Verstärkers 66 ist die Zeitkonstante des Stromkreises so groß, daß der Kondensator 64 seine Ladung bis zum Empfang der nächsten Impulszahl D" speichert. Die Spannung am Kondensator 64 ist mit VD, bezeichnet.
  • In gleicher Weise erfolgt im Stromkreis 52, 54, 56, 58, 60 die Umwandlung der Impulszahlen Dy,, DZ und FR in proportionale Spannungen, die anschließend in mit dem Stromkreis 62, 64, 66, 68 identischen nicht weiter bezeichneten Stromkreisen gespeichert werden. Deren Ausgangsspannungen sind entsprechend mit VDy, VD, und VFR bezeichnet.
  • Die proportionalen Spannungen VD., VD,, und VD. werden einer an sich bekannten (I. R. E. WESCON Convention Record, 1958, S.123) in F i g. 3 gezeigten Summierstufe 38 zugeführt, in der die geometrische Summe der drei Spannungen gebildet wird. Zunächst wird dabei die geometrische Summe der Spannungen VD, und VD, gebildet.
  • Hierzu werden die Spannungen VD., und VD,, jeweils paarweise geschalteten Widerständen 70 und 72, 74 und 76, 78 und 80 zugeführt. Eine Hilfsspannung Vs wird jeweils über einen Widerstand 82, 84 und 86 den paarweise geschalteten Widerständen parallel aufgeschaltet. Diese Hilfsspannung stellt den durch nachgeschaltete Dioden 88, 90 und 92 fließenden Strom so ein, daß die Dioden im linearen Bereich ihrer Spannungs-Strom-Kennlinie arbeiten.
  • Die an den Dioden 88, 90 und 92 summierte Spannung wird über einen Widerstand 96 einem Summierverstärker 94 zugeführt, der auch das Vorzeichen der Spannung umkehrt. Parallel zum Summierverstärker 94 liegen ein Widerstand 100 und mit letzterem in Reihe eine Diode 98, die zur Kompensation der Nichtlinearität der anderen Dioden dient. Der Verstärker 94 weist über einen Widerstand 102 einen Rückkopplungspfad zum Eingang der Widerstände 82, 84 und 86 auf. Die Spannung am Ausgang des Verstärkers 94 ist gleich dem Wert In jeweils paarweise geschalteten Widerständen 108 und 110,114 und 116,120 und 122 erfolgt die Summenbildung des letztgenannten Ausdrucks und der Spannung VD,. Diese Spannung steht an dem Verstärker 104 an, der ihren negativen Wert - VD, bildet. Die Anschaltung der Hilfsspannung VS über weitere Widerstände 106, 112 und 118 und eines Rückkopplungspfades des Verstärkers 132 über einen Widerstand 138 erfolgt in der bereits beschriebenen Weise. Die an Dioden 124,126 und 128 anstehende Summenspannung wird über einen Widerstand 130 an einen Summierverstärker 132 geführt, der wiederum eine negative Spannung bildet. Parallel zum Verstärker 132 liegen ein Widerstand 136 und eine Diode 134 in Reihe. Am Ausgang des Verstärkers 132 steht die Spannung an. In der F i g. 4 ist der Impulsgenerator 26 dargestellt. Die der Vorschubgeschwindigkeit proportionale Spannung VFR wird durch ein Beschleunigungs-Verzögerungs-Netzwerk 36, das ein Tiefpaßfilter ist und aus zwei hintereinandergeschalteten RC-Gliedern 144,142 besteht, und über die Leitung 28 und den Verstärker 140 zu dem ersten Eingang des Impulsgenerators 26 geführt. Das Netzwerk 36 glättet die Spannung im übergangsbereich bei einer Änderung der Vorschubgeschwindigkeit. Der Impulsgenerator 26 ist ein Sägezahngenerator. Die Vorderflanke der Sägezahnspannung ist proportional der Amplitude der der Geschwindigkeit proportionalen Spannung VFR und die Hinterflanke proportional der Amplitude der der Verschiebung proportionalen Spannung VR.
  • Der Impulsgenerator enthält einen bistabilen Multivibrator 146, an dessen Eingänge je ein UND-Gatter148 und 150 geschaltet ist. Jeweils ein Eingang der UND-Gatter 148 und 150 ist mit einem nicht dargestellten Taktsteuergenerator verbunden, so daß die entsprechenden Eingänge in bestimmten Zeitabständen an Spannung gelegt werden. Der andere Eingang des UND-Gatters 150 ist mit einem Ausgang 152 des Multivibrators 146 verbunden, so daß der Multivibrator 146 nach erfolgter Auslösung schnell in den Ausgangszustand zurückgestellt wird.
  • Die Spannung VFR auf der Leitung 28 wird vom Verstärker 140, der den inversen Wert der Spannung bildet, über einen Widerstand 154 auf einen Kondensator 156 gegeben. Parallel zum Kondensator 156 liegt ein Verstärker 158. Der Verstärker 158 und der Kondensator 156 bilden ein bekanntes Integrierglied, dessen Ausgangsspannung von einer Amplitudenmeßstufe 160 festgestellt wird, wobei beim Auftreten einer ausreichend hohen Spannung diese auf den Eingang des UND-Gatters 148 durchgeschaltet wird, worauf der Multivibrator 146 ausgelöst wird. Dabei entsteht am Ausgang 152 des Multivibrators 146 eine Spannung, die über einen Widerstand 162 zu Dioden ; 164 und 166 sowie zu einem Widerstand 168 gelangt. Die Kathode der Diode 166 bildet den zweiten Eingang des Impulsgenerators und ist mit der Leitung 30 verbunden, auf welcher die der Verschiebung proportionale Spannung -I- VR ansteht.
  • Sobald die vom Multivibrator 146 erzeugte Spannung an der Anode der Diode 166 ansteht, wird die Spannung VR über den Widerstand 168 auf das Integrierglied 156,158 übertragen. Am Integrierglied 156, 158 wird nun die Differenz der Spannungen VFR - VR gebildet, wobei die Widerstände 168 urid 154 so gewählt sind, daß die Hinterflanke dargestellt wird.
  • In dem Augenblick, in dem der Multivibrator in seinen Ausgangszustand zurückgekehrt ist, was durch einen weiteren Impuls von dem nicht dargestellten Taktsteuergenerator erfolgt, verschwindet die Spannung am Ausgang 152, und die nun folgende Vorderflanke der Sägezahnspannung wird allein vom Anstieg der Spannung VFR am Ausgang des Integriergliedes bestimmt. Der Multivibrator 146 bleibt so lange in seinem Ruhezustand, bis die Amplitudenmeßstufe 160 wieder eine ausreichend große Spannung zum Durchschalten an dem Multivibrator feststellt.
  • Die am Ausgang des Impulsgenerators 26 entstehende Sägezahnspannung stellt eine Impulsfolge dar, deren Frequenz direkt proportional der der Geschwindigkeit proportionalen Spannung VFR und umgekehrt proportional der Spannung VR für die Verschiebung ist. Diese Impulsfolge wird über die Leitung 24, die am Ausgang des UND-Gatters 150 angeschlossen ist, an das Steuergerät 14 gegeben (F i g. 1). Von dem Steuergerät 14 werden die Stellmotoren 16, 18. 20 der Werkzeugmaschine 22 mit Impulsen gespeist.
  • Die Steuereinrichtung kann durch einen Impulsvervielfacher ergänzt werden, der zwischen das Steuergerät 14 und die Stellmotoren 16, 18, 20 eingeschaltet ist. Der Ausgang des Impulsvervielfachers liefert dann ein ganzzahlig Vielfaches der Anzahl der Eingangsimpulse. Die Steuereinrichtung selbst braucht also nur einen Bruchteil der an die Stellmotoren zu liefernden Impulse zu verarbeiten. Die Einstellung des Multiplikationsfaktors für den Impulsvervielfacher kann von einem Rechengerät vorgenommen werden, das von der Dekodier- und Speicherstufe gespeist wird. Zwischen den Impulsgenerator 26 und das Steuergerät 14 muß dann noch eine Zählstufe geschaltet werden, der ebenfalls der Multiplikationsfaktor von dem Rechengerät zugeführt wird, so daß die vom Impulsgenerator 26 gelieferte Impulsfolge durch den Multiplikationsfaktor dividiert wird. Somit kann die Steuereinrichtung unabhängig vom jeweiligen Multiplikationsfaktor des Impulsvervielfachers betrieben werden. Um ein plötzliches Absinken der Impulsfolgenfrequenz des Impulsgenerators 26 zu vermeiden, wenn sich die Impulszahl für die Vorschubgeschwindigkeit FR verkleinert, wodurch auch der Multiplikationsfaktor entsprechend verkleinert wird, speichert man den Multiplikationsfaktor der vorangehenden Information in dem Rechengerät. Das Rechengerät wählt dann den jeweils größeren Multiplikationsfaktor aus.

Claims (9)

  1. Patentansprüche: 1. Automatische Programmsteuereinrichtung für Werkzeugmaschinen, bei der jede Änderung der relativen Lage von Werkzeug und Werkstück zueinander durch mindestens zwei in dem Programm gespeicherte Impulszahlen hervorgerufen wird, von denen die erste Impulszahl die gewünschte Relativgeschwindigkeit von Werkzeug und Werkstück und die zweite Impulszahl entweder die absolute Größe oder die Koordinaten des Verschiebungsweges in einem festgelegten Koordinatensystem darstellt, und bei der zwei den Impulszahlen proportionale Spannungen erzeugt werden, die mittels eines Impulsgenerators in eine mittels Stellmotoren die Größe des Verschiebungsweges steuernde resultierende Impulsfolge umgesetzt werden, deren Frequenz durch die zweite Impulszahl bestimmt ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Impulsgenerator (26) einen bistabilen Multivibrator (146) aufweist, dessen erstem Eingang die von einer Dekordier- und Speichereinrichtung (34) gelieferte, der Geschwindigkeit proportionale Spannung (VFR) über ein Beschleunigungs-Verzögerungs-Netzwerk (36), einen Umkehrverstärker (140), ein Integrierglied (156, 158) und eine Amplitudenmeßstufe (160) und dessen Ausgang die von einer ebenfalls von der Dekodier- und Speichereinrichtung (34) beaufschlagten Summierstufe (38) gelieferte der Verschiebung proportionale Spannung (VR) zuführbar ist.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Eingang des Multivibrators (146) über eine Rückkopplungsleitung mit einem Ausgang (152) des Multivibrators verbunden ist.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den beiden Eingängen des Multivibrators (146) je ein UND-Gatter (148,150) vorgeschaltet ist, deren zweite Eingänge taktgesteuert sind.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang (24) des Impulsgenerators (26) mit dem zweiten Eingang des Multivibrators (146) bzw. dem Ausgang des zweiten UND-Gatters (150) verbunden ist.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem zweiten Eingang (30) des Impulsgenerators (26) und dem Ausgang (152) des Multivibrators (146) eine Diode (166) und ein Widerstand (162) geschaltet sind und daß der Eingang des Integriergliedes (156, 158) über einen Widerstand (168) mit dem Ausgang der Diode (166) verbunden ist.
  6. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschleunigungs-Verzögerungs-Netzwerk (36) einen Tiefpaßfilter (142,144) enthält.
  7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekodier- und Speicherstufe (34) für jede zu bildende Spannung ausgangsseitig eine aus einem Widerstand, einem Verstärker (66) und einem Kondensator (64) bestehende Parallelschaltung aufweist, die gemeinsam jeweils mit einer ebenfalls aus einem Widerstand (60), einem Verstärker (56) und einem Kondensator (54) bestehenden eingangsseitigen Parallelschaltung verbindbar sind. B.
  8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschalten der ausgangsseitigen Parallelschaltungen an die eingangsseitige Parallelschaltung taktgesteuerte Transistoren vorgesehen sind.
  9. 9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Summierstufe (38) Widerstände (70, 72, 74, 76, 78, 80 bzw.108,110, 114, 116, 120, 122) zur Einspeisung der von der Dekodier- und Speicherstufe (34) gelieferten Spannungen vorgesehen sind, daß weitere Widerstände (82, 84, 86 bzw. 106, 112, 118) zur Einspeisung einer Hilfsspannung (V,) vorgesehen sind, die den Arbeitspunkt der Dioden im linearen Kennlinienbereich hält, und daß die Widerstände über Dioden (88, 90, 92 bzw. 124, 126, 128) zusammengeschaltet sind.
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3286085A (en) * 1963-01-23 1966-11-15 Twr Inc Machine tool feedrate control system
US3518513A (en) * 1965-09-03 1970-06-30 Olivetti & Co Spa Position control device comprising an interpolating unit
US3486012A (en) * 1965-10-20 1969-12-23 Cincinnati Milling Machine Co Automatic control apparatus
US3486093A (en) * 1966-01-17 1969-12-23 Hughes Aircraft Co Motor control in a process control system
US3512066A (en) * 1967-03-08 1970-05-12 Gerber Scientific Instr Co Motor energizing system
GB1217961A (en) * 1967-04-24 1971-01-06 Gen Electric Automatic numeric machine tool control systems
US3530283A (en) * 1967-09-11 1970-09-22 Bendix Corp Feed rate control for contouring or slope control system
US3579070A (en) * 1968-04-15 1971-05-18 Pneumo Dynamics Corp Machine tool servo system including feed-rate control
US3634664A (en) * 1969-04-04 1972-01-11 Bendix Corp Adaptive and manual control system for machine tool
US3617718A (en) * 1969-07-15 1971-11-02 Allen Bradley Co Numerical control contouring system wherein desired velocity information is entered into the system instead of feedrate number
US4396976A (en) * 1972-09-11 1983-08-02 Hyatt Gilbert P System for interfacing a computer to a machine
US4364110A (en) * 1970-12-28 1982-12-14 Hyatt Gilbert P Computerized machine control system
US4870559A (en) * 1969-11-24 1989-09-26 Hyatt Gilbert P Intelligent transducer
JPS5114745B1 (de) * 1970-03-24 1976-05-12
US3671727A (en) * 1970-09-10 1972-06-20 Gen Electric Adaptive control
US4310878A (en) * 1970-12-28 1982-01-12 Hyatt Gilbert P Digital feedback control system
US3649899A (en) * 1971-01-25 1972-03-14 Allen Bradley Co Feedrate numerical control contouring machine including means to provide excess feedrate
US6076652A (en) 1971-04-16 2000-06-20 Texas Instruments Incorporated Assembly line system and apparatus controlling transfer of a workpiece
US3851550A (en) * 1972-09-07 1974-12-03 Gildemeister Werkzeugmasch Adaptive control system for program-operated machine tools
JPH0752365B2 (ja) * 1988-08-31 1995-06-05 オ−クマ株式会社 数値制御装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1210071A (fr) * 1957-08-22 1960-03-07 Bendix Aviat Corp Procédé et dispositif de commande par impulsions, applicables notamment aux machines-outils

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1210071A (fr) * 1957-08-22 1960-03-07 Bendix Aviat Corp Procédé et dispositif de commande par impulsions, applicables notamment aux machines-outils

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US3122691A (en) 1964-02-25
CH413966A (fr) 1966-05-31
GB963529A (en) 1964-07-08

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