DE1502127B2 - Hydraulische zweidimensional Voll umriß Kopiersteuereinrichtung - Google Patents
Hydraulische zweidimensional Voll umriß KopiersteuereinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische zweidimensionale Vollumriß-Kopiersteuereinrichtung
für Fräs- oder ähnliche Werkzeugmaschinen mit einer Vorsteuereinrichtung zur selbsttätigen dauernden Anlage
des Kopiertasters an der Schablone, bestehend aus einem Schwenkantrieb, der auf Grund eines
durch Tasterspindelauslenkung infolge einer Vorsteuerkraft verursachten Impulses ein stetiges Einstellen
der Tasterspindelauslenkrichtung in einen bestimmten Winkel zur Berührungstangente an der
Schablone bewirkt, sowie eine Kompensationssteuereinrichtung zur Berücksichtigung von Durchmesseränderungen
des Werkzeugs, die eine zusätzliche Auslenkung der um einen Punkt allseitig schwenkbaren
Tasterspindel bewirkt. Derartige Vollumriß-Kopiereinrichtungen sind in verschiedenen Ausführungsformen
bekannt, insbesondere sind solche bekannt, bei denen in einem Kopierkopf eine Tasterspindel in
einer zugeordneten Aufnahme verschwenkbar gelagert und mit der Aufnahme an der Tasterspindelhalterung
in einer Schwalbenschwanznut orthogonal zu
ίο deren Achse verstellbar ist (vgl. deutsche Patentschrift
684 998). Als Einstellvorrichtung bei dieser bekannten Ausführungsform dient eine Stellschraube.
Da aber alle diese Teile während des Betriebes des Kopierkopfes rotieren, ist eine Nachstellung ohne den
Kopierkopf und damit die Maschine stillzusetzen nicht durchführbar. Insbesondere ist es nicht möglich,
eine laufende Änderung der relativen Mittelpunktslage der Tasterspindel zum Ausgleich der
Durchmesserverringerung des Werkzeuges infolge Verschleiß während des Bearbeitungsvorganges vorzunehmen.
Das gilt insbesondere, wenn als Werkzeug Schleifscheiben zum Einsatz kommen. Zwar kennt
man Ausführungsformen von Tastern, die mit konischer Spitze an einer Schablone anliegen und bei
denen durch einfaches Heben oder Senken des Tasters eine Anpassung an den Werkzeugdurchmesser
erzielbar ist (vgl. K a s c h i η i η : »Technologie des Maschinenbaus«, 1953, S. 445). Diese Ausführungsform setzt eine über das normale Maß hinausgehende
Sorgfalt bei der Bearbeitung der Schablone voraus.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vollumriß-Kopiereinrichtung der eingangs beschriebenen
Art den Kopiersteuerkopf so auszubilden, daß bei laufender Fräsmaschine eine Betätigung
der Kompensationseinrichtung möglich ist.
Die Erfindung betrifft danach eine hydraulische zweidimensionale Vollumriß-Kopiersteuereinrichtung
für Fräs- oder ähnliche Werkzeugmaschinen mit einer Vorsteuereinrichtung zur selbsttätigen dauernden Anlage
des Kopiertasters an der Schablone, bestehend aus einem Schwenkantrieb, der auf Grund eines durch
Tasterspindelauslenkung infolge einer Vorsteuerkraft verursachten Impulses ein stetiges Einstellen der
Tasterspindelauslenkrichtung in einen bestimmten Winkel zur Berührungstangente an der Schablone bewirkt,
sowie eine Kompensationssteuereinrichtung zur Berücksichtigung von Durchmesseränderungen des
Werkzeuges, die eine zusätzliche Auslenkung der um einen Punkt allseitig schwenkbaren Tasterspindel bewirkt.
Die Erfindung besteht darin, daß der Schwenkantrieb aus einem Hydraulikmotor mit einem zentrisch
im Kopiersteuerkopf angeordneten Rotor besteht, der über eine Umfangskurve die Steuerventile für die
Stellantriebe beaufschlagt und in dem konzentrisch drehbar und axial verschiebbar der Steuerkolben für
den Schwenkantrieb gelagert ist, wobei eine die Vorsteuerkraft erzeugende Vorspannfeder diesen Steuerkolben
mit einem unter 45° abgeschrägten Ende
öo gegen eine Rolle andrückt, die an einem Stützhebel
angeordnet ist, der um eine zur Hauptachse des Steuerkopfes senkrecht liegende Achse schwenkbar
an einem Arm des Rotors angelenkt ist und mit zwei im Abstand von 120° angeordneten Rollen gegen
eine innere Ringfläche am oberen freien Ende der Tasterspindelhalterung anliegt, während eine weitere,
mittelbar am Rotorarm diesen beiden Rollen gegenüberliegend angeordnete Rolle unter Federkraft gegen
die genannte Ringfläche drückt, sowie daß der Rotorarm an seinem Ende eine sich in Richtung der
Schwenkebene des Stützhebels erstreckende Kulisse aufweist, in der das obere Ende der Tasterspindel
gleitet, und daß die Einrichtung zur Kompensation einer Werkzeugdurchmesseränderung aus einem konzentrisch
zur Hauptachse angeordneten Handrad besteht, mit dem über ein Gewinde eine Buchse zusammen
mit der eingepreßten Steuerhülse und dem Steuerkolben für den Schwenkantrieb als Einheit
längsverschiebbar ist.
Die erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, "daß an einem Kopierkopf eine laufende
Änderung der relativen Mittelpunktslage der Tasterspindel einstellbar ist und dadurch die durch Verschleiß
des Werkzeuges bedingten Unterschiede zwischen den Durchmessern des Werkzeuges und des
Tasters während eines Bearbeitungsvorganges ausgeglichen bzw. kompensiert werden können. Da die
Betätigung der Kompensationssteuereinrichtung durch ein außen am feststehenden Kopierkopf angebrachtes
Stellrad erfolgt, kann die Verstellung auch mittels eines Stellmotors erfolgen, der in Abhängigkeit von
dem sich während der Bearbeitung ändernden Werkzeugdurchmesser gesteuert wird. Im übrigen liegt es
im Rahmen der Erfindung, die vorwiegend hydraulisch betriebenen Elemente der Kopiersteuereinrichtung
und Kompensationssteuereinrichtung α durch äquivalente, elektrisch oder elektrisch-hydraulisch
betriebene Elemente zu ersetzen.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung
näher erläutert; es zeigt
F i g. 1 das allgemeine Prinzip der Vollumbearbeitung mittels Kopierkopf,
F i g. 2 und 3 die Veränderungen des Profils gegenüber dem des Modells, welche durch Werkzeuge erzeugt
werden, welche größer bzw. kleiner als der Taster sind,
; F i g. 4 ■ und 5 das Prinzip des Ausgleichs der
Durchmesserunterschiede zwischen dem Taster und dem Werkzeug für Werkzeuge, welche größer bzw.
kleiner als der Taster sind,
Fig. 6 eine schematische Ansicht einer üblichen mit einer erfindungsgemäßen Vollumrißkopiersteuereinrichtung
ausgerüsteten Fräsmaschine, • Fig.7 einen Diametralschnitt eines erfindungsgemäßen
hydraulischen Kopierkopfes,
F i g. 8 eine perspektivische Teilansicht des Gegenstandes nach F i g. 7,
F i g. 9 eine perspektivische Ansicht des Rotors des
hydraulischen Motors des Kopierkopfes der Fig. 7 mit Steuerschiebern,
Fig. 10 schematisch eine Anordnung zur selbsttätigen
Kompensationssteuerung der Abnutzung des Werkzeuges, insbesondere bei Benutzung einer Schleifscheibe
als Schneidwerkzeug, welche für den Kopierkopf der Fi g. 7 verwendbar ist.
. Bekanntlich besteht, wie in F i g. 1 dargestellt, das allgemeine Prinzip der Vollumbearbeitung mit Kopierkopf darin, durch einen Kopierkopf die Verstellung des das Modell 2 und das Werkstück 3 tragenden Kreuzsupports 1 einer Fräsmaschine so zu steuern, daß der im Raum feststehende Taster 4 ständig mit dem Modell 2 in Berührung bleibt oder, was auf das gleiche hinausläuft, daß das Zentrum 5 des Tasters 4 ständig auf einem Profil 6 bleibt, welches das Modell 2 über 360° in einem Abstand umgibt, welcher gleich dem Halbmesser des Tasters 4 ist. Unter diesen Bedingungen beschreibt das Zentrum 7 des Werkzeuges 8, dessen Stellung im Raum gegenüber der des Tasters 4 unveränderlich ist, eine Bahn 9 um das Werkstück 3, welche an allen Punkten der von. dem Zentrum 5 des Tasters beschriebenen Bahn 6 überlagert werden kann, so daß bei gleichen Durchmessern des Tasters 4 und des Werkzeuges 8 das Profil des Werkstücks 3 genau mit dem Profil 11 des ίο Modells 2 identisch ist.
. Bekanntlich besteht, wie in F i g. 1 dargestellt, das allgemeine Prinzip der Vollumbearbeitung mit Kopierkopf darin, durch einen Kopierkopf die Verstellung des das Modell 2 und das Werkstück 3 tragenden Kreuzsupports 1 einer Fräsmaschine so zu steuern, daß der im Raum feststehende Taster 4 ständig mit dem Modell 2 in Berührung bleibt oder, was auf das gleiche hinausläuft, daß das Zentrum 5 des Tasters 4 ständig auf einem Profil 6 bleibt, welches das Modell 2 über 360° in einem Abstand umgibt, welcher gleich dem Halbmesser des Tasters 4 ist. Unter diesen Bedingungen beschreibt das Zentrum 7 des Werkzeuges 8, dessen Stellung im Raum gegenüber der des Tasters 4 unveränderlich ist, eine Bahn 9 um das Werkstück 3, welche an allen Punkten der von. dem Zentrum 5 des Tasters beschriebenen Bahn 6 überlagert werden kann, so daß bei gleichen Durchmessern des Tasters 4 und des Werkzeuges 8 das Profil des Werkstücks 3 genau mit dem Profil 11 des ίο Modells 2 identisch ist.
Falls der Durchmesser des Werkzeugs nicht der gleiche wie der des Tasters 4 ist, unterscheidet sich
das bearbeitete Profil von dem Profil 11 des Modells 2, wie dies gestrichelt in F i g. 2 und 3 dargestellt
ist. Es liegt innerhalb des Modellprofils (Profil 10a, Fig. 2), wenn das Werkzeug 8 a größer als der
Taster 4 ist, und außerhalb des Modellprofils (Profil 10b, Fig. 3), falls das Werkzeug8b kleiner als der
Taster 4 ist.
Um ein Werkstück 3 mit den gleichen Abmessungen wie das Modell 2 zu erhalten, wird erfindungsgemäß
das Zentrum 5 des Tasters 4 gegenüber seiner der Gleichheit der Durchmesser von Taster 4 und Werkzeug
8 entsprechenden Ursprungsstellung in einer Richtung N, welche auf der durch den ursprünglichen
Kopierpunkte 12 gehenden Tangente T an das Profil senkrecht steht, um eine Strecke verschoben, welche
gleich dem halben Unterschied des Durchmessers des Werkzeuges 8 a oder 8 b und des Tasters 4 ist. In dem
Falle eines Werkzeuges 8 α, welches größer als der Taster 4 ist, erfolgt diese Verschiebung r durch Annäherung
des Tasters 4 an den Ursprungskopierpuhkt (Fig. 4), während bei einem Werkzeug8b, welches
> kleiner ist als der Taster 4, diese Verstellung e durch eine Entfernung des Tasters 4 von diesem Punkt erfolgt
(F i g. 5).
Unter diesen neuen Verhältnissen hält der Kreuzsupport 1 der Fräsmaschine das Modell 2 in Berührung
mit dem Taster 4, während bei unveränderter Stellung des Zentrums 7 des Werkzeuges 8 a oder 8 b
das Werkstück 3 von diesem entfernt (F i g. 4) oder an dieses angenähert wird (Fig. 5), und zwar um
eine Strecke, welche gleich der Verschiebung r oder e des Tasters 4 ist. Das Werkstück 3 ist dann an allen
Punkten mit dem Modell 2 identisch.
Erfindungsgemäß erfolgt diese Verschiebung des Tasters mittels eines hydraulisch gesteuerten Kopierkopfes (F i g. 6 bis 10).
Bei der in F i g. 6 dargestellten Ausführung nimmt der Kreuzsupport 1 c einer üblichen Fräsmaschine
das Modell 2 c und das Werkstück 3 c auf. Der Kopf 13 der Fräsmaschine ist mit dem Werkzeug 8 c und
dem hydraulischen Kopierkopf 14 ausgerüstet, dessen Taster 4 c gegen das Modellstück 2 c gedrückt wird.
Der Kopierkopf 14 wird mit Drucköl durch eine Pumpe 15 gespeist, welche das öl einem Behälter 16
entnimmt, in welchen der Rückfluß aus dem Kopierkopf 14 sowie aus den Stellantrieben 17 und 18 zur
Steuerung des Kreuzsupports 1 c der Fräsmaschine zurückgeführt wird. Rohrbündel 19, 20 und 21 verbinden
den Kopierkopf 14 mit der Pumpe 15 und dem Behälter 16 und die Stellantriebe 17 und 18 mit
dem Kopierkopf 14.
Der Kopierkopf 14 weist ein Stellrad 22 als Ein-Stelleinrichtung
zur Berücksichtigung des Werkzeugdurchmessers auf, auf welches eine Teilung 23 graviert
ist, bei welcher jeder Teilstrich einem Unterschied von V10 Millimeter zwischen den Durchmes-
sern des Werkzeugs 8 und des Tasters 4 entspricht. Diese von —2 mm bis +2 mm reichende Teilung
läuft, wenn die Bedienungsperson das Stellrad 22 verdreht, vor einer Marke 24 auf dem Deckel 25 des
Gehäuses 26 des Kopierkopfes 14 vorbei. -
Wie in Fig. 7, 8 und 9 dargestellt, enthält der hydraulisch gesteuerte Kopierkopf 14 innen eine Tasterspindelhalterung
27, den Rotor 36 eines nicht näher dargestellten hydraulischen Schwenkmotors
• und zwei Steuerventile 28 und 29 für die Stellantriebe 17,18. Die Tasterspindelhalterung 27 ist in einem in
dem Tasterspindelgehäuse 31 des Kopierkopfes 14 eingesetzten Kugelkopf 30 gelagert. Das dem Taster
4 c abgewandte Ende der Tasterspindelhalterung 27 wird in seiner Stellung in bezug auf die Mittenachse
X-X des Kopierkopfes 14 durch drei Rollen 32, 33 und 34 (Fig. 8) gehalten. Die Rolle 32 ist an dem
Ende eines Hebels 35 angebracht, dessen Schwenkachse 35a fest mit dem Rotor 36 des hydraulischen
Motors verbunden ist. Eine Feder 37 drückt ständig so die Rolle32 gegen die in Fig. 8 strichpunktiert dargestellte
Innenwand der Tasterspindelhalterung 27. Die beiden Rollen 33 und 34 sind an einem Stützhebel
38 angebracht, welcher an einen Arm 39 des Rotors 36 des hydraulischen Motors durch eine zu
der Mittenachse X-X des Kopierkopfes 14 senkrechte Achse 38 α angelenkt ist. Das Ende des Arms 39 weist
eine Kulisse 40 auf, deren Führungsrichtung senkrecht zu der Achse 38 a liegt und in der ein Wälzlager
41 verschiebbar ist, welches an dem Ende eines in die Bohrung der Tasterspindelhalterung 27 eingesetzten
Bolzens 42 angebracht ist, so daß die Tasterspindelhalterung 27 sich in bezug auf die Mittenachse
X-X des Kopierkopfes 14 nur in Führungsrichtung der Kulisse 40 schrägstellen kann, d. h. in einer Riehtung,
welche zu der durch den Kopierpunkt 12 gehenden Tangente an das zu kopierende Profil senkrecht
liegen soll.
Der Rotor 36 dreht sich auf einer Buchse 43, welche an einer Drehung verhindert ist, aber in dem
Gehäuse 26 eine Längsbewegung ausführen kann. In dieser Buchse 43 ist eine Steuerhülse 44 gelagert, in
der ein Steuerkolben 45 verschiebbar ist, dessen Stellung die Inbetriebsetzung des Schwenkmotors in dem
einen oder dem anderen Sinn oder seine Stillsetzung steuert. Der Rotor 36 des hydraulischen Motors ist
mit einem als Steuerkurve, ausgebildeten Flansch 46 (F i g. 9) versehen, welcher über zwei Stößel 47 und
48 die Stellung der Steuerschieber 51 und 52 der Steuerventile 28 und 29 in ihren Zylindern 49 bzw.
50 bestimmt. Diese Steuerventile 28, 29 steuern die Stellantriebe 17 und 18 zur Verstellung des Kreuzsupports
1 c der Fräsmaschine in dem einen oder dem anderen Sinn. Die Stellung des längs- und drehbeweglichen
Steuerkolbens 45 in der Steuerhülse 44 wird durch die Stellung des Stützhebels 38 bestimmt,
welcher mit einer Rolle 53 versehen ist, gegen welche eine Schrägfläche 45 a des Steuerkolbens 45
durch eine Feder 54 angedrückt wird. Der frei drehbewegliche Steuerkolben 45 folgt der Drehung des
Rotors 36 infolge der federnden Anlage der Fläche 45 a an der Rolle 53. ■ ,
Die bisher beschriebene, für sich allein nicht als erfinderisch beanspruchte Vollumriß-Kopiereinrichtung
arbeitet folgendermaßen: Solange keine Kraft auf den Taster 4 c ausgeübt wird, verschiebt der
Steuerkolben 45, der durch die Feder 54 gegen den Stützhebel 38 gedrückt wird, die Tasterspindelhalte-!
rung 27 über die Rollen 33, 34 aus ihrer zentralen Lage. Die Verschiebung des Steuerkolbens 45 bewirkt,
daß der hydraulische Schwenkmotor in Richtung des Pfeils F in Bewegung gesetzt wird und das
Zentrum des Tasters 4 c einen Kreis um seine NuIlv lage beschreibt. Über die Steuerkurve des Flansches
46 am Rotor 36 werden die Steuerschieber 51 und 52 bewegt und folglich die Stellantriebe 17 und 18 abwechselnd
in Betrieb gesetzt, so daß der Tisch 1 c der Fräsmaschine ebenfalls eine Kreisbewegung um seine
Ursprungsstellung vollführt. Wenn der Taster 4 c — z.B. durch Heranführen von Hand — mit dem
Modell 2 c in Berührung kommt, bleibt der hydraulische Schwenkmotor in einer solchen Stellung stehen,
daß der Taster 4 c tangential über die Oberfläche des Modells 2 c geführt wird. Bei Änderung der Tangentenrichtung
der Umrißfläche des Modells 2 c, die sich in einer Verstellung der Tasterspindelhalterung
27 und damit einer Änderung der Lage des Steuerkolbens 45 auswirkt, wird wiederum der hydraulische
Schwenkmotor so lange in Betrieb gesetzt, bis durch Verstellung des Rotors 36 und des Tisches 1 c die
vorgeschriebene Lage zwischen Taster 4 c und Modell 2 c wiederhergestellt ist.
Praktisch kann wegen einer gewissen Zeitkonstante der Kopiersteuerung das Werkstück nicht genau mit
dem Profil des Modells hergestellt werden, weil, bedingt durch die funktioneilen Eigenschaften der
Kopiersteuerung, das Profil des Modells von einer Sinuslinie überlagen wird. Zur Behebung dieses
Nachteils genügt es, eine geringe Leckströmung zwischen dem Bund 55 des Steuerkolbens 45 und seiner
Steuerhülse 44 zu ermöglichen, wodurch eine Schwingbewegung hoher Frequenz mit einer Amplitude
von einigen Mikron erzeugt wird, die ihrerseits eine Schwingung des Rotors 36 des hydraulischen
Motors zur Folge hat. Dadurch wird die Amplitude der das Profil des Werkstückes überlagernden Sinuslinie
so weit verringert, daß das Profil des Werk-Stückes geometrisch dem des Modells entspricht.
Darüber hinaus ist es bekanntlich aus Stabilitätsgründen erforderlich, von vornherein das Zentrum
des Tasters 4 c gegenüber seiner theoretischen Nulllage etwas nach vorwärts in Arbeitsrichtung zu verschieben,
was durch eine geringfügige Verschiebung der Mittelebene der Kulisse 40 gegenüber der Achse
X-X des Kopierkopf es 14 erreichbar ist. ·
Vorstehend ist angenommen, daß der Taster 4 c und das Werkzeug 8 c, deren Zentren sich auf Bahnen
bewegen, welche einander überlagert werden können, den gleichen Durchmesser haben, damit das
fertige Werkstück die gleichen Abmessungen wie das Modell hat. Wenn dies nicht der Fall ist, muß, wie
oben ausgeführt, das Zentrum des Tasters 4 c in dem einen oder dem anderen Sinn um eine Strecke verschoben
werden, welche gleich dem halben Unterschied der Durchmesser ist. Zur Ermöglichung dieser
Verschiebung ist; der erfindungsgemäße Kopierkopf mit hydraulischer Steuerung in der in F i g. 7 dargestellten
Weise ausgebildet.
Wie oben ausgeführt, läuft der Steuerkolben 45 in eine Schrägfläche 45 a mit einer Schräglage von 45°
aus, gegen welche sich die Rolle 53 des Stützhebels 38 legt, so daß jede'Längsverschiebung des Steuerkolbens
45 in Richtung seiner Achse eine Verschiebung des Stützhebels 38 um eine gleiche Strecke längs
einer Linie zur Folge hat, welche auf der Achse X-X des Kopierkopfes 14 senkrecht steht und in der Mit-
telebene der Kulisse 40 liegt. Da konstruktionsgemäß
die Abstände des Berührungspunktes der Rolle 53 mit der Schrägfläche 45 α des Steuerkolbens 45 von
der Mitte des Kugelkopfes 30 sowie der Mitte des Kugelkopfes 30 vom Tasterende 4 c gleich sind, hat
jede Verschiebung des Steuerkolbens 45 in seiner Achsrichtung eine Verstellung gleicher Amplitude des
Tasterendes 4 c in der Mittelebene der Kulisse 40 zur Folge. Ein Ende der Buchse 43, welche an einer Drehung
in dem Gehäuse 26 durch einen in einer Nut dieses Gehäuses 26 gleitend verschiebbaren Stift 56
verhindert ist, weist ein geschliffenes Gewinde 57 auf, auf welches eine Mutter 58 aufgeschraubt ist, welche
an dem Stellrad 22 mit Hilfe von Körnerschrauben 59 und Zacken befestigt ist. Zwischen der Mutter 58
und dem Deckel 25, in welchem sich diese dreht, sind Kugeln 60 angeordnet. Die Steuerhülse 44 ist in
die Buchse 43 eingepreßt, so daß sie mit dieser ein Stück bildet. Das Ende der Steuerhülse 44 ist mit
einem durch einen Sprengring 62 gehaltenen Wälzlager 61 versehen, auf welchem ein gerändelter Knopf
63 drehbar gelagert ist. Ein Ende der Feder 54 ist an den Steuerkolben 45 angeschraubt, während ihr entgegengesetztes
Ende über eine Einstellschraube 64 a gegen eine geschlitzte Mutter 64 anliegt, welche ihrerseits
in die Bohrung des gerändelten Knopfes 63 eingeschraubt ist. Nach Zusammenbau und Einstellung
der Schraube 64 a verriegelt eine Schraube 65 diese Einrichtung durch Spreizung des Schlitzes der Mutter
64. Der obige Mechanismus gestattet der Bedienungsperson, durch Drehung des Stellrades 22 die durch
die Steuerhülse 44, die Buchse 43 und den Steuerkolben 45 gebildete Einheit gegenüber dem Rotor 36 des
hydraulischen Motors in Längsrichtung des Kopierkopfes 14 zu verstellen, ohne daß hierdurch die dem
hydraulischen Schwenkmotor gegebenen Befehle verändert werden, wodurch, wie oben erläutert, dem
Taster 4 c eine exzentrische Lage gegeben wird, deren Wert gleich der Verschiebung des Steuerkolbens 45
ist. Ferner gestattet dieser Mechanismus, durch Festhalten des gerändelten Knopfes 63 die Annäherung
des Tasters 4 c an das Modell 2 c vorzunehmen.
Wenn z. B. der Durchmesser eines Werkzeuges 8 um 0,4 mm kleiner als der des Tasters 4 c ist, genügt
es, auf die Marke 24 den Teilstrich — 0,2 der Teilung 23 des Stellrades 22 einzustellen, d. h. die Hälfte des
Unterschieds des Durchmessers zwischen den Bestandteilen der Anordnung, damit das Werkstück 3 c
die gleichen Abmessungen wie das Modell 2 c erhält. Ebenso genügt es zur Herstellung eines Rohlings,
dessen Abmessungen sich um + 0,6 mm von den endgültigen Abmessungen unterscheiden, für eine
Rundumbearbeitung den Teilstrich +0,3 der Teilung 23 auf die Marke 24 einzustellen.
Wenn zur Erzielung einer tadellosen Fertigbearbeitung eine Schleifscheibe als Schneidwerkzeug benutzt
werden soll, muß die Abnutzung derselben während der Bearbeitung berücksichtigt werden können,
wofür entweder die Abnutzung der Schleifscheibe durch eine möglichst fortlaufende Messung
mit selbsttätiger Einstellung der entsprechenden Berichtigung durch das Stelirad 22 bestimmt werden
oder die Schleifscheibe im voraus im bestimmtem Maße abgeschliffen werden und die entsprechende
Berichtigung selbsttätig mit dem Stellrad 22 eingestellt werden muß.
Beide Verfahren können leicht in der in Fig. 10
dargestellten Weise mit Hilfe von elektrischen oder elektronischen Vorrichtungen 66 und 67 bekannter
Bauart ausgeübt werden, welche mit einem Integrator 68 verbunden sind, welcher die von der Vorrichtung
66 mittels eines radialen Tasters 70 gemessene Änderung des Durchmessers der Schleifscheibe 69 registriert
und die entsprechenden Befehle auf die Vorrichtung 67 überträgt, welche die Drehung des Stellrades
22 in dem richtigen Sinn und in dem gewünschten Maße über ein Zahnradgetriebe 71, 72 bewirkt.
Das gleiche automatische Verfahren kann natürlich bei einem andersartigen Schneidwerkzeug benutzt
werden, z. B. einem seitlich arbeitenden Fräser.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Hydraulische zweidimensionale Vollumriß-Kopiersteuereinrichtung für Fräs- oder ähnliche Werkzeugmaschinen mit einer Vorsteuereinrichtung zur selbsttätigen dauernden Anlage des Kopiertasters an der Schablone, bestehend aus einem Schwenkantrieb, der auf Grund eines durch Tasterspindelauslenkung infolge einer Vorsteuerkraft verursachten Impulses ein stetiges Einstellen der Tasterspindelauslenkrichtung in einem bestimmten Winkel zur Berührungstangente an der Schablone bewirkt, sowie eine Kompensationssteuereinnchtung zur Berücksichtigung von Durchmesseränderungen des Werkzeugs, die eine zusätzliche Auslenkung der um einen Punkt allseitig schwenkbaren Tasterspindel bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb aus einem Hydraulikmotor mit einem zentrisch im Kopiersteuerkopf (14) angeordneten Rotor (36) besteht, der über eine Umfangskurve (46) die Steuerventile (51, 52) über die Stellantriebe (17, 18) beaufschlagt und in dem konzentrisch drehbar und axial verschiebbar der Steuerkolben (45) für den Schwenkantrieb gelagert ist, wobei eine die Vorsteuerkraft erzeugende Vorspannfeder (54) diesen Steuerkolben mit einem unter 45° abgeschrägten Ende gegen eine Rolle (53) andrückt, die an einem Stützhebel (38) angeordnet ist, der um eine zur Hauptachse (x-x) des Steuerkopfes senkrecht liegende Achse (38 d) schwenkbar an einem Arm (39) des Rotors (36) angelenkt ist und mit zwei im Abstand von 120° angeordneten Rollen (33, 34) gegen eine innere Ringfläche am oberen freien Ende der Tasterspindelhalterung (27) anliegt, während eine weitere, mittelbar am Rotorarm (39) diesen beiden Rollen gegenüberliegend angeordnete Rolle (32) unter Federkraft gegen die genannte Ringfläche drückt, sowie daß der Rotorarm (39) an seinem Ende eine sich in Richtung der Schwenkebene des Stützhebels erstreckende Kulisse aufweist, in der das obere Ende (41) der Tasterspindel gleitet, und daß die Einrichtung zur Kompensation einer Werkzeugdurchmesseränderung aus einem konzentrisch zur Hauptachse (x-x) angeordneten Handrad (22) besteht, mit dem über ein Gewinde (57) eine Buchse(43) zusammen mit der eingepreßten Steuerhülse(44) und dem Steuerkolben für den Schwenkantrieb als Einheit längsverschiebbar ist.
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FR952084A FR1384664A (fr) | 1963-10-29 | 1963-10-29 | Perfectionnements apportés aux procédé et dispositifs de copiage sur 360 u deg. et leurs applications |
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DE1502127B2 true DE1502127B2 (de) | 1973-12-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |