DE1763565A1 - Elektronische Steuer- und UEberwachungseinrichtung fuer Werkzeugmaschinen mit digitaler Impulssteuerung - Google Patents
Elektronische Steuer- und UEberwachungseinrichtung fuer Werkzeugmaschinen mit digitaler ImpulssteuerungInfo
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Description
Ρ.··π».η*ί1»· I 7 63 56 w
Dr.-Ing. Th. Meyer Dr. Fues
K9b Ofch*·
;.'24. Mai 1968
'.'■■'■ Sch-Eb/ls
Kearney & Trecker Corporation.^, llooo Theodore
Trecker Way., Milwaukee,. Wisconsin, V
Elektronische Steuer- und Ubervrachungseinrichtung
für Werkzeugmaschinen mit digitaler Impulssteuerung
Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuer- und Überwachungseinrichtung für Werkzeugmaschinen
mit digitaler Impulssteuerung zum numerischen Vor- · schub von mindestens zwei gegeneinander verschiebbaren
Maschinenteilen und mit elektronischer Ablesekontrolle,
die jevieils den Ort des Vorschubes und dessen Änderung
Kegabhängig überwacht, sowie- mit einer Zusatzeinrichtung
zur vorschubabhängigen Stellungsänderung der Maschinenteile,, insbesondere für den Ausgleich von
Maßabweichungen längs des Vorschubweges~
Die Aufgabe einer solchen Steuereinrichtung.besteht
1ΟΘ030/0ΙΙ4
darin., den numerischen Vorschub zweier Maschinenteile
gegeneinander noch zu verfeinern, insbesondere im Bedarfsfalle zu korrigieren. Die bisher bekannten
Impulssteuerungen dieser Art erlauben eine sehr feine schrittweise Bemessung des gesamten Vorschubweges
und damit die automatische Arbeitsweise vcn Werkzeugmaschinen., zum Bohren.. Hobeln: Fräsen.
Schleifen und Honen von Werkstücken mit extrem hoher Genauigkeit ο Es ist auch möglich, längs des Vorschubweges
noch gewisse Korrekturen der Bewegungsvorgänge durchzuführen, jedoch läßt sich dies mit entsprechenden
Kurvenscheiben auf mechanischem Wege nicht ir.it
ausreichender Genauigkeit verwirklichen, während_ elektronische Zusatzeinrichtungen schon aus Raummangel
und Kostengründen für diesen Zweck ausscheiden-Die Vermeidung dieser Schwierigkeiten und eine vcn
mechanischen Zusatzeinrichtungen weitgehend unabhängige, also ausschließlich elektronisch mit entsprechend hcher
Genauigkeit durchführbare Vorschubkorrektur ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Diese Korrektur soll
keineswegs'stetig zur Einwirkung kommen, wie bei einer
Kontur führung., sondern völlig frei nach Größe und Richtungssinn insbesondere den Ausgleich empirisch
festgestellter Toleranzen ermöglichen, die man durch Messungen über den gesamten Vorschubweg in der Regel
sehr genau graphisch aufzeichnen kann.- Zur Lösung der
gestellten Aufgabe soll die Erfindung einen einstellbaren Korrektursignalgeber zur Erzeugung zusätzlicher
Kontrollimpulse oder zur Unterdrückung einzelner Vorschubimpulse in Verbindung mit den? digitalen Steuerung
der Werkzeugmaschine schaffen., Diese KorrektursignaJc-*
10·« Q/GlW"
BAD ORIGINAL
sollen außerdem möglichst im gleichen Rhythrr.us und
unter Verwendung" des gleichen Steuergenerators mit den normrVsn vorschubimpulsen genieinsam ausgevrertet
werden Außerdem soll die angestrebte Korrektur von Fehlern sämtlicher durch einzelne mechanische Teile
der Maschine ausgelösten■Fehlerquellen--im Bedarfsfalle auch unter erhöhten Themperaturbedingungen
veränderte-= Maßabweichungen unter strenger Einhaltung
der programmgesteuerten Vorschubbewegung möglichst so kompensieren., dai;· man damit bis an die
Fehlergrenze für sehr kleine Vorschutwege herankommt
und den gesamten Γ-laschinenvorschub innerhalb dieser
engen Grenze durchführen kann Eine solche verbesserte digitale Impulssteuerung mit ortsabhängig vornehmbaren Korrekturen soll auch keineswegs beschränkt
sein auf lineare Vorschübe., damit man in gleicher Weise jede beliebige Arbeitsbewegung einregeln und
überwachen kann, sobald die Eigenschaften der betreff
enden Werkzeugmaschine bekannt und diese im Einzelfalle vorschubabhängig, gemessen Korden sind:
Man kann dann auch in gleicher Weise die Abmessungen
ein^s auf der betreffenden Arbeitsmaschine verarbeiteten Werkstückes als Korrekturwerte heranziehen und
beispielsweise die Schwierigkeiten eines gleichmäßigen
Ziehschleifvorganges in gleicher Weise beseitigen., wie man grundsätzlich auch jede Vorschubbewegung verbessern kann, die nicht auf eine lineare
Verschiebung der beiden Maschinenteile beschränkt ist
Die Lösung der gestellten Aufgabe wird mit einer Zusatzeinrichtung
erreicht, die ortsabhängig einstellbr-re
109830/056 A
BADORiQlNAL
i Signale der numerischen Vorschubsteuerung überlagert,
und zwar gemäß der Erfindung dadurch., daß diese Zusatzeinrichtung
elektrisch an mehreren vorbestimmten Stellen des Vorschubweges selektiv und mit einem Servomotor
über eine Stelleinrichtung an mindestens einem der verschiebbaren Maschinenteile angreift und dadurch
beiden Maschinenteilen zusätzliche Lageänderungen gegeneinander erteilt., welche einzeln in vorbestimmter GvöP.e,
sowie auch wahlweise mit umkehrbarem Richtungssinn an einer dem Vorschubweg zugeordneten Schaltung eingestei i.t
und dann in Verbindung mit der digitalen Vorschubsteuerung jeweils selbsttätig an den vorgesehenen Stellen
durchführbar sind«
Zur praktischen Verwirklichung der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn die dem Vorschubweg zugeordnete Schaltung
als Schaltmatrix nach Art eines Koordinatenschaltoi·^
einerseits eine Vielzahl von ortsabhängigen Steuerleitungen und andererseits mindestens zwei Übertragungsleitungen
umfaßt, die wahlweise an den gemeinsamen Kreuzungspunkten mit entsprechenden Kontakten strcmleitend
zu verbinden sind und Steuerimpulse zur richtungsabhängigen Einschaltung des Servomotors
über die digitale Impulssteuerung in positive oder negative Korrektursignale umsetzen
Die somit digital und dennoch gleichzeitig willkürlich
veränderbar ablaufende Bewegungssteuerung wird also sehr zuverlässig möglich, wenn die Impulsschaltung für
die numerische Vorschubsteuerung der Maschinenteile in bekannter Weise einen Steuergenerator umfaßt, dessen
Impulse an einem Phasendiskriminator zur FeIu erausg'i eiehs-
109830/0564 bad original
Steuerung rait Vergleichsimpulsen eines Kommandophasenzählers
zusammentreffen, die beeinflußt sind von den Signalen., die nach Frequenzumsetzung von einem
Datengeber über eine Geschwindigkeitssteuerung., bzw =
Stellungssteuerung und über eine nachgeordnete Zählkontrollstufe
bzWo Schrittvergleichsstufe von einem
Stellungsanzeigerregister über eine Stellungsausgleichsstufe mit zwei nachgesehalteten Dekodierstufen und eine
Fehlernachstellstufe stellungs- und richtungsabhängig
abgeleitet und zum Phasendiskriminator durch einen
Brückenstromkreis übertragen sind., der in einem magnetische Tastkopf mit Kontrollspulen angeordnet und längs einer
d-urch Magnetstifte markierten Wegstrecke entlanggeführt
ist und die eingestellte Anzahl von Vorschubschritten kontrolliert,.
Hierzu wird die erfindungsgemäße Steuer- und Überwachungseinrichtung
in Ergänzung der numerischen Impulssteuerung elektronisch so geschaltet., daß der Diskriminator des Servomotors zum zusätzlichen Ausgleich von
Maßtoleranzen von der zwischen die Stellungsausgleichsstufe und die ihr zugeordneten Dekodierstufen eingeschalteten Matrix ortsabhängig phasenverschobene Impulssignale
erhält,, die von der Fehlernachstellstufe über ein dem Kommandophasenzähler vorgeschaltetes Doppelzähl-Steuertor
eingeführt und in den Signalvreg über den magnetischen
Tastkopf übertragen sind,. Man erreicht damit -daß die Feh3ernachstellstufe außerdem über entsprechende
Verbindungsleitungen vom Stellungsanzeigerregister, von der Zählkontrollstufe und unmittelbar von der Impulsfrequenz
des Steuergenerators abhängig ist und über ein KormalzRhl-Steuertor auch gemeinsam mit dieser Impulsfrequenz
auf den Kommandophasenzähler einwirkt.
Vorteilhafterweise lassen sich die eingestellten Korrektur-werte jederzeit ändern, und zwar vollständig
unabhängig voneinander- Die betreffende Werkzeugmaschine kann beliebiger Art sein und wird bei Anwendung
der Erfindung in der,Weise in Betrieb genommen, dai}0er numerisch mit dem Datengeber durchlaufene Vorschub
weg des betreffenden Maschinenteiles nach empirischer Ermittlung der auszugleichenden Maßabweichungen an den
vorbestimmten Stellen durch das Setzen der Kontakte cn
der Schaltmatrix durch gleichartige EinzeJstufen jeweils
um denjenigen Eetrag in Richtung zum angestrebten Sollwert korrigierbar ist, der zugleich den Mazimajbetrag
der Sesamtabweichung nach beiden Seiten darstellt.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steuer- und Überwachungseinrichtung ist in der Zeichnung dargestellt.
Es zeigen;
Pig, 1 die Seitenansicht einer Werkzeugmaschine mit Teilen zur Vorschubüberwachung,
Pigc 2 in vergrößertem Maßstab die dazu benutzte Anordnung
einer Reihe von Magnetstiften zur.Kennzeichnung des Weges,
Pig-, 3 das Blockschaltbild einer numerischen Überwachungseinrichtung
zur Impulssteuerung,,
Pig J5A das Blockschaltbild für die Austauschbarkeit
der erfindungsgemäßen Korrekturvorrichtungen..
Figo 4 einen Ausschnitt aus dem Blackdiagrarnrn nach
Pigc 3 mit den Einzelheiten der Schaltmatrlz,
BAD ORIGINAL
-. 7 -■■■■■' '■.
Fig- 5 gleichfalls einen Ausschnitt aus Fig. ;>
zu den die Korrekturimpulse erzeugenden Vorschaltungen,,
Fig. 6 die graphische Darstellung der Maßabv;eichungen
über den Vorschubweg der Maschine nach Fig-. 1. sowie
Fig> 7 das zur Korrektur notwendige Setzen einzelner
Kontakte an der Schaltmatrix und
Fig. 8 die danach erreichte Verbesserung in gleicher
vji e ^
Darstellung/Fig. 6
Darstellung/Fig. 6
in Fig, 1 ist das Beispiel einer Werkzeugmaschine in
Seitenansicht zu sehen: Ein Keil 12 der Maschine erstreckt sich in waagerechter Richtung und trägt einen
nach oben hervorstehenden Aufbau 15- der als Traggestell für weitere Teile dient Horizontalschienen 15
oberhalb des als Lauf bett ausgebildeten Maschineircei Ipj
12 dienen zur Führung eines verschiebbaren Arbeitstisches 16 für eine genau überwachbare Horizcntalbewegung
gegenüber dein Maschinenteil 5 Die üblichen
Rahmenbauteile zur-Führung des Arbeitstisches Io in
dichter Berührung mit den Horizontalschienen 15 sind nicht dargestellt, Der horizontale Vorschub der beiden
Maschinenteile 12 und 16 gegeneinander wird üblicherweise
als Bewegung in der X-Achse bezeichnet.
Eine drehbare Werkzeugaufnahmespindel 1.8 1st"-oberhalb
der horizontalen Achse an einem Spindelkopf 19 angeordnet,
welcher.längs senkrechter Führungsschienen 2o
am Aufbau 15 der Maschine gleitend gelagert ist Zur
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wahlweise einstellbaren Bewegung des Spindelkopfes 19 ist eine Drehspindel 22 vorgesehen und mit ihrem nicht
dargestellten Antrieb zwischen entgegengesetzten Enden des Aufbaues so angeordnet, daß ein nicht dargestel Ites
Gegengewinde einen genau einstellbaren Vorschub in senkrechter Richtung ermöglichte Hierzu sind die üblichen
und in Figo 1 nicht dargestellten Antriebsvorrichtungen für die Drehung der Stellspindel 22 und für den Eetrieb
der Werkzeugaufnahmespindel 18 notwendig.
Auf diese Weise kann zur Ausführung von Arbeitsvorgängen die Werkzeugaufnahmespindel 18 einstellbar veränderlich
in der A^ertikalrichtung gegenüber dem Arbeitstisch
16 ebenso verschoben werden, v/ie dieser in der
horizontalen X-Achse gegenüber dem Maschinenteil .12 Der senkrechte Vorschub kann in diesem Falle außer Betracht
bleiben., während der horizontale Vorschub des Werktisches 16 von einem daran befestigten 3ewindeabschnitt
25 bewirkt wird, durch den eine entsprechende Stellspindel 24hLndurchgreift.. welche ihrerseits vcn
einem Antriebsmotor 26 zur Erzeugung gleichmäßiger vorschubschritte gedreht wird.. Zur vereinfachten Darstellung
solle»! im vorliegenden Falle nicht dieser gleichmäßige vorschub., sondern die dabei erfindungsgemäß möglichen
Korrekturen erläutert werden Man kann sich vorstellen,
daß der Motor 26 die Eigenschaft eines Servomotors hat., also beim normalen Vorschub stillsteht., wenn die Arbeitsmaschine
sehr genau arbeitet, und nur dann eingesehen rot
wird, wenn Korrekturen in der X-Achse notwendig werden Man erhält dann bei idealem Verlauf einer theoretisch
exaktyarbeitenden Arbeitsmaschine keine Maßänderungen ge-
9 -
109830/0564
BAD ORIGfNAL
genüber einem konstanten Bezugswert über den gesamten
Vorschubweg» Die tatsächlichen Verhältnisse sind jedoch
anders., wie man aus Figo 6 sieht, weil der dort
mit Null bezeichnete gleichmäßige-Meßwert., beispielsweise
in der Praxis die Dicke einer zu polierenden
. dar
Schiene oder Welle/, und zwar mit den dazu eingetragenen Maßabweichungen«. Diese sind im vorliegenden
Falle in. Zoll .angegeben.,.. wobei also der Grenzwert von plus und minus οΛοοο4 Zoll .etwa dem Wert 1/3 oo mm
entspricht ο Der über den betreffenden -Vorschubweg,
gleichfalls in Zoll angegeben/ in verschiedener Richtung vom erwünschten Wert'Null abweichende Meßwert
kann von mechanischen oder thermischen Fehlerquellen herrühren und mit der erfindungsgemäßen Steuer- und
Überwachungseinrichtung in erheblich engere Toleranzwerte verbessert werden, und zwar unmittelbar,--empirisch
nach Figo 7 und mit dem verbesserten Ergebnis nach
. β,- ■. .■■;'.■■ ;
Wie man hierzu aus Figv 8 ersieht, wird.dies dadurch
erreicht., daß .die dem Vorschubweg zugeordnete Schaltung als Schaltmatrix 45 nach Art eines Koordinatenschalters einerseits eine Vielzahl von ortsabhängigen
Steuerleitungen 5ο., 51., 148, 14-9., 152, 153 und andererseits
mindestens zwei Übertragungsleitungen 47- 1IS
umfaßt,- die wahlweise an den gemeinsamen Kreuzungspunkten mit entsprechenden Kontakten S5o .,-.- 8153
stromleitend zu verbinden sind und Steuerimpulse zur
richtungsabhängigen Einschaltung des Servomotors 26 über die digitale Impulssteuerung in positive oder
negative Korrektursignale umsetzen- In diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß die zur Ve'ranschaulichung
der Erfindung senkrecht zur Kurve nach Fig. 6
: - Io -
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17635SS
- Io -
erzielbaren \rorSchubkorrekturen eine außerordentlich genaue Überlagerung der in Fig. 6 dargestellten Kurv-.· zeiger
die als solche erhalten, jedoch stückweise in Einz?.lr;.:-
schnitte aufgeteilt wird., die dann insgesamt dem ider.» ι en
Verlauf einer geraden Linie mit außerordentlich engen
Toleranzgrenzen angenähert werden können Bevor dies im einzelnen näher beschrieben wird., ist also festzustellen,
daß die aus Figo 6 bis Fig. 8 ersichtlichen Korrekturen
nur stellenweise und außerdem senkrecht zum Vorschub einer Werkzeugmaschine durchgeführt sind,- iryüer Annahme,
daß in dieser senkrechten Vorschubrichtung im Idealfa.lie
kein Vorschub notwendig und im besonderen Faille auch kein Vorschub durchgeführt wird, sondern nur zu Korrekturzwecken kurzz-eitig eingeschaltet wird= Das Wesen der vorliegenden
Erfindung besteht nun darin, daß man die gleichartigen Einzelkorrekturen auch auf einen bev;eglich
gesteuerten Vorschub anwenden kann, wenn dieser digital
gesteuert und numerisch automatisiert ist. In diesem Falle überlagern sich die aus Fig= 8 ersichtlichen Stellungskorrekturen der gleichmäßigen Vorschubbewegung-. Es braucht
also keineswegs über dem gesamten Vorschubweg in einer Richtung ein senkrecht dazu wirksamer Vorschub zu fehlen
und man kann außerdem in gleicher Weise nicht nur geradlinige Abmessungsänderungen, sondern auch Kurvenbewegungen
zusätzlich mit der erfindungsgemäßen Einrichtung nach Erfassung der empirisch feststellbaren Korrekturste1len
sehr genau einregeln,
Die folgende Beschreibung des Ausführungsbeispieles umfaßt also die in bekannter Weise digitale Impulssteuerung
sines Vorschubes mit numerisch erfaßbaren Einzelschritten, ler man zusätzlich noch einzelne Korrektur-Vier te an be-Liebigen
Stellen des Vorschubweges überlagern kann.
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101159/0584 bad original
XFSoweit eine Stellungskontrolle rait den angegebenen
Mitteln zur Kontrolle eines Servoir.otors durchgeführt- wird
soll also zu Fig, 1 in Horizontalrichtung der Zeichnung,, entsprechend der X-Achse beschrieben werden. Zur Steuerung
dient eine bekannte Kontrollvorrichtung (28), wobei die
gegenseitige Verschiebung der Maschinenteile 12. l6 eine
bewirkt
3eradlin:g3 Bewegung/und ein linearer Stellungswertübertrager
Jo am einen Maschinenteil angeordnet-ist, der sich
parallel zu einer Yorschubrichtung erstreckt und dessen selektiv ansprechende elektrische Schaltung in einem Tastkopf
34 Jeweils vom anderen Maschinenteil 16 bewegungGge-■
führt ist- Diese Vorrichtung ist im einzelnen aus der US/'.-Fatentschrift
3 olo 063 bekannt und arbeitet in linearer Bewegungsrichtung. Eine AnzeigeskaJa 3o ist mit Schrauben
31 am Maschinenteil 12 festgeschraubt und trägt auf einer
Seitenwand 37 einen Maßstab in'Zoll, der durch die ZeJrJ erfolge
Oj 5. Io, 15 und 2o angedeutet ist. Von der genannten
Seitenwand 37 gehalten und begrenzt ist eine dichte Reihe kleiner zylindrischer Kontrollmagiiete 38 >
die den gesar.ten
Vorschubweg in der X-Richtung zugeordnet und aus Fig 2 in
vergrößerter Draufsicht zu erkennen sind- Wenn diese k.l eine
Magnetstifte 38 einen Durchmesser von je 2.,5 rcm haben,
dann entsprechen jeweils Io solcher Stifte dem Vorschub von
einem Zoll, Andererseits hat der am beweglichen Maschinenteil 16 mit Schrauben 35 befestigte Tastkopf 34 auf seiner
Außenseite einen Markierungspfeil zur unmittelbaren Ablesung des Vorschubes und auf der in Fig. ] nicht dargestellten
Rückseite, die in Fig- 3 in Verbindung mit einem Brückenstromkreis 43 wirksamen Tastspulen 4l und 42. welche
stellungsabhängig von den Magnetstiften 38 und deren Querschnittsflächen
unterschiedliche Differentialwerte liefern
Die Betrachtung von Fig: 1 mit den im Prinzip wesentlichste!
. - 12 -
109830/056 4
j.: :.λ -^ BADOFlIQiNAV
Teilen, die -schon beschrieben wurden, ist also am unteren
Teil der in Figo 3 dargestellten Impulsschaltung nochmals
schematisch dargestellt und mit den gleichen Bezugsziffern markierte Danach besteht in Figc 3 im Zusammenwirken mit
den einzelnen Schaltstufen der gesamten Impulssteuerung die stellungsabhängige Rückwirkung zwischen den Tastspulen
4l und 42 und den nicht dargestellten Schaltelementen des Brückenstromkreises 43 einerseits und den
verschiebungsabhängig veränderlichen Querschnitten der abgetasteten Magnetstifte 38 andererseits„ Die Längsverschiebung
des Arbeitstisches l6 über einen Bereich von 6S~2 Zoll nach Figo 6 wird durch die vom Motor 26 steuerbar
angetriebene Stellspindel 24 bewerkstelligt und kontinuierlich numerisch gesteuert und überwacht
Das numerische Kontrollsystem ist im einzelnen aus Fig 3
ersichtlich und als digitale Impulssteuerung bekannt und für verschiedene Anwendungszwecke auslegbarc. Im vorliegenden Falle;'ist die Auslegung der Impulsstufen so getroffen,
daß jeweils auf tausend Steuerimpulse ein Vorschutschritt des Arbeitstisches von o., 1 Zoll oder 2.5 mm entfäiJt Diese
Strecke entspricht also jeweils dem Außendurchrr.esser
der schon genannten Magnetstifte 38, welche den Vorschutweg säumen. Die digitale -Impulssteuerung umfaßt die Erzeugung
von Hilfssignalen, und zwar einmal zur Urzeugung phasenverschobener Impulse und zum anderen zur Auswertung
solcher über die Brückenschaltung 43 des Tastkopfes J4 bis
zu einem Phasendiskriminator 67 übertragener Impulse gegenüber den unmittelbar vom Impulsgenerator 58 auf
direktem Wege über die Leitungen 60 und 65 übertragenen Steuerimpulsen.
Vor der Beschreibung der Einzelteile zu Fig. 3 ist die
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109830/0564
BAD ORIGINAL
mit dieser Impulssteuerung bezweckte technische Wirkung
. gemäß der vorliegenden Erfindung bereits zu Figc 6 bis
Figo 8 genannt worden. Wie darin zu sehen ist, entsprechen die einzelnen Abschnitte des von 0 bis 6.2 Zoll geeichten
Maßstabes einer entsprechend großen Anzahl von Magnetstiften 38 und das gleiche System kann sowohl bezüglich
der Gesamtabmessungen als auch mit Magnetstiften
anderer Größe oder zur Abtastung einer kurvenförmigen Magnetstiftbahn ebenso-gut abgewandelt werden, wie die
Zahl der im Bedarfsfalle für jeden Vorschubschritt geeigneten
SteuerimpulseΌ
Figc β zeigt graphisch die über geradzahligen Bruchteilen
von 1 Zoll aufgetragenen Toleranzwerte= Zu Fig_ ?' sind
einzelne Kontakte S5o., S51 und Sl48 zwischen den mit den gleichen Ziffern bezeichneten kurzen Leitungsabschnitten
und einer Steuerleitung 48, sowie ganz entsprechende Kontakte an der zweiten Steuerleitung 47 angebrachte
Links davon ist eins Markierung angegeben- welche
den-jeweiligen Korrekturwert und zu jeder Steuerleitung
auch die Vorzeichen plus, bzw-, minus in Abhängigkeit von
der Vorschubrichtung nach links L oder recht R kennzeichnet
-
Bei zahlreichen numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen
kann es für Präzisionsarbeiten'notwendig sein, die Fehlergrenzen
nach jeder Seite hin kleiner als auf plus minus l/loo mm zu beschränken,, und zwar über den gesamten Vorschub
.
In Fig. 7 sind die zu diesem Zweck- zu setzenden Kontakte
nur stellenweise und Jeweils an der betreffenden Steuerleitung 47, bzw6 48 eingesetzt, die zur Korrektur der
- 14 -
BADORIGINAL
Maßabweichungen notwendig sind.- Die Auswertung dieser
Korrekturen übernimmt die in Pig-. 3 rechts oben als Schaltblock mit den dazugehörigen Anschlüssen dargestellte
Schaltinatrix 45 jeweils schrittweise und mit
dem aus Figc 8 ersichtlichen Ergebnis -
Wie schematisch in Pigc 7 dargestellt ist. sind di^
Zuordnungen der einzelnen Kontakte S5o usw willkürlich., und somit auch zahlreiche Kontaktstellen offen.
- wie beispielsweise die Leitung 1^9 =
Eei Beginn des Vorschubes wird danach zunächst eine Änderung nach der positiven Seite zugelassen, bevor
die erste Korrektur bei der Markierung o,2 Zoll einsetzt und zur gleichen Änderung nach der negativen
Seite führt. Mit dieser Korrektur setzt sich die Kurve
nach Figo 6 in der gleichen Weise fort und die nächste Korrektur wird durch den Kontakt S51 an der Stelle o,8
Zoll eingestellte Alle übrigen Korrekturen entsprechen dem weiteren Kurvenverlauf, beispielsweise bei 1,8 Zoll
und bei 3,8 Zoll wird keine Korrektur benötigt Zur Vornahme
der beim Ausführungsbeispiel eingeleiteten
Korrekturschritte werden dem betreffenden Vorschub entweder zusätzliche Steuerimpulse zugeführt oder es
werden einzelne Steuerimpulse dieses Vorschubes unterdrückte und zwar je nach dem erforderlichen Richtungssinn der vorzunehmenden Korrekturen- In diesem .Fall^
beträgt also die Änderung je Einzelimpuls einer Stellungskorrektur von o., 1 °/oo, bezogen auf 1 Zoll
als Vorschubeinheit.· Man kann also erreichen., daß der
sehr kleine Korrekturschritt auch die nach beiden Rich-
tungenλοιτϊ Sollvrert einhaltbaren Toleranzgrenzen festlegt,
v/i e Fig.- 8 zeigt.- -
Wie nachstehend beschrieben wird- dienen die genannten
Steuerleitungen 47 und 48 jevreils zur Übertragung
positiver und negativer Korrekturv?erte in der einen Arbeitsrichtung und umgekehrt in der entgegengesetzten
Arbeitsrichtung, vrenn also die Kurve nach Fig- 6 in der
,entgegengesetzten Richtung durchlaufen und auch dann in der aus Pig, 8 ersichtlichen Weise korrigiert v;erden scaj
Zur Erzeugung der Bezugssignale im Blockschaltbild nach
Fig. j5 dient der Steuergenerator, der Rechteckinipu!se
der Frequenz 25o kHz erzeugt und diese über die Lei- . ■
tungen βο und 62 überträgt. Die Leitung to fuhrt zu
einem Frequenzumsetzer 64., der eine 3 Dekaden umfassende
Frequenzteilung durchführt und einen Impulszug von25o Kz
über die Leitung 99 zu einer ueschv/indiglceitssteuerstufe
98 überträgt. Die nicht geteilte Impulsfrequenz von
250 kHz gelangt einerseits über die Leitung 62 und eine
Leitung 63 zu einem- Kommandophäsehzähler und andererseits
auch vom Frequenzumsetzer über die Leitung 65 zuni
Fhasendiskriminator 67=, Das von diesem Diskriminator 67 M
erzeugte Ausgangssignal dient über die Leitung 68 zur
Steuerung des Servomotors 26. der die Bevregung des Arbeitstisches 16 kontrolliert und in bekannter Weise
arbeitet.
Wenn die vom Kommandophasenzähler 74 stammende Ausgangsspannung
über die nachfolgenden Geräte an der Eingangsleitung 7o des Diskriminators 67 erscheinende Impulsfolge
zu der auf der Leit^ung 65 zugeführten Impulsfolge
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109 830/0564 '
synchron ist, dann erzeugt der Diskriminator 67 kein
Korrektursignal und der Servomotor 26 verbleibt im dynamischen Stillstände Das bedeutet., daß der Motor 26
entv;eder stillsteht., oder auch, für den Fall daß er zum
gleichmäßigen Vorschub des Arbeitstisches 16 eingesetzt ist. keinerlei Korrektursignale erhält. Wenn dagegen
die Impulsfolge auf der Eingangsleitung 7o den Vergleichimpulsen der Leitung 65 voreilt, dann erhält
der Servomotor 26 vom Diskriminator 67 ein entsprechendes Signal und eilt entsprechend schneller, bzwc aus dem
Stillstand, im Drehsinn nach rechts, während ein zeitlich
nacheilender Impulszug mit der entgegengesetzten Phasenverschiebung den umgekehrten Vorgang auslöst, bzw,, den-Motor
26 nach links drehen läßt«
Vom Steueroszillator 58 wird also der Kommandophasenzähler
74 in bekannter Weise ausgesteuerte Er kann auch in gleicher Weise wie der Frequenzumsetzer 64 eine Umsetzung,
mit 3 Dekaden aufweisen, jedoch muß dann auch
die umgesetzte Frequenz über die Leitung 65 zum Diskriminator 67 übertragen werden*
Der Kommandophasenzähler 74 unterscheidet sich ven dem
Frequenzbezugszähler., den die Umsetzerstufe 64 darstelltdadurch,-daß
er eine Phasenverschiebung durchführt, und
zwar in Abhängigkeit von den angeschlossenen Leitungen 131 und 124, bzwc von den hier eintreffenden Steuersignalen,
die ein Datengeber 76 über die Leitung 94 mit einer Stellungssteuerstufe 95 und andererseits über die
Leitung 96 mit einer Geschwindigkeitssteuerstufe 98 erzeugte
Diese Signale beeinflussen über die anderen Einzelstufen der Impulssteuerung nach Fig.. 3 den Kommando-
- 17 -
109830/OSB4 bad
17635SS
- ir- ■
phasenzähler, den man auch als Phasenmodulator bezeichnen kann und dessen Ausgangsimpulse zeitlich entweder
voreilend oder nacheilend über eine gestrichelt angedeutete Verbindung 77 zur ges.trich.elt angedeuteten
Kontrollstufe 78 und dann über die gleichfalls gestrichelt
angedeutete Verbindung 82 zum Brückenstromkreis 4j gelangen» Tatsächlich ist der genannte Übertragungsweg
zweistufig und deshalb in Figoj? in der tatsächlich
eingezeichneten Form durch die Buchstaben A, bzwc B dargestellte
Wie schematisch in Figo 3 dargestellt ist- umfaßt die
Phasenkontrolleinheit 78 zur Speisung des Brückenstromkreises 4j zwei Einzelstuf en, die eine Stufe 78A-mit unveränderlicher
Phasenübertragung und die andere Stufe ?"&B mit einer entsprechenden Phasenverschiebung um 9o° zur
Nachsteuerung, Vom Kommandophasenzähler 74 gelangt ein
Phasensteuersignal normalerweise synchron in Phase mit dem Impulszug das Steuergenerators 58über die Leitung 77^
mit unveränderlicher Phasenbeziehung über die Stufe 78A^
welches ausgangsseitig über die Leitung &2A zum Brücken-:
Stromkreis 43 gelangte Gleichzeitig überträgt der
Kommandophasenzähler 72I- über seile andere Ausgangs leitung
77B zur Erzeugung einer 9o° Phasenverschiebung ent-'
sprechende Signale zur Stufe 78B, Vielehe über die Ausgangsleitung
82B zum Brückenstromkreis 4j5 gelangen.
Während dieser-Steuerung-werden die 9o° phasenverschobenen
Impulse kontinuierlich über die beiden Spulenpaare hl und 42 im Tastkopf y\ unabhängig von deren Arbeitsweise
übertragen., also unabhängig davon., ob der Servomotor
26. dynamisch gesperrt ist gegen Bewegungen oder
1ÖSS3Ö/ÖSS4 BAD ORIGINAL
1703!
ob er ein bestimmtes richtungsabhängiges Steuersignal erhält in Abhängigkeit von den ihm erteilten Korr.mrndosignalen
für einen Arbeitsverschub- Beide Signale können
sich also gegenseitig überlagern, bzw, ergänzen IUchtungsabhängige
Steuersignale zur Betätigung des Motors 2β über den Diskriminator 61J werden in jedem Falle durch die
Phasendifferenz zwischen der Impulsfolge auf der ZuJeitung-65
und den vom Kommandophasenzähler oder besser Korr.mandophasengeber
über den Tastkopf ^4 kommenden Signalen bestiirr.it
Die Phasensteuerung der Ausgangssignale, die von den bekannten
magnetischen Stromkreisen der als Brückenstrcrr.-kreis
4j5 bezeichneten Stufe stammen., werden über die Leitung
88 an eine Vorverstärker- und Filterstufe 89 übertragen
und gelangen dann über die Leitung 91. über eine Impulsforrr.erstufe
71 in Form rechteckiger Impulse zur Au.sgangsleitung
7° und zum Phasendiskriminator 67·
Zwecks Ausführung einer Stellbewegung des Arbeitstisches
werden digitale Impulssignale vom Datengeber J6 erzeugt,
der üblichervreise mit einem Lochstreifengerät/ und einer;;
Kontrollgerät in Verbindung steht, die nicht dargestellt sindo Der Datengeber 76 steht in der schon beschriebenen
■v'eise mit der Stellungssteuerstufe 95 und andererseits
Hit der 3eschwindigkeitssteuerstufe 98 in Verbindung..
welcher die Bezugsfrequenz 25o Hz vom Frequenzumsetzer 54 über die Leitung 99 erhält. Von der Geschwindigkeit.?- .
steuerstufe 98 gelangen Ausgangssignale über die Leitungen Io2 und loj? zur Übertragung des Vorschufcnia.Ces an
sine Zählkontrollstufe Io5., bzw. an die Feh.lernachste.ilstufe
I07
- 19 -
BAD ORIGINAL
Unabhängig von der Frequenz der Impulsen Vielehe die
Geschwindigkeitssteuerstufe liefert, umfassen die einzelnen Impulse eine Positionskontrolle■', wobei abwechselnd
die Logikwerte null (0} oder 6 V. bzw: eins
(1) Oder 0 V erreicht werden
Steuerimpulse zur Auslösung einer Eewegung des Arbeitstisches
in der einen oder in der anderen Richtung des Vorschubes werden von der Zählkontrollstufe Io5 abhängig
von den Steuerkommandos erzeugt, Vielehe vom
Datengeber 76 ankommen- Die Zahlkontrolletufe Io5 ist
Über die Leitung 113 mit einem Stellungsanzeige/register
zum "Aufzählen" verbunden, im vorliegenden Falle bei-,
spielsweise für eine vorgegebene Bewegung des Arbeitstisches 16 in Richtung nach rechts- In ganz entsprechender Weise ist die Zählkontrollstufe Io5 über
eine zweite Verbindungsleitung 1ΊΛ mit dem Stellungsanceigeregister
Ho zum "Abvrärtszählen" verbunden, des
also bei einer Eevregung des Arbeitstisches ]6 in Rieh-.
tung nach links stattfindet, entsprechend den hierzu
festgelegten Bedingungen, be im Ausführungsbeispiel: V/ie
bekannt ist. wird außerdem eine Verbindungsleitung 112 zwischen die Zählkontrollstufe Io5 und das Stellungsanceigereglster
Ho eingeschaltet- die als Triggerfrequenz diejenigen Steuerimpulse überträgt, denen
gegenüber das Stellungsanzeigeregister die einen oder die
anderen Zählimpulse der Leitungen HJ bzvi\- 114 auswertet
Zwischen der Stellungssteuerstufe und dem Stellungsanzeigeregister
Ho ist eine Schrittvergleichsstufe 115 über die Verbindungsleitungen 116, bzw, 117 eingeschaltet
wenn die nächst-folgende numerische Stellungssteuer-ung
1 0 98 3 0/ 056 4 bad ORiGiNAU
17635S5
- 2ο -
von der Stellungssteuerstufe 95 größer ist als die zuvor übertragene Steuerung des Arbeitstisches.-we.Lche am
Stellungsanzeigeregister Ho bereits eingestellt ist. coin erzeugt die Schrittvergleichsstufe 115 über die
Leitung 119 ein Korrektursignäl zur Erregung der Zäh.lkontrollstufe
Io5.? damit diese die entsprechenden Steuerimpulse zur gewünschten Bewegung des Arbeitstisches 1β
hervorbringtc
Für eine solche Bewegung des Arbeitstisches 16 in R ich tune
nach rechts wird dann bei der erfindungsgemä.G eingesetzten
Impulssteuerung ein Signal von der Zählkontrol.1 stufe über
deren Ausgangsleitung 21 abgegeben, wodurch ein Doppelzähl-Steuertor
122 betätigt wird. Durch dieses wird dann über dessen Ausgangsleitung 124 der Kommandophasenzäh]er '<■'
erregt„, welcher ein entsprechendes Doppe.! zählirnpulssigna I
über die Leitung 77 zum Steuergerät 78 überträgt. Dieses
Doppelzählsignal bewirkt dann ein Signal., dessen Phase gegenüber der Bezugsfrequenz auf der Leitung 65 des Diskriminators
67 entsprechend voreilt
Wird dann an einer folgenden Stelle des Vorschubes vom
Datengeber 76 über die Stellungssteuerstufe 95 eine
Steuerung verlangt, die einer entgegengesetzten Änderung entspricht, dann überträgt die Schrittvergleichsstufe
über die Verbindungsleitung .126 das in entgegengesetztem
Sinne wirkende Kommando zur Zählkontro.H stufe Io5 und
dann wird über deren Ausgangsleitung 128 an einem Norma.lzähl-Steuertor
129 eine Impulsunterdrückung ausgelöst und über die Ausgangsleitung 131 der KommandophasenzUhler
74 in entgegengesetztem Sinne beeinflußt. Es entsteht
damit ein Korrektursignal, welches in der Phasenlage den
- 21 -
109830/0564
BAD
VergleichsImpulsen auf der Leitung 65 entsprechend nacheilt
',
Außerdem ist die Zählkontrollstufe Io5 über die Verbindungsleitung-
133 -niit der Fehlernachstellstufe Io7 verbunden.,
deren über die Leitungen Io3" und 134 ankommenden
Signale so arbeiten., daß die synchrone Übertragung beliebiger
Ausgangssignale sichergestellt -ist, die von der Fehlernachstellstufe ganz unabhängig von der jeweiligen.
Stellbewegung des Arbeitstisches erzeugt werden0- Hierzu
führt eine Verbindungsleitung 2o6 am Ausgang der Fehlernachstellstufe Io7 zum Doppelzähl-Steuertor 122, das in
der beschriebenen Weise arbeitet3
Zwecks Steuerung der erfindungsgemäßen Überlagerung von Korrekturimpulsen im gewünschten positiven oder negativen
Richtungssinn sind die Kontakte S5o und S51 nach Figc 7
vorgesehen in Form.von Schrauben zur .Herstellung von
stromleitenden Verbindungen der vorgeschlagenen Schaltina tr ix" 45c Vom Stellungsanzeigeregister Ho v/erden Steuersignale
über die Verbindungsleitung 137 zur Stellungsausgleichsstufe
138 übertragen., welche über eine Leitung
l4o mit der Schaltmatrix 45 in Verbindung steht. Diese ■
Stellungsausgleichsstufe IJ8 erzeugt dann diejenigen
Signale., die beim Auftreten eines einzelnen Korrekturimpulses an vorbestimmten Stellen unabhängig von den
Einzelschritten des Vorschubes zur Wirkung kommen. \fie
• weiterhin aus Pig/ 3 zu sehen int, sind im Anschluß an
die erfindungsgemäß arbeitende Schaltmatrix 45 über deren
Ausgangsleitungen 47 und 48 zwei gleichartige Dekodierstufen
143., bzw,, l45 vorgesehen,; Die positiv v/irkende
Dekodierstufe 143 erzeugt einen Additionsimpuils, der über
BADORiGlNAt
die Leitung Ιβο zur Fehler-nächste] lstufe Io7 führt Die
andere und in negativem Sinne v/irkende Dekodierstufe I4j5 erzeugt gleichermaßen einen Subtraktionsiinpuis, df-r
über die Leitung 145 zur Fehlernachste.llstufe .Io7 gelangt,
v/eiche ihrerseits in der beschriebenen Weis? Liter
die Leitung 156 auf das Normalzähl-Steuertor 129, bzwüber
die Leitung 2o6 auf das Doppelzähl-Steuertor 3 22 einwirkte
Zur Addition eines Ausgleichssignales während der Vorschubbewegung
überträgt die Dekodierstufe i4;5 auf der Leitung 159 zum Doppelzähl-Steuertor einen zusätzlichen
Signalimpuls und als Voraussetzung dazu muß die positive
Dekodierstufe 143 außerdem einen Additionsimpul s über
die schon genannte Verbindungsleitung Ιβο auch an di-e
Fehlernachste.llstufe Io7 übertragen.- Auf diese V.'ei.^e v;ird
also in einem oder im anderen Sinne die Steuerung des Kcmmandophasenzählers 74 sichergestellt:
Wie Figo 4 in den Einzelheiten zeigt, sind am 5te.1 lur.gsanzeigeregister
eine Vielzahl von Ausgangsleitungen zu der mit gestrichelten Linien angedeuteten SteVi.ungsausgleichsstufe
138 vorgesehen und durch entsprechende
Ziffernangaben kodiert, Andererseits sind zur Übertragung der Ausgangssignale der Stellungsausgleichsstufe 138 in
vertikaler Richtung eine entsprechende Anzahl von Leitungen 5o, 51., 148, 149j 152 und 153 näher bezeichnet,
sowie den entsprechenden Abschnitten des Vorschubweges räumlich zugeordnet durch die als Koordinatenschalter
arbeitende Schaltmatrix 45* Jede der auf diese Weice
selektiv kodierten Ausgangsleitungen der Stellungsausgleichsstufe
I38 kann also wahlweise mit der einen Steu^i·--
1 O 9 8 3 O / Oi 5 & 4 bad original
leitung 4", bzwa der anderen Steuerleitung 48 kontaktgebend
verbunden werden zur Erzeugung entsprechender positiver oder negativer Ausgleichssignale, Zum Verständnis
der nur schematischen Darstellung nach Fig.4 und Pig. 7 sei bemerkt, daß die erfindungsgemäße Gchaltir.atri;-:
4'5 eine entsprechende Isolierstoffplatte trägt, die nicht
dargestellt und mit den Gewindebohrungen versehen Istin welche die schraubenförmigen Einzelkontakte S5o
■SI53 passend hineinzuschrauben und zur Herstellung der
strOinleitenden Verbindungen einsetsbar sind., Wie man
weiterhin aus Figo 4 sieht/ sind völlig unregelmäßig
einzelne Kontakte mit der Steuer]eitung 47. andere mit
der Steuerleitung 48 verbunden und andere Aucgangsleitungen
der Stellungsausgleichsstufe I58 ohne Kentakt,
Z=B.-. die Leitung l49., Dies entspricht der schon zu "
Fig. 6 bis Fig. 8 beschriebenen und erfindungsgerr.üD bezweckten
Kurvenkorrektur«
Die einzelnen Kompensationsstromkreise innerhalb des gestrichelt dargestellten Raumes der Stellungsausgjeichestufe 138 in Fig.- 4 sind einander gleichwertig und
stellen jeweils Teile eines binär kodierten Stromkreises
dar, der die vorbestimmten Stellungskorrekturen ausführt
innerhalb der Gesamtheit der möglichen Einze.1 schritte
Zur Erläuterung ist angegeben, daß jeweils zwei solche
Korrekturimpulse im Vorschubbereich von 1 Zoll Arbeitstischbewegung
gewählt xvurdenc Abhängig ist die Anzahl,
der Richtungssinn und auch die gewünschte Lageänderung
vor den Erfordernissen des Einzelfalles, und zwar mit
dem Vorteil., daß man jederzeit die eingestellte Zehl und
Art der Korrekturschritte wieder ändern kann, v/eil, alle
lh -
109830/0564
- ' : BAD
voneinander unabhängig in beliebiger Weise gewählt v/erden
können.
Wie schematisch in Fig„4· gezeigt ist., können die· Ausgleichsimpulse
über den Bereich von 2,8 Zoll hinaus auch auf weitere Bereiche bis etwa 2o Zoll ausgedehnt
werden,, Zu diesem Zweck dient dann die als Blockdiagrarcm
mit eingezeichnete Stellungsausgleichsstufe 138A mit den
entsprechenden Anschlußleitungen 137Λ, 137B.. 13TC und
ihren beiden Ausgangsleitungen 47A und 48a in gleicher
Weise in Verbindung mit einer entsprechend großen Schaff tmatrix 45»
Im Eezug auf die sechs senkrechten Ausgangsleitungen,
die speziell zur Stellungsausgleichsstufe ±38 in Fig eingezeichnet sind» kann man also beliebige Korrektursignale
im Bereich bis 2 .,8 Zoll einstellen» Die beiden
durch Kontakte mit der Steuerleitung"48 verbundenen Leitungen 50 und 51 nach Fig» 8 sind unabhängig davon
wirksam, daß insgesamt zehntausend Einzelimpulse den
Vorschubweg von 1 Zoll über die Schrittvergleichsstufe 115 und deren Ausgangsleitungen 119 oder 3.26 gesteuert
ob
werden, je nachdem/es sich um eine Vorschubbewegung vorwärts oder rückwärts, also in der Zeichnung nach rechts oder nach links handelte
werden, je nachdem/es sich um eine Vorschubbewegung vorwärts oder rückwärts, also in der Zeichnung nach rechts oder nach links handelte
Zur Erläuterung der Wirkungsweise für die Impulsauswertung der Steuerung einzelner Ausgleichsimpulse ist zu bemerken.
daß die Einzelimpulse in Rechteckform zwischen den beiden Lögikwerten null (0) und eins (1) schwanken., Die Einzelheiten
der Torschaltung sind aus Fig. 5 ersichtlich.
- 25 -
109830/0564 BAD
Fig., 5 zeigt eine Impulsumkehrstufe 164. über deren
Ausgangsleitung 166 ein auf der Leitung 48 ankommender
I/Ogikwert eins (l) entsprechend Null V als Umkehrvrert
null (0) entsprechend 6 λ/" zu einem "nicht und" Tor .163
übertragen VIlTd1, wenn gleichzeitig auch über die Leitung
1^7 der gleiche Logikwert erscheint, dann spricht
das Tor I63 an und schickt über die Leitung I67 den
Logikwert eins (l) an das nachgeschaltete Tor 169*
welches dann seinerseits einen Logikwert'null (0; an den
Schalttastkontakt ST einer Kippstufe l?o überträgt, die
zur Subtraktion eines Impulses dient.
Wie bekannt ist., enthält eine solche Kippschaltung 17ο
zur Subtraktion eines Impulses grundsätzlich vier Eingangs leitungen, die wie folgt bezeichnet sind; Schaltsteuerung
SS, Schalt tastung ST., auch S teilung. Trigger
genannt, Ruhe-Trigger RT und schließlich Ruhesteuerung KS.
Die beiden Ausgangsleitungen der Kippstufe 115 sind als Schaltung S oder Ruhe R entsprechend gekennzeichnet
Normalerweise wird die Kippschaltung 170 in Ruhestellung
gehalten, was bedeutet., daß am Ausgang Schaltung S der Signalwert null (O) und am Ausgang Ruhe R der Signalwert
eins (1) anliegtc. In diesem Zustand wird ein Logikwer't «.ull (O) am Eingang ST die Kippstufe I70 umtasten
und ihren Betriebszustand ändern, so daß der Logikviert
eins (X) an der Ausgangsleitung S entsteht. Dieses Scha.ltsignal
wird vom Ausgang S über die Leitung 172 zum " oder
nicht" Tor 173 übertragen., welches seinerseits wieder ein Logik null (G) Signal über die Leitung 172I- zu einem nachgeschalteten
"nicht und" Tor 178 übertragen kann. Jm
gleichen Zeitpunkt erscheint ein Lokigwert eins -'is in-
.Im . " .'■'■..
dem/{)ulsform von der Zählkontrollstufe I05 über die Lei--
- .26 -
Hl.-·- ■'-.■■ ; '■■■■'■ '■■:■■■■
tung 133 nach Fig, 3 zu der in Fig 5 eingezeichneten.
Umkehrstufe 175* die dadurch ebenfalls den Lcgikwert
null (O) über die Leitung 176 zum "nicht und" Tor 17<S
überträgt ο Beim Auftreten von zwei solchen Logik;reri;<-m
null (θ) zur gleichen Zeit über die Leitungen 17^ und
176 kann -das "nicht und" Tor 178 ansprechen und ausgangsseitig
den Lcgikwert eins (1) erzeugen, der von einer nachgeschalteten Umkehrstufe 179 wieder in einen
Logikwert :> all (0) in Form eines Impulses über die Leitung I80 an den Eingangskontakt SS der FehJ.erausgleichsstufe
l82 innerhalb der durch entsprechende Strichelung angedeuteten Fehlernachstellstufe lo?' überträgt=
Wie zuvor beschrieben zur Kippstufe 17oj arbeitet
auch die Ausgleichskippstufe 182 in der gleichen ',','eise
mit den Eingangsleitungen SS, ST., RT., RS, und zwar ebenfalls normalerweise in der Ruhesteuerung RS
Legt man einen Logikwert null (0) als Signalimpuls üfcer
die Leitung 180 an den Eingangskontakt SS der Kippstufe 182., wie soeben beschrieben, dann entsteht zunächst noch
kein Logikwert eins (1) am Ausgang S, bevor folgende Bedingung erfüllt ist-. Die Kippstufe 1.82 muß getastet
werden^ und zwar über die Leitung I03 am Eingang Schaltung
TasturgST, welcher von der Geschwindigkeitssteuerstufe 98 nach Fig.- 3 übertragen wird: Die Bezeichnung der übertragungsleitung
I03 mit den Euchstaten F. R, T in Fig 5 entspricht der übl:naen Fachbezeichnung für die Frecuenzrangkontrolle-Sobald
dieser Steuerimpuls am Eingang ST der Kontrollkippstufe 182 erscheint, ist diese betriebebereit
und. der Logikwert nail, zusammen mit dem gleichen Wert, der über die Leitung I80 in der beschriebenen V/eise
- 27
109830/0SIi
8AD ORIGINAL
am Eingang SS anliegt- führt am Ausgang S zum Logikwert
eins (l). welcher über die Verbindungsleitung 156 an den
Eingang eines nachgeschalteten "nicht und" Tores 18^ gelangen
kanne
Dieses Tor l84 wird dann tätig, wenn zwei Logikwerte einr.;
(1) an den beiden Eingangsleitungen I56 und 128. also auch
von der Z!ih3.kontrollstufe Io5 nach Figc 3' gleichzeitig
auftreten,- Dann wird ausgangsseitig ein Logikwert null 'O)
an das gewöhnliche Umkehrtor 1.86 und von diesem wiederum
ein Logikwert eins (1) erzeugt. Dieser stellt einen
Steuerimpuls dar. welcher aus dem in Fig. 5 gestrichelt
eingezeichneten "Normalzähl-Steuertor 129" über die Leitung 151 zum nachgeschalteten Kommandophasenzähler 7^
gelangt und einen λ^οη deren Eingangsimp lsen in der zu
Figo 3 beschriebenen Weise wegschneidet, Das resultierende
Ausgangssignal wird also abzüglich des gewünschten "Korrektur impulses ^on der Fehlernachstellstufe Io7 dann vom Kcir.rnanCvC-phasenzähler
74 über dessen Ausgangsleitung 77 zur Erzeugung
eines phasenverzögerten Steuersignales übertragen
Nach Erregung der Kippstufe 1.82 über den Eingangskentakt ST
zur Erzeugung des Logikwertes eins (1) über dessen Ausgangsleitung
156 wird fjeichzeitig über die angeschlossene
Verbinaungsleitung I58 der gleiche Signaiwert zurückgeführt
bis zu einer Verbindungsleitung I9I- welcher den
Signalimpuls an den Eingang RT der ersten Kippstufe 17o und außerdem an den gleichartigen Eingang einer Kippstufe
193 überträgt. Diese Kippstufe 193 ist Bestandteil der
positiven Dekodierstufe lV?.. welche eine entgegengesetzte
Phasenverschiebung wie die negative Dekodierstufe 1^5mch
109830/056A
Figo 5 erzeugt» Auf jeden Fall v;ären also über die Verbindungsleitung
191 alle beide Kippschaltungen 170, bzwο 193 in ihren Zustand Ruhetastung RT zurückversetzte
Wie man sieht, führt also die zu Fig. 5 beschriebene
Arbeitsweise nur jeweils zur definierten Übertragung eines einzigen Kommandos,■Insoweit'nur die Kippstufe Γ/Ό
innerhalb der negativen Dekodierstufe 145 als Folge eines
über die Steuerleitung 48 eingetroffenen KorrektursignaJ.es
in die Stellung Schaltung Tasten versetzt wurde., wird
selbstverständlich nur diese Kippstufe 17ο wieder in Ruhetastung
RT zurückversetzte, Der gleichzeitig an der anderen
Kippschaltung 193 erscheinende Steuerimpuls ändert an deren
Ruhestellung naturgemäß nichts= Innerhalb· des Zeitabschnitte?,
während dessen die Korrekturkippstufe 182 in der mit ,,SS bezeichneten
V/eise auf Schaltung und Steuerung eingeschaltet ist., kann diese nur so lange zur Impulsübertragung dienen,
bis auch an dieser Kippstufe über die Leitung 1^5 ein Signal
erscheint, welches am Kontakt RT Ruhestellung Tasten hervorruft und die Kippstufe 182 wieder in die normale Ruhelage
versetzt, Wenn alle drei Kippstufen 170, 182 und 195
zur Ruhe gekommen sind., dann isb die Schaltung nach Fig, 5
wieder vollständig aufnahmebereit zum Empfang eines neuen positiven oder negativen Korrektursignales über eine der
beiden Zuleitungen 47 und 48., also den beiden Steuerleitungen
der erfindungsgemäßen Schaltmatrix 45-
"Zur Erzeugung eines positiven Ausgleichssignales während
des Vorschubes des Arbeitstisches l6 nach Fig. 1 in Richtung nach rechts werden solche Signalimpulse benötigt., die
über die Leitung 147 am Anschluß "aufzählen" des Stellungsanseigeregisters
Ho erscheinen^ Und außerdem ein positives
- 29 -
109830/0564 ^ V
" BAD
Korrektursignal über die Steuerleitung 47 der Schaltmatrix
45 nach Figo 4Q Bei der Vorschubbewegung in Richtung nach rechts wird also wiederum ein Logikwert null (0)
zur Auslösung der Korrektursteuerung verlangt, welches
über die Leitung 147 und die angeschlossene Leitung l47A
in d§Impulsform an das entsprechende "nicht und-' Tor 194
gelangt., dessen zweite Eingangsleitung 19βΑ am Ausgang
eines Umkehrtores 195 liegt und an dieser Stelle ein Logikwert null (θ) erzeugt wird- sobald über die Steuerleitung
47 .der Matrix 45 ein Logikwert eins (l) als Impuls
ankommt» Dann erzeugt die Umkehrstufe 195 als einfaches
Umkehrtor den gewünschten Impuls>
bzwc das "nicht und" Tor 194 über die Leitung 198 einen ,Logikwert eins (1) am
Eingang eines "oder nicht" Tores 199- Dieses Tor 3.99 kann,
in ganz entsprechender Weise über die Verbindungsleitung
216 des zweiten "nicht und" Tores 194 geöffnet werden und
dann einen entsprechenden Wert null (O) als Signal über die Leitung 2ol zum Eingang ST der Kippstufe I95 innerhalb
der· positiven Dekodierstufe I4j5 übertragen. Dadurch wird
die Kippstufe 195 eingeschaltet und deren Signale an den
Ausgängen S und R umgewandelt in Logikwerte eins fl.v bzw.
null (0/ Dann wird der ,Logikwert eins (1) als Impuls
über die Leitung 2oj5 an ein "oder nicht" Tor 175 übertragen.,
an dessen Ausgang der Impulswert null (Oj erscheint, welcher über die Leitung 174 synchron mit dem
über die Leitung 176 ankommenden Viert null (OV eintrifft
Infolgedessen wird das Tor 178 eingeschaltet und dessen Ausgangssignal eins (1) bewirkt in der beschriebenen Wei.r-:e
die Erregung der Ausgleichskippstufe 182, sobald ein Signal
null (θ) über die Leitung IoJ5 von der Geschwindigkeitssteuerstufe
98 dort eintrifftΌ Daraufhin entsteht ein Wert
eins. (1) als Signalimpuls am Ausgang S der Kippstufe l62,
eier* in der beschriebenen Weise über das Normalzuhl-iJteuer-
V-Wi
BAD ORfGiNAl.
tor 129 und dessen Ausgangs.! eitung Γ31 zur Unterdrückung
eines Signalimpulses am Kommandophasenzähler führt
Während dieses Vorganges hat die Zustandsänderung der Korrekturkippstufe I82 einen Signa.lv/ert null (0; a.ls. Xnpu.l ε
vom Ausgang R über die Leitung 2o6 auch auf das DoppelzUhl-Steuertor
122 übertragen zu einem "nicht und" Tor 2o7. Gleichzeitig und noch bevor die Kippstufe I95 wieder in die
Ruhelage versetzt ist über die Steuerleitung I9I gelangt . ,
außerdem noch ein Signalimpuls null (0) von deren Ausgang R über die Verbindungsleitung 2o4 an das Tor 2o7-
Durch dieses Zusammentreffen zweier Logikwerte null {0) über
die Leitungen 2o4 und 2οβ wird das Tor 2o7 geöffnet und
jetzt ein Logikwert eins (1) als Impuls über die Leitung 2o9 an ein nachgeschaltetes "oder nicht" Tor 21.1 übertragen Auf
dem Weg "über die Leitung 124, wird . der KorcimandophasenzUhler
7^ vom Signalwert "null" (Oj erreicht, so daß dieser
zwei Signaliinpulse zählte. Der Korrekturimpuls eins t'l; über
die Leitung 2o9 v;ird während der Anwesenheit des Signalwertes null (O) über die Leitung 128 von der Zählkontrollstufe
lc-5 zum Normalzähl-Steuertor 129 jetzt zur Erzeugung
eines zusätzlichen Impulses und einer entsprechenden Korrektur in diesem Zeitpunkt ausgenutzt: Dieser Doppelzähl-Korrektursignalvrert.r
der über die Leitung 2o9 ausgelöst wurde, wird dann reduziert mit Hilfe eines Subtraktionssignales über die
Leitung 1S7 in einen Einzelimpuls., so daß ein positiver Korrekturimpuls in Verbindung mit dem Kommandoimpuls über die
Steuerleitung 47 entsteht.-
Eeira vollständigen Ablauf der positiven Stellungskorrektur
werden anschließend wieder sämtliche Kippstufen 17o, l62 und
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109830/0564
BAD
- 3i -
193 in Ruhestellung versetzt und damit in erneute Aufnahtr.ebereitschaf
t. Wie-zuvor erläutert'wurde, werden die Kippstufen
ITo und 195 durch einen Signalimpuls liter die Leitungen
158 und 191 zur Ruhe gesetzt., während die Kippstufe
ΐδ2 durch einen Signalimpuls über die Leitung I35 ihre Ruhestellung
erreicht.
Bein Ablauf einer Vorschubbewegung in entgegengesetzter
Richtung nach links wirkt die Zählkontrollstufe Io5 in entgegengesetztem Sinne;· Über die Leitung 114 und die angeschlossene
Leitung 148 werden die beiden Dekodierstufen 143
und 14-5 ■ erreicht-und jetzt erzeugt dann die Steuerleitung
47 ein negatives Korrektursignal und die Steuerleitung 48
ein-positives'Korrektursignal unter Umkehrung ihrer zuvor
beschriebenen Funktionen, wie schon zu Pig= 7 gesagt wurde
Während der Torschubbewegung nach links also erzeugt ein
Lcgikwert eins (l) auf der Steuerleitung 47 über die Umkehrstufe, 195 einen Lcgikwert null' (O), der als Impuls über die
Leitung I96 nach Fig.- 5 gelangt.· Mit diesem Wert null ,0"
auf der Leitung 196 erscheint gleichzeitig der gleiche 1,'ert
null (O) über die Leitung 148.- Das rechte der beiden Tore
163 wird jetzt geöffnet und erzeugt über die Ausgangsleitung 2l4 einen Steuerimpuls am Tor I69« Das Tor--169 löst dann
einen Logikwert null (Oi am Eingangskontakt ST der Kippstufe 170 aus, wie zuvor beschrieben würde- In diesem Zustand wird'
jetzt die Korrekturkippstufe Ιδ2 -erregt, welche am Ausgang S
das Signal eins (1) erzeugt, welches über die Leitung 13I
einen Impuls ausschneidet- der den Kcmmandophasenzähler ?'4
bei der Vorschubbewegung nach links aussteuert
1Θ9830/0 56Α
BAD ORiOlNAL
In ähnlicher Weise wird bei der Vorschubbewegung nach links
ein positives Korrektursignal über die Steuerleitung 48 bei
synchronem Auftritt des Richtungssignales über die Leitung 148 von der Zählkontrollstufe Io5 erzeugt* Infolgedessen
wird jetzt das positive Korrektursignal durch einen Logikwert eins (1) über die Steuerlqitung 48 durch .die Umkehrstufe
164 in einen Signalwert null (0) umgeviande.lt und über
die Leitungen 166 und ΙββΑ an den Eingang des rechten der
beiden Tore 194 übertragen« Zur gleichen Zeit erscheint ein
Signalvrert null (O)"als Impuls über die Leitung 148 und die
angeschlossene Leitung 148a am anderen Eingang des genannten Tores 194, so daß jetzt ein Logikwert eins (1) als Ausgangssignal
über die angeschlossene Leitung 216 übertragen wird Wenn jetzt kein Signal über die Leitung 198 am "oder nicht"
Tor 199 erscheint., dann bewirkt die Zuleitung 216 am Tor 199
einen Ausgangsimpuls null (O) über die Leitung 2ol, welcher den Eingang ST der Kippstufe 193 einschaltet zur Addition ·
eines Korrekturimpulses, Sobald dieser auftritt, erzeugen jetzt die Ausgänge SR der Kippstufe 195 entsprechende Signa]e
eins (1) über die Leitung 2o3, bzw» null (O) über die Leitung
2o4o Wie zuvor beschrieben, führt der Impuls eins (1) längs
der Leitung 2o3, bzw„ der Impuls null (0) längs der Leitung
2o4 zur gewünschten Zusammenwirkung mit der Korrekturkippstufe l82, und zwar ebenso wie die Steuertore 129 und 122 eine
einzelnen Impuls unterdrücken über die Leitung 131, bzw. eirai
doppelten Impuls erzeugen über die Leitung 124* Als Folge davon arbeitet der Kommandophasenzähler 74 in der vorbestimmten
Weise und erzeugt ein positives Korrektursignal in der gewünschten Stellung während der Eewegung des Arbeitstisches 16
in der Richtung nach links»
Unter gewissen Voraussetzungen wird eine Werkzeugmaschine
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109830/OS64 ^0 °W
und in Verbindung damit eine Steuerung gewünscht,, die auch
unter verschiedenen T^rfperaturbedingungen einwandfrei
arbeiteto- In einem solchen Falle, werden-im,allgemeinen verschiedenartige Toleranzkurven bei verschiedenen Temperaturbedingungen aufgenommen» Um also dennoch die beliebig einstellbare
Korrektur durch gemessene Abweichungen'im Sinne der vorliegenden Erfindung zu erhalten, müssen dann verschiedene
Fehlerkurven in unterschiedlicher Weise mit einer entsprechenden Schaltmatrix kompensiert ■ werden»' Dies. wird,
■gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß gernäß Fig« 3Λ die
Übertragungsleitung 137 für die Signale zur Steuerung der
beiden Dekodierstufen l4j5 und l44 umschaltbar zur Wirkung
kommt» Dazu ist vorgesehen, daß die betreffende Stellungsausgleichsstufe 148 mit der willkürlich einstellbaren Schaltmatrix
45 über einen mehrpoligen Umschalter 223 austauschbar
sind gegen mindestens eine für erhöhte Arbeitstemperaturen der Werkzeugmaschine vorgesehene Stellungsausgleichsstufe
22o mit einer für diese Tempera.turwe.rte eingestellten Schaltmatrix 231 und gegebenenfalls selbsttätig dadurch, daß
der mehrpolige Umschalter 223 von der Erregerwicklung .224
eines Temperatursteuergerätes 222 einschaltbarist„ Entweder
arbeitet die betreffende Werkzeugmaschine bei Raumtempera-■
türenj dann liegt die Schaltung nach Fig0 3A vor und der Umschalter
223 ist nicht eingeschaltet, also dessen Ruhekontakt
226 geschlossen und dessen Arbeitskontakt 227 geöffnet und
nur die Leitungen l4o und l4oA sind miteinander verbundene
Oder im anderen Falle wird beim Erreichen einer vorgegebenen Teinperat-ursehw-elle- der vorgesehene Geräteaustausch eingeschaltet=
Hierzu muß zuerst das Temperatureteuergerät 222
das Schaltkriterium liefern, die Wicklung 224 erregen und
dann den Umschalter 223 in die nicht dargestellte Arbeitn-
100830/056 A bad othginal
stellung versetzen» Damit ist der Ruhekontakt 226 geöffnet und der Arbeitskontakt 227 geschlossen., so daß nur die
beiden Leitungen 229 und 229A miteinander verbunden sind. Im übrigen ist die Arbeitsweise in beiden Fällen die gleiche
und der Unterschied besteht nur darin, daß die willkürlich wählbaren Kontakte bei jeder der beiden Schaltir.atrizen h5,
bzwο 231 an verschiedenen Stellen der betreffenden Steuerleitungen
47 und 48,, bzwc 47Ä und ^8a angesetzt sind» Beide
Leitungspaare können unmittelbar miteinander verbunden bleiben, da auf jeden Fall nur Steuersignale über die Matrix
45 oder über die Matrix 23I übertragbar sind,.
Die Wirkungsweise dieser Weiterbildung der vorliegenden Erfindung nach Figo 3A zeigt ein Beispiel dafür., daß nicht nur
in beliebigen Anwendungsfällen zur Beeinflussung der Vorschübe
einzelner Maschinenteile., sondern auch zur Lösung der gestellten Aufgabe unter verschiedenen ^Temperaturbedingungen
mit vergleichsweise geringem Mehraufwand alle in der Praxis vorkommenden Eetriebszustände beherrscht werden können= Besonders
wichtig ist, daß man dazu die wesentlichen Einzelstufen der digitalen Impulssteuerung nach Fig- 3 in gleicher
Weise verwenden kann, also nur einzelne Geräteteile, wie die verhältnismäßig einfache Schaltmatrix 45 austauschbar machen
muß und nur entsprechende Umschaltrelais benötigt. Die elektronische Steuer- und Überwachungseinrichtung gemäß vorliegender
Erfindung ist infolgedessen grundsätzlich in gleicher Weise für jeden Anwendungsfall,· für beliebige Werkzeugmaschinen
und auch für nichtlineare Vorschübe geeignet-Man braucht nur empirisch die Toleranzkurve zu messen und die
dabei herrschenden Arbeitsbedingungen festzuhalten, dann er-
■■ - 35 -
109830/0564
gibt sich eine einfache Anwendungsreger zur praktischen Verwirklichung
der vorliegenden ErfindungP; Man setzt nur dort
Kentakte in die SchaltmatriXj wo auf dem betreffenden Vorschubweg die höchstzulässige Toleranz nahezu erreicht wird., und man
braucht nur noch den .gewünschten Richtungssinn zu beachten., um
die betreffenden S teuer leitung 4? „. bzv/c.48 ortsabhängig einschaltbar
zu machen. Alle sonstigen,, gleichmäßig oder über entsprechende
Kurvenscheiben ablaufenden Steuervorgänge werden durch die Erzeugung
erfindungsgemäßer Korrelctursignale nicht beeinflußt= Infolgedessen können die betreffenden Korrektursignale sovrohl auf
einen ruhenden Vorschub einwirken- als auch einem beliebigen Arcrschub
zweier Maschinenteile zusätzlich überlagert werden=
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109830/0564
BADORiGiNAL
Claims (1)
- -776^565AnsprücheElektronische Steuer- und Überwachungseinrichtung für Werkzeugmaschinen mit digitaler Impulssteuerung zum numerischen Vorschub von mindestens zwei gegeneinander verschiebbaren Maschinenteilen und mit elektronischer Ablesekontrolle,, die jeweils den Ort des Vorschubes und dessen Änderung wegabhängig überwacht, sovrie mit einer Zusatzeinrichtung zur vorschubabhängigen Stellungsänderung der Maschinenteile, insbesondere für den Ausgleich von Maßabweichungen längs des Vorschubweges., dadurch gekennzeichnet, daß diese Zusatzeinrichtung elektrisch an mehreren vorbestimmten Stollen (5o, 51,/ bzw, 148., 152, 153) des Vorschubweges selektiv und mit einem Servomotor (26) über eine Stelleinrichtung (24., 25) an mindestens einem der verschiebbaren Maschinenteile (16) angreift und' dadurch beiden Maschinenteilen (12., l6) zusätzliche Lageänderungen gegeneinander erteilt, welche einzeln in vorbestimmter Größe., sowie auch wahlweise mit umkehrbarem Richtungssinn an einer d^in Vorschubweg zugeordneten Schaltung (45) eingestallt und dann in Verbindung.mit der digitalen Vorschubsteuerung jeweils selbsttätig an den vorgesehenen Stellen durchführbar sind„2ο Steuer- und überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch-'gekennzeichnet , daß die dem Vorschubweg zugeordnete Schaltung als- TC -109830/0664 ΛΛBADSchaltmatrix (45) nach Art eines Koordinatensehalters einerseits eine Vielzahl von ortsabhängigen Steuerleitungen (50/ 51., 1^8, .149, 152., 153) und andererseits mindestens zwei Übertragungsleitungen (47, 48) umfaßt, die wahlweise an den gemeinsamen Kreuzungspunkten mit entsprechenden Kontakten (S50=ο ο SI53) stromleitend zu verbinden sind und Steuerimpulse zur richtungsabhängigen Einschaltung des Servomotors (26) über die digitale Impulssteuerung in positive oder negative Korrektursignale umsetzen=Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,- 'dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsschaltung für die numerische Vorschubsteuerung der Maschinenteile (12, l6) in bekannter Weise einen Steuergenerator umfaßt, dessen Impulse an einem Phasendiskriminator (67) zur Fehlerausgleichssteuerung mit Vergleichsimpulsen eines Iö'nmandophasenzählers (74).zusammentreffen, die beeinflußt sind von den Signalen, die nach Frequenzumsetzung (64) von einem Datengeber (76) über eine Geschwindigkeitssteuerung (98),bzw. Stellungssteuerung (95) und über eine nachgeordnete Zählkontrollstufe (I05) bzwo Schrittvergleichsstufe (115) von einem Stellungsanzeigerregister (Ho) über eine Stellungsausgleichsstufe (Ij8) mit zwei nachgeschalteten Dekodierstufen (l4;5, 145) und eine Fehlernachstellstufe (lo7) stellungs- und richtungsabhängig abgeleitet und zum Phasendiskriminator (67) durch einen Brückenstromkreis (4j5) übertragen sind, der in einem magnetischen Tastkopf (J4) mit Kontrollspulen (41, i42) angeordnet und längs einer durch Magnets ti ite (28) markierten Wegstrecke entlanggeführt ist und die109830/0184 bad oRrGINALeingestellte Anzahl von Vorschubschritten kontrolliert4ο Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 bis ~5, dadu.rch gekennzeichnet, daß der Diskriminator (67) des Servomotors (26) zum zusätzlichen Ausgleich von Maßtoleranzen von der zwischen die Stellungsausgleichsstufe (I38) und die hier zugeordneten Dekodierstufen (143., 145) eingeschalteten Matrix (45) ortsabhängig phasenverschobene Impulssignale erhält, die von der Fehlernachstellstufe (I07) über ein dem Kommandophasenzähler (74) vorgeschaltetes Doppelzähl-Steuertor (122) eingeführt und in den Signalweg über den magnetischen Tastkopf (j4) übertragen sindo5= Steuer- und Meßeinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlernachstellstufe (I07) außerdem über entsprechende Verbindungsleitungen vom Stellungsanzeigerregister (llo;, von der Zählkontrollstufe (Io5) und unmittelbar von der Impulsfrequenz des Steuergenerators (58) abhängig ist und über ein Normalzähl-Steu*ertor (129) auch gemeinsam mit dieser Impulsfrequenz auf den Kommandophasenzähler einwirkte6ο Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß der numerisch mit dem Datengeber (76) durchlaufene Vorschubweg des betreffenden Maschinenteiles (16) nach empirischer Ermittlung der auszugleichenden Maßabweichungen an den vorbestimmten Stellen durch das Setzen der Kontakte (SSo3 S51/S148, bzw, S 152, 3153) an der Schaltmatrix (45) durch gleichartige Einzelstufen jeweils um denjenigen Betrag in flichtung zum angestrebten Sollwert korrigierbar- 39109830/966» badist., der zugleich den Maximalbetrag der Gesamtabweichung nach beiden Seiten darstellte7ο Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t .. daß eine unregelmäßige Vielzahl solcher Fehlerkorrekturen nacheinander., unabhängig voneinander einstellbar und über entsprechende Impuls tore Jeweils einzeln selektiv durchführbar., sowie gleichzeitig kontrollierbar ist«8ο Steuer- und'Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 1J.■ dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß die gegenseitige Verschiebung der Maschinenteile (12., 16) eine Geradlinie 'Bewegung und ein linearer Stellungswertübertrager (3o) am einen Maschinenteil (12) angeordnet ist., der sich parallel zu einer Vorschubrichtung erstreckt und dessen selektiv ansprechende elektrische Schaltung in einem Tastkopf (3^) jeweils vom anderen Maschinenteil (16) bewegungsgeführt ist09o· Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 8., d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t . daß die Signale des Stellwertübertragers (3o) an einem Stellungsanzeigeregister (Ho) aufgezeichnet und : . Ausgleich von Maßänderungen von der Schaltmatrix (45) erzeugte Korrektursignale in der Fehlernachstellstufe (1q7) auswertbar und in Form von phasenverschobenen Zusatzimpulsen zur Steuerung eines Servomotors dienstbar gemacht sind, der in beliebiger Richtung zum numerischen Vorschub die gegenseitige Lage der Maschinenteile (12, 16) im vorgesehenen Richtungssinn änderte- ho -109830/0564BAD ORIGINAL- 4ο -Ioο Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 9< dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektursignale der Schaltmatrix (45).> entsprechend dem gewünschten Richtungssinn wahlweise eine Dekodierstufe (143) zur Erzeugung eines Zusatzimpulses., bzw«, einer anderen Dekodierstufe (145) zur Unterdrückung eines der Steuerimpulse zugeführt ■ sind., τ*η& datu, jeweils ein Doppelzähl-Steuertor (122) bzwο ein Normalzähl-Steuertor (129) zur Einwirkung auf den Kommandophasenzähler (7^) nachgeschaltet ist-lic Steuer- und Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1 bis Io, dadurch, ge kennzeichnet daß die. gegenseitige VerSchiebung zweier Maschinenteile auf einen beliebigen Vorschub angewendet uad dessen stellungsabhängige Fehlerkorrektur von der Richtung des Vorschubes unabhängig istc12ο Steuer- und Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet., daß die betreffende Stellungsausgleichsstufe (148) mit der willkürlich einstellbaren Schaltmatrix (45) über einen mehrpoligen Umschalter(223) austauschbar sind'gegen mindestens eine für erhöhte: Arbeitsthemperaturen der Werkzeugmaschine vorgesehene Stellungsausgleichsstufe (22o) mit einer für diese Themperaturwerte eingestellten Schaltmatrix (231),und gegebenenfalls selbsttätig dadurch., daß der mehrpolige Umschalter (223) von der Erregerwicklung(224) eines Themperatursteuergerätes (222) einschaltbar ist.109830/056A ft.nSADLeerseitefa.
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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