DE1402984B1

DE1402984B1 - Sicherheitsvorrichtung fuer die UEberwachung der Bewegung eines hin- und hergehendenWerkzeugschlittens

Info

Publication number: DE1402984B1
Application number: DE19611402984
Authority: DE
Inventors: Pierre Kummer
Original assignee: Kummer Freres SA
Current assignee: Kummer Freres SA
Priority date: 1960-02-26
Filing date: 1961-02-24
Publication date: 1970-07-30
Also published as: CH367687A; DE1833487U; GB919256A; US3179763A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung des Sollablaufes — Zeitfunktion — dafür zu sorgen, für die Überwachung der Bewegung eines hin- und daß kein Maschinenschaden auftritt. Im übrigen liegt hergehenden Werkzeugschlittens in einer mit einer der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile umlaufenden Werkstückspindel ausgerüsteten Werk- des Standes der Technik zu beseitigen,
zeugmaschine, beispielsweise in einem Drehautoma- 5 Ausgehend von einer mit einer umlaufenden Werkten, mit von auf einer Zentralwelle angeordneten stückspindel _ ausgerüsteten Werkzeugmaschine mit Nockenscheiben gesteuertem selbsttätigem Arbeits- einem hin- und hergehenden Werkzeugschlitten, beiablauf, wobei die Anstellbewegung des Schlittens spielsweise einem Drehautomaten, mit von auf einer formschlüssig und seine Rückführung in die Aus- Zentralwelle angeordneten Nockenscheiben gesteuergangslage unter der Wirkung einer das hintere Schiit- io tem selbstätigem Arbeitsablauf, wobei die Anstelltenende beaufschlagenden Rückstellfeder erfolgt, und bewegung des Schlittens formschlüssig und seine mit einer für die Ausführung der Formschlußbewe- Rückführung in die Ausgangslage unter der Wirkung gung auf der Zentralwelle angeordneten Nocken- einer das hintere Schlittenende beaufschlagenden scheibe, die über einen etwa mittig zapfengelagerten Rückstellfeder erfolgt, und mit einer für die Ausfüh-Schwinghebel, der an seinen beiden Enden je eine 15 rung der Formschlußbewegung auf der Zentralwelle bei normalem Schlittenbetrieb mit der Nockenfläche angeordneten Nockenscheibe, die über einen etwa bzw. mit dem vorderen Schlittenende ständig in Be- mittig zapfengelagerten Schwinghebel, der an seinen rührung stehende Tastrolle aufweist, auf den Schiit- beiden Enden je eine bei normalem Schlittenbetrieb ten einwirkt, und schließlich mit einer Druckfeder, mit der Nockenfläche bzw. mit dem vorderen Schlitdie den Schwinghebel mit seiner schlittenseitigen 20 tenende ständig in Berührung stehende Tastrolle auf-Tastrolle an dem Schlitten in Anlage hält. weist, auf den Schlitten einwirkt, und schließlich mit

In selbsttätigen Werkzeugmaschinen, insbesondere einer Druckfeder, die den Schwinghebel mit seiner Drehautomaten, in denen Schlitten mit Hebern be- schlittenseitigen Tastrolle an dem Schlitten in Anlage tätigt werden, kommt es gelegentlich vor, daß die halt, wird die der Erfindung zugrunde liegende AufRückstellfedern für den Schlitten die Antriebsverbin- 25 gäbe dadurch gelöst, daß Nockenscheibe und zugedung nicht aufrechterhalten können und deswegen hörige Tastrolle eine Kontaktbrücke in einem elekdie Werkzeuge gar nicht oder zu spät vom Werk- trischen, den Antrieb der Zentralwelle speisenden stück abheben. Auf diese Weise können schwere Stromkreis bilden.

Schäden an den Halterungen für die Werkzeuge und Die erfindungsgemäß ausgebildete Sicherheitsvor-

den Werkstücken entstehen. 30 richtung hat den Vorteil, daß sie allein durch die

Bei Bohrköpfen kommt es gelegentlich vor, daß Kontrolle der Bewegung des Werkzeugschlittens eine eines der Werkzeuge abbricht oder in das Bohrfutter Überwachung der gesamten Werkzeugmaschine mit zurückgeführt wird. Um derartige Störungen an auto- einem Minimum an Aufwand ermöglicht. Sobald die matisch arbeitenden Bohrköpfen mit einer Vielzahl Tastrolle von der Nockenscheibe abhebt, wird der von nebeneinanderliegenden Bohrspindeln optisch 35 Stromkreis für den Antrieb der Zentralwelle untersichtbar zu machen, ist es bekannt, die einzelnen brochen, so daß kein Programm mehr läuft und Bohrspindeln in einen eine Kontrollampe enthalten- allein die Werkstückspindel weiterdrehen kann,
den Überwachungsstromkreis einzubeziehen, der In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer beim Auftreffen des Werkzeuges auf das Werkstück erfindungsgemäß ausgebildeten Sicherheitsvorrichtung geschlossen oder geöffnet wird. Bei dieser bekannten 40 schematisch dargestellt. In der Zeichnung zeigt
Überwachungseinrichtung wird also ein Stromkreis Fig. 1 die wichtigsten Teile eines mit einer Sicherkurzgeschlossen, um die Dauer des Kontaktes zwi- heitsvorrichtung ausgerüsteten Drehautomaten im sehen dem Bohrer und dem Werkstück an einer Aufriß,
Kontrollampe anzuzeigen. Fig. 2 einige Teile der Sicherheitsvorrichtung ge-

Weiterhin ist eine Einrichtung zum genauen Be- 45 schnitten und im vergrößerten Maßstab,
grenzen der Bewegung hin- und hergehender Schiit- Die dargestellte Sicherheitsvorrichtung ist dazu beten bei Werkzeug-, insbesondere Fräsmaschinen be- stimmt, an einem Drehautomaten angewendet zu kannt, bei der durch einen am Gestell der Maschine werden, der eine Zentralwelle 1 aufweist, auf der die vorgesehenen starren Anschlag gegen den der mit zur Steuerung von Arbeitsfunktionen des Drehautoeinem starren Gegenanschlag versehene Schlitten an- 50 maten dienenden Nocken befestigt sind. Unter dielaufen kann, der Antrieb des Schlittens umgekehrt sen Nocken befindet sich auch eine Nockenscheibe 2, oder stillgesetzt wird. Bei dieser bekannten Einrich- die zur Betätigung eines Werkzeugschlittens 3 dient, tung ist also ein Endschalter vorgesehen, mit dessen Auf den Werkzeugschlitten 3 wirkt eine Rückstell-Hilfe die Bewegungsrichtung des Schlittens umge- feder 4 ein, die eine Tastrolle 5 an die Nockenkehrt wird bzw. mit dem der Schlitten stillgesetzt 55 scheibe 2 drückt. Eine erheblich schwächere Druckwerden kann. feder 7 dient dazu, eine Rolle 8 am Werkzeugschlit-

Durch diese beiden Überwachungseinrichtungen ten 3 in Anlage zu halten. Die im Sinne eines für die Bewegung eines Bohrkopfes oder eines Schiit- Pfeiles b sich drehende Nockenscheibe 2 bewirkt sotens an Werkzeugmaschinen ist es bekanntgeworden, mit die Hin-und Herbewegung des Werkzeugschlitdie Bewegung in einer »Endstellung« zu überwachen, 60 tens 3 gemäß dem Doppelpfeil α über einen Schwingin dem die Maschine Teil eines elektrischen Strom- hebel 6, der auf einem Zapfen 9 schwenkbar gelagert kreises ist, der in einer bestimmten Bewegungsstel- ist.
lung kurzgeschlossen wird. Die Nockenscheibe ist so ausgebildet, daß ein an-

Ausgehend von dem vorstehend geschilderten steigender Teil eine Bewegung des Schlittens gegen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe 65 das Werkstück hin bewirkt, wogegen die Rückfühzugrunde, die Rückführbewegung des Schlittens in rung des Werkzeugschlittens 3 durch die Rückstellseiner Ausgangslage, vor allem den Beginn der Be- feder 4 bewirkt wird. Wenn wegen einer Störung die wegungsumkehr zu kontrollieren und bei Störungen Rückstellfeder 4 nicht wirksam werden kann, bleibt

der Werkzeugschlitten 3 stehen. Die Rolle 8 liegt zwar weiterhin am Werkzeugschlitten 3 an, aber die Tastrolle 5 hebt von dem Profil der Nockenscheibe 2 ab.

Die in der F i g. 2 dargestellte Sicherheitsvorrichtung besitzt ein Relais 10, dessen Wicklung in einem Stromkreis liegt, der an seinen Klemmen mit Gleichoder Wechselstrom versorgt wird. Einer der Pole einer Stromquelle 11 ist über die Masse des Drehautomaten geerdet, während der andere Pol der Stromquelle 11 mit einem Ende der Wicklung des Relais 10 verbunden ist. Das andere Ende der Wicklung des Relais 10 ist mit einer Achse 12 leitend verbunden, auf der die Tastrolle 5 im Schwinghebel 6 gelagert ist. Die Achse 12 und die Tastrolle 5 sind durch Isolierbüchsen 13 von der Masse des Dreh- ig automaten getrennt, während die Nockenscheibe 2 einen Teil dieser Masse bildet.

Bei der vorstehend beschriebenen Anordnung bleibt das Relais 10 so lange erregt, wie die Tastrolle 5 mit der Nockenscheibe 2 in Berührung steht, ao Sobald aber der Kontakt zwischen der Tastrolle 5 und der Nockenscheibe 2 durch eine Störung am Werkzeugschlitten 3 unterbrochen wird, ist auch der Erregerstromkreis des Relais 10 unterbrochen.

Aus der F i g. 2 geht weiterhin hervor, daß die Wicklung des Relais 10 auf einen Schalter 14 wirkt, der in einer Leitung 15 angeordnet ist. Der Schalter 15 bleibt so lange geschlossen, wie das Relais 10 erregt ist, wird aber ohne Verzögerung geöffnet, sobald die Erregung des Relais 10 abfällt.

Die beschriebene Sicherheitsvorrichtung eignet sich besonders für einen Drehautomaten, in welchem die Zentralwelle 1 durch einen besonderen Motor unabhängig von der Werkstückspindel angetrieben wird. In diesem Falle ist die Leitung 15 die Speiseleitung dieses besonderen Antriebsmotors. Eine Unterbrechung der Antriebsverbindung zwischen der Nockenscheibe 2 und dem Werkzeugschlitten 3 bzw. ein Abfallen der Erregung des Relais 10 kann sofort die Unterbrechung der Speisung des besonderen Antriebsmotors bewirken. Das dadurch hervorgerufene Anhalten der Zentralwelle 1 bewirkt auch den Stillstand aller von ihr gesteuerten Maschinenteile bei weiterdrehender Werkstückspindel. Damit wird eine Beschädigung der Spindel, des mit dem Werkstück in Berührung stehenden Werkzeuges und in den meisten Fällen auch des Werkstückes selbst vermieden.

In solchen Drehautomaten, bei denen die Zentralwelle und die Werkstückspindel von einem gemeinsamen Motor angetrieben werden, kann das Relais das Ein- und Ausschalten einer Kupplung bewirken, die in der Antriebsverbindung zwischen dem Motor und der Zentralwelle liegt.

Claims

Patentanspruch:

Sicherheitsvorrichtung für die Überwachung der Bewegung eines hin- und hergehenden Werkzeugschlittens in einer mit einer umlaufenden Werkstückspindel ausgerüsteten Werkzeugmaschine, beispielsweise in einem Drehautomaten, mit von auf einer Zentralwelle angeordneten Nockenscheiben gesteuertem selbsttätigem Arbeitsablauf, wobei die Anstellbewegung des Schlittens formschlüssig und seine Rückführung in die Ausgangslage unter der Wirkung einer das hintere Schlittenende beaufschlagenden Rückstellfeder erfolgt, und mit einer für die Ausführung der Formschlußbewegung auf der Zentralwelle angeordneten Nockenscheibe, die über einen etwa mittig zapfengelagerten Schwinghebel, der an seinen beiden Enden je eine bei normalem Schlittenbetrieb mit der Nockenfläche bzw, mit dem vorderen Schlittenende ständig in Berührung stehende Tastrolle aufweist, auf den Schlitten einwirkt, und schließlich mit einer Druckfeder, die den Schwinghebel mit seiner schlittenseitigen Tastrolle an dem Schlitten in Anlage hält, dadurch gekennzeichnet, daß Nockenscheibe (2) und zugehörige Tastrolle (5) eine Kontaktbrücke in einem elektrischen, den Antrieb der Zentralwelle (1) speisenden Stromkreis bilden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen