DE1602867A1 - Verfahren zur gesteuerten Rueckbewegung und erneuten Vorwaertsbewegung von Werkzeughaltern bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

ie HOTJxs<}«r Os jtfsiHOJiQJt 28. November 1967

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Ha IA-201°

Be Schreibung
zu der Patentanmeldung

Kongeberg väpenfabrikk Konqsbcrq /Norwegen

betreffend

Verfahren zur gesteuerten Ri'ckbevwgung und erneuten Vorwärtsbewegung von Werkzeughaltern bei numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen

Erfinderί Borre Ulrichsen, Dipl.-Ing. Torbjörn Br&taas, Dipl.-Ing.

Beira drehst ah Ibruch oder anderen nicht voriuscje» setzten Unterbrechungen in dew automatischen Arbeitsgang bei werkzeugmaschinen, die von vorher programmierten Dnta-SKtxen numaerisch gesteuert werden, welche nata-Sät«e I?leinentö des Contours des Arbeitsstacks repräsentieren, ist es erforderlich, den Werkseughalter ait werkzeug asu einen zweckraKpeigen Referenz Punkt (fester Punkt im Verhältnis jru d«r ^rkiteugmaschine ) > ur ck^u.-iohen oder -bringen, und die vorliegende Erfindung betrifft «in Verfahren aur automatischen Rückbewegung eines iverk-iouahalter- eines wiHk'isllöh gewählten BaBn ©sitlang, taid erneuten Vbriv.3rt3b$w3gun@ des itterkseaaghaltesB» Es wird voraus·?«= gesetzt ί «lass der ®^sKihnt© Referenzpunkt aewjmnlgia 'ii?t_s im welclseia di© Auswechs©lö^g d@s i^xkscuges (.arehstahls) ^ifsugsweisse stattfinden sollte. Die Erfindung betrifft vor allem die HückbtiKeegung «tines verstörten U^srlueeuoes, milefies xug inwendigeis Bearbeitung eines üerkht ickes verwendet -ate., wo

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nan also nicht beot achten kann, wo der Bruch stattgefunden hat und in welcher Lage eich das zerstörte Werkzeug befindet.

Eine weitere Voraussetzung der Rüekbewegung eine· Arbeitsstahls, zum Beispiel bei inwendiger Bearbeitung ist, dass die Bahn, welcher das Werkzeug bei der RUckbewegung folgen soll, autonatisch gesteuert wird, um zu vermeiden, dass zwischen tiern verbrochenen Stahl oder dem Stahlharter auf der einen Seite und den Arbeitest ick auf der anderen Seite eine Kollision entstehen soll.

Das besondere der Erfindung ist,dass der Werkzeughalter mit dem Werkzeug von einem willkürlich gewählten Punkt innerhalb 'des botreffenden Contour©!«ments entlang, orfer parallel der Bahn dieses Elementes bis zu dessen Ausgangspunkt zuxtickbewegt wird, dass die »eitere UUckbewsgung danach bei Einlesung in beiden dichtungen von Hilfs-Data-Sätzen stattfindet, Vielehe Uata-Siitze die Bahnabschnitte definieren, welche das Werkzeug während der Rückbewegung von den Ausgangspunkt des erwähnten Elements bis üu des» Punkt in welches die Rückbewegung aufhören soll, folgen muss, und dass erneute Vorwärtsbewegung bis ^u dea Punkt, wo die Rückbewegung angefangen wurd% wie bei normaler Operation der Werkzeugmaschine während der Bearbeitung, eventuell rait erhöhter Geschwindigkeit, oder der Rückbewegungsbahst ent lang _s stattfindet*

In dieser Vfeise wird völlige Sicherheit dafür erreicht, dass die bereits bearbeiteten Teile der Cssttour des Arbeitsstücks nicht beschädigt werden sollen_f«f@mi ein zer-

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störtes Werkzeug für Auswechselimg zum Referenzpunkt zurück« bewegt wird· '

Die RUckbewegung entlang oder parallel der Bahn des erstgenannten Elementes kann entweder vom Data-Satz für das betreffende Bahnelernent dadurch gesteuert werden, dass der Träger dieses Data-Satzes zurückgefahren wird, oder mit Hilf« eines während der Vorwärtsbewegung aufgenommenen Data-Satzes. Dieser letztgenannte Data»ratz wird also nicht benutzt ohne dass innerhalb des betreffenden Bahneleraentss ein Werkzeug· _Λ bruch entsteht, ©der aber man aus anderem Grundwünschen sollte, das Werkzeug, ζ üb Beispiel füx Inspektion, zuarückzuziehen·

■ Die ErJfiwdung soll arifi-saad d@r- Zeichnung näher beschrieben werdssn . . ·

■- Fig 1 2®igt ©inen lätsgsse&iaitt ©isaes gewählten Arbeitsstücke, das inwendig bearbeitet

fig 2 zeigt die Contour d©r inneren Forκ des Arbeitt Stücks nach der B®arb»itssag ₈ und /

PiQ 3 se igt sla@ss AueschBitt eines Steuer streif ens, zum Beispiel eines Lochstreifens, seit Hilfs-Data-Sätzen für die Steuerung der Rückbewegussgj des Werkzeugs, ?.usHtzlich zu den Üblichen Data-Sätzen fUr die Steuerung der Bearbeitung. =

Eintypisches Arbeitsstück ist in Fig 1 im Schnitt gezeigt, welcher, wie aus dieses Schnitt hervorgeht, inwendig einer willkürlichen Contour entlang bearbeitet werden soll, welche von einer Anzahl Bahnelenenten zusammengesetzt ist, die

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9· rad· oder schräge Linien otter Teile von Kreisen oder Par «te In ausmachen können. Zn de« geseigten Fall befindet «ich da· Contoureleaent P_n^»_η unter Bearbeitung, und β· wird ange noaaen, da·« ia Punkt P^ ein MsrkKeugbruch entstel t und das· da· werkzeug «it des Werkzeughalter deshalb au« des Arbeit«· stuck herausgezogen werden nus»· Wie die« ge«chJQht, »oil unter Hinweis auf Pig 2 beschrieben werden, welche dieselbe Contour zeigt wie Fig I, »owie die Bahn, die das Werkzeug während der Rückbewegung und neuer VorwXrt«bewegung beschreiben •oll· In Pig 2 bedeuten die Punkte bxw. ^ρ _η+χ» *_n ***& ^Fn-l Einlesungitpunkte für ein Bahneteuer »ye ten, welche« ebenfall« die UebergSng« wi· P_fi v«m eine« Contour« oder Bahnelenent

P_m .—Ή» «υ« nHchaten Contour· leeent ^,,--»■iL !•■ι η η η

«eigt Fig 2 einen Referenzpunkt i»_, <Ser derjenige Punkt ist, in welche« da« Werkseug aufgeapAnnt und eventuell inapiaiert und/oder ausgewechselt wird, welcher Punkt auBserhalb des Arbeit κ« t (ick· liegt·

Diese Contour« leosnte sind auf eine« Information«- tr gar, der in Fig 3 geneigt ist, vorher prograaniert· . nsr erste DAta-Sata stellt aooit das kreisbogenfUraige Bahnele» a«nt xwiechen den Punkten ^p _n_i und P dar, vortwf ge«K«· der Crfindung ein oder laahrer« f!ilfe-Data-.Sr»t«e folgen, welche nur dann zur Anwendung koawen, wenn wihrend der Bearbeitung

entlang,

des Arbeitsstücke der Contour ü P_n-1 bis P_n ¹^lCh. des von de« ersten Dat A-SAt« dargestellten contour« le went« _t r.va» Beispiel ein Werkzeugbruch entstehen sollte, v.% wird »no«·

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, dassdies geschieht, und d&»a derjenige Punkt in welchen Werkzeugbruch entsteht, der Punkt P^ isti Oer Hilf*-. Data-Sat χ wird von dm Anfangspunkt «ίο» betreffenden Contour· e leasts ab benutzt, also in den vorliegenden Pall P_ j,. Die Ruckbewegung van Funkt i\bi$ P , geschieht erfind unosQsnK β* den EleaentabBChnitt P^ bis P_n^₁ entlang or&r parallel, entweder dadurch, dan» der Informationsträger xuruckbewegt wird, und während dieser Hückbewegung da« tferkseug mit Hilfe de» bot reff enden DatÄ-Sataes steuert, oder dAdurch, da*e Ehrend f

der WorwHrt»bewegung des Contoureleeent ^j bis J^₅ entlang, autoa&tiech eine Registrierung oder Auftiabae eines DÄta geschieht, der nur sur verwendung koeuaen eoll, falle die teärtsbetvogung den beireffenden Cent oure lesen t ent lang unterbrochen und dns VtierHiüeug ssurückgesogen werden aus·· Wenn da* i^irkzeug zum EnJt des Contour*loaonta gelangt iet, ie vor· liegenden Fall bis »im Punkt P_n, kann der letztgenannte Data« Satz *u» Beispiel uusgelöscht werden_r falls der Träger ein «Agsatischer Inforrationsträger ist. Die weitere Rückbewegung, d« h. VOBi Punkt ^_n-1If geechieht danach von eine* oder mehreren Hilfe-DatniSüt^en gesteuert, in vorliegenden Fall »it Hilfe eines die Bahn I* , bis p_u darstellenden Satzes» und eitaej· weiteren, die BaIm vor» P^ bis:. P darstellenden H£lfs-I)ata*sat«e wobei ?_mt wie schon erwähnt* sier Referenxpunkt iat₉ in welches) die eventuelle Auswechselung des Werkzeuge stattfinden soll·

Nach der Auswechselung wird das werkseug ait Hilfe des- odes derselben Hilfs-Data-SUtaefc oeαtewart, bis ·« *n den Punkt P_Am,t anlangt» was eventuell »it «erhöhter Gepchwindigkeit

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geschehen kann. Vom Punkt P . bis zum Punkt P. kann die

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Steuerung mit Hilfe des ursprünglichen Data-Satzes, eventuell

mit erhöhter Geschwindigkeit, geschehen und van Punkt P. ab wird

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das Werkzeug dann in normaler Weise gesteuert·

Wie aus der; Obigen hervorgeht, wird also vorausgesetzt, dass zu jedem Data-Satz für normal« Bearbeitung, t**ch

oder mehrere ein/Hilfs-Data-Sätzo programmiert werden, welche den Rückweg vom Data-Punkt bis zum Referenzpunkt und zurück be«ehre: ben, welche Registrierung entweder vorher, um die möglich vorkommenden Bruchstellen zu decken, oder während der normalen Bearbeitung vorgenommen werden· DieseHiifs-Data-SStze werden also normalerweise nicht zur Ausführung eingelesen, nur wenn der Arbeiter seine Steuer ausrüstung in die Stellung "iiferkueugbruch" umgelegt hat. Us ist auch möglich, den oder die MiIfε-

Data-SUtze von de« Informationsträger selbst fortzulassen, und von einem Hi Ifs-Informationsträger Gebrauch zu machen, der parallel des normalen Inf or stat ions träger gefahren wird, und nur ι zur Anwendung kocrmt, wenn ein Fehler in der Fora eines bterkzeugbruchs oder ähnliches, entsteht. Der oder die HiIfs-Oata-SRtze können im Uebrigen auch von den formalen Informationsträger in den Füllen fortgelassen werden, in welchen die Möglichkeiten der Rückbewegung nicht als entscheidend anzusehen sind, also besonders dort wo man die Bewegung des Werkzeugs während der Rückbewegung beobachten kann·-

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Claims (4)

-■■■.-■■ 'ember 196? ΕΒ/ΕΒβ- 1Α-2Γ1Ο |gO2B67 Kongsberg Vapenfabrikk Konosberq . ; P a t e η t a η ε ρ r U c h e

1. Verfahren zur gesteuerten RUckbewegung und erneuten Vorwärtsbewegung von Werkzeughaltern einer willkUhrlieh gewählten Bahn entlang, bei !Werkzeugmaschinen, die von vorher programmierten Data-Sätzen nummerisch gesteuert werden, welche Elemente der Bearbeitungs-Contour des Arbeitsstücks darstellen, dadurch g e k en η ζ eic h η e t, dass der Werkzeughalter Hit dem werkzeug von einem willkUhrlieh gewählten Punkt (P. ) innerhalb des betreffenden Contour element ε (P- _T ^) entlang, oder parallel der Bahn dieses Elementes bis zu dessen Ausgangspunkt zurückbewegtwird, dass die weitereRUckbewegung danach bei Einlesung in beiden Richtungen von Hilfs-Data-Sätzen stattfindet, welche Data*Sätze die Bahnabschnitte definieren, < welche das Werkzeug während der Rückbewegung von dem Ausgangspunkt des erwähnten Elements bis zu dem Punkt in welchem die Ruckbewegung aufhören soll, folgen muss, und dass erneute Vorwärtsbewegung bis zu dem Punkt, wo die RUckbewegung angefangen wurde, wie bei nor aaler Operation der Werkzeugeaschine während der Bearbeitung, eventuell mit erhöhter Geschwindigkeit, oder der RUckbewegungsbahn entlang, stattfindet.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Rückbewegung beim Einlesen von Hilfs-Dataäätzen zuK'ttzlich zu den Datasätzen für normale Vorwärtsbewegung geschieht, welche Hilfs-Data-SMtze normalerweise nur zur Ausführung einer Bewegung eingelesen werden, falls manuell eingegriffen wird, um den automatischen Arbeitsgang zu unterbrechen und eventuelle Rückbewequng im Gang gesetzt werden soll«

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kückbewegung der erstgenannten Bahne leraente (^p _n-V^** ^p _n) entlang oder parallel von dem Datn-Satz desselben Flements gesteuert wird, dadurch, dass der Tr'iger dieses Data-Satzes zurückgefahren wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die R.ickbewegung der erstgenannten Bahne leraente (P _f~*"^p _n) von einem D?»tasat;: gesteuert wird, der vr'hrend der 'Orwr'rtsbeweguncj registriert wird.

5« «/erfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

dass der oder die erwähnten Hilfs-Data-Si*."tze besonders gekennzeichnet sind, sodass sie von den die normale Arbeitsbewegung darstellenden D*ta-S'itzen unterschieden werden können.

0. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet,

dans die erw'ihnten Hilfs-Data-S*-t.':t> vor oder nich demjenigen Data-Sat? eingc>l< sen werden können, innerhalb v.elchem die iijckbei/eguncj angefangen werden k nn.

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