DE1502127B2 - Hydraulische zweidimensional Voll umriß Kopiersteuereinrichtung - Google Patents

Hydraulische zweidimensional Voll umriß Kopiersteuereinrichtung

Info

Publication number
DE1502127B2
DE1502127B2 DE1502127A DE1502127A DE1502127B2 DE 1502127 B2 DE1502127 B2 DE 1502127B2 DE 1502127 A DE1502127 A DE 1502127A DE 1502127 A DE1502127 A DE 1502127A DE 1502127 B2 DE1502127 B2 DE 1502127B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
tool
rotor
control device
button
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE1502127A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1502127C3 (de
DE1502127A1 (de
Inventor
Alfred Cheringou
Jean-Louis Heugas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Helicopter Engines SAS
Original Assignee
Turbomeca SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Turbomeca SA filed Critical Turbomeca SA
Publication of DE1502127A1 publication Critical patent/DE1502127A1/de
Publication of DE1502127B2 publication Critical patent/DE1502127B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1502127C3 publication Critical patent/DE1502127C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/08Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
    • B23Q35/18Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving fluid means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/08Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
    • B23Q35/12Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
    • B23Q35/121Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
    • B23Q35/123Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/24Feelers; Feeler units
    • B23Q35/26Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model
    • B23Q35/30Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model for control of an electrical or electro-hydraulic copying system
    • B23Q35/32Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model for control of an electrical or electro-hydraulic copying system in which the feeler makes and breaks an electrical contact or contacts, e.g. with brush-type tracers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/24Feelers; Feeler units
    • B23Q35/26Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model
    • B23Q35/36Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model for control of a hydraulic or pneumatic copying system
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B17/00Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor
    • B24B17/04Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor involving optical auxiliary means, e.g. optical projection form grinding machines
    • B24B17/06Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor involving optical auxiliary means, e.g. optical projection form grinding machines combined with electrical transmission means, e.g. controlled by photoelectric cells
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B17/00Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor
    • B24B17/08Special adaptations of machines or devices for grinding controlled by patterns, drawings, magnetic tapes or the like; Accessories therefor involving fluid transmission means only
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30Milling
    • Y10T409/30084Milling with regulation of operation by templet, card, or other replaceable information supply
    • Y10T409/30112Process
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30Milling
    • Y10T409/30084Milling with regulation of operation by templet, card, or other replaceable information supply
    • Y10T409/301176Reproducing means
    • Y10T409/301624Duplicating means
    • Y10T409/30168Duplicating means with means for operation without manual intervention
    • Y10T409/302072Duplicating means with means for operation without manual intervention including tracer adapted to trigger fluid energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30Milling
    • Y10T409/303416Templet, tracer, or cutter
    • Y10T409/303472Tracer
    • Y10T409/30364Adapted to trigger fluid energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Machine Tool Copy Controls (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

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.
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)

  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.
DE1502127A 1963-10-29 1964-10-22 Hydraulische zweidimensionale Vollumriß-Kopiersteuereinrichtung Expired DE1502127C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR952084A FR1384664A (fr) 1963-10-29 1963-10-29 Perfectionnements apportés aux procédé et dispositifs de copiage sur 360 u deg. et leurs applications

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1502127A1 DE1502127A1 (de) 1971-10-07
DE1502127B2 true DE1502127B2 (de) 1973-12-13
DE1502127C3 DE1502127C3 (de) 1974-07-04

Family

ID=8815385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1502127A Expired DE1502127C3 (de) 1963-10-29 1964-10-22 Hydraulische zweidimensionale Vollumriß-Kopiersteuereinrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3273462A (de)
DE (1) DE1502127C3 (de)
FR (1) FR1384664A (de)
GB (1) GB1088108A (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2164432B1 (de) * 1971-01-25 1974-03-22 Thomas Ets
JPS54127084A (en) * 1978-03-24 1979-10-02 Toshiaki Hosoi Profiling device
JPS6012178B2 (ja) * 1980-10-17 1985-03-30 ファナック株式会社 自動倣い制御方式

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL205778A (de) * 1955-04-02

Also Published As

Publication number Publication date
FR1384664A (fr) 1965-01-08
DE1502127C3 (de) 1974-07-04
DE1502127A1 (de) 1971-10-07
US3273462A (en) 1966-09-20
GB1088108A (en) 1967-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3701446C2 (de) Innenrundschleifmaschine
DE1477175A1 (de) Automatisch verstellbare Bohrspindelhuelse
DE2043348C3 (de) Verfahren zum Abrichten einer topfförmigen Schleifscheibe zum Schleifen von Verzahnungen o. dgl. und Maschine zum Ausführen dieses Verfahrens. Ausscheidung aus: 2009432
DE1502127C3 (de) Hydraulische zweidimensionale Vollumriß-Kopiersteuereinrichtung
DE2421659A1 (de) Schleifmaschine
DE3734734C2 (de)
DE900044C (de) Werkzeugmaschine mit selbsttaetiger Einstellung des Schlittens
EP0437688A2 (de) Vorrichtung zur Erzeugung einer hin- und hergehenden, axialen Bewegung einer Pinole einer Fräsmaschine
DE2335575B2 (de)
DE4113116C2 (de) Bohrerschleifmaschine zum Schleifen einer Bohrerspitze an einem Spiralbohrer
EP0185170B1 (de) Backenspannfutter für Drehmaschinen zur Bearbeitung von Werkstücken unter mehreren Bearbeitungsachsen
DE2341396B2 (de) Einstichfräsmaschine
EP1038618B1 (de) Werkzeugkopf für eine Drehmaschine
EP0013746B1 (de) Vorrichtung zum Einspannen von Werkstücken
DE2105667A1 (de) Werkzeugmaschine
CH429488A (de) Hinterschleifsupport
DE1477847C3 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Hohl- und Außenformen
DE1577287C (de) Vorrichtung zum Schleifen von Schneid werkzeugen
DE879368C (de) Vorrichtung zum Feinstbearbeiten, insbesondere Laeppen oder Honen von zylindrischen Flaechen
DE474246C (de) Vorrichtung zur Bearbeitung ruhender Werkstuecke mittels kreisender Aussenwerkzeuge
DE725249C (de) Gewindeschleifmaschine
DE897061C (de) Schleifmaschine
DE1205794B (de) Mehrschnitteinrichtung an einer hydraulischen Kopiersteuerung einer Drehbank oder aehnlichen Werkzeugmaschine
DE1477249C3 (de) Bearbeitungsvorrichtung, insbesondere zum Feinbohren und Schleifen von Werkstücken
DE1577366C (de) Rundschleifmaschine zur gleichzeiti gen Bearbeitung von zwei rotierenden Werk stucken mit einem rotierenden Werkzeug

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977