DE1817303A1

DE1817303A1 - Device for setting up and correcting a cutting tool in a copying lathe

Info

Publication number: DE1817303A1
Application number: DE19681817303
Authority: DE
Inventors: A Edouard Dubied Cie S
Original assignee: Edouard Dubied et Cie SA
Current assignee: Edouard Dubied et Cie SA
Priority date: 1968-12-28
Filing date: 1968-12-28
Publication date: 1970-08-13

Description

Varrichtung zum Einrichten und Korrigieren eines Schneidwarkzeuges bei einer Kopierdrehbank I)ie Erfindung betriff#t die Ausbildung einer Vorrichtung zum Ein richten und Korrigieren eines Schneidwerkzeuges nach einer Schablone bei einer Kopierdrehbank mit einem Spindel stock und gegebenenfalls einem Reitstock, einem hydraulisch bewegbaren Werkzeugschlitten, deren Verschiebung durch einen das Schablonenprofil abtastenden Fühler gesteuert wird sôtrie mit einer Steuereinrichtung aus einer Mikronietersonde, ein es pneumatischen, elektrischen oder elektronischen Komparator, einem Steuerkreis, einer Regeleinrichtung und einem Taster zur Feststellung und etwaigen #orrektur der Lage der Werk zeugspitze zur Drehachse.Varrichtung for setting up and correcting a cutting tool in a copy lathe I) The invention relates to the design of a device to set up and correct a cutting tool according to a template a copy lathe with a spindle stock and possibly a tailstock, a hydraulically movable tool slide whose displacement is controlled by a das Template profile scanning sensor is controlled sôtrie with a control device from a micro-riveting probe, a pneumatic, electrical or electronic one Comparator, a control circuit, a control device and a button for detection and any correction of the position of the tool tip to the axis of rotation.

Diese vollständig automatisch arbeitende Vorrichtung unterscheidet sich von bekannten Einrichtungen dieser Art bei anderen Maschinen, indem dort die Korrektur des Werkzeuges nach einem unmittelbar auf dem bearbeiteten Werkstück gemessenen Wert erfolgt. Diese Verfahrensweise hat den Nachteil, dass sie abhängig ist oder zumindest beeinflusst wird von der erfolgten Bearbeitung des Werkstückes, indem sich dessen Abmessungen von einem Werkstück zum anderen ändern können, Darüber hinaus ist die Messung der Werte mit Tastern auf der Aussenfläche des bearbeiteten Werkstückes nicht unbeeinflusst von der endgükigen Form des Werkstückes sowie etwaiger Verunreinigungen auf dessen Aussenfläche, so dass die erhaltenen Werte nicht immer den wirklichen Werten, beispielsweise des Durchmessers, entsprechen, Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Vermeidung dieser Nachteile und die Schaffung einer Vorrichtung, welche unabhängig von der Form des WerkstAickes arbeitet und eine etwaige Wertabweichung zwischen der Dreichse und der Werkzeug spitze automatisch korrigiert, sobald die festgestellte Abweichung ausserhalb einer vorbestimmten Toleranz liegt, Darüber hinaus gestattet die erfindungsgemässe Ausbildung der Vorrichtung das Einrichten der Werkzeugstellung vor Beginn des DrehvorgangesW Eine solche Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist hierzu erfindungsgemäss gekennzeichnet durch einen Taster in einer den Abmessungen des zu fertigenden Werkstückes entsprechenden Entfernung von der Spindeldrehachse, welcher an einer fest an der-Maschine sitzenden Mikrometersonde angeordnet ist und woran die Werkseugspitze zur Prüfung und Korrektur ihrer Lage anliegt.This completely automatic device makes a difference from known devices of this type in other machines by adding the Correction of the tool after a measurement taken directly on the machined workpiece Value takes place. This procedure has the disadvantage that it is dependent or is at least influenced by the machining of the workpiece that has taken place by the dimensions of which can change from one workpiece to another, in addition is the measurement of the values with probes on the outer surface of the machined workpiece not unaffected by the final shape of the workpiece and any contamination on its outer surface, so that the values obtained are not always the real ones Values, for example the diameter, correspond to the purpose of the present invention is to avoid these disadvantages and to provide an apparatus which works regardless of the shape of the workpiece and any deviation in value between the Dreichse and the tool tip is automatically corrected as soon as the detected deviation is outside a predetermined tolerance, above In addition, the design of the device according to the invention allows it to be set up the tool position before the start of the turning process Such a device of the type described at the beginning is characterized according to the invention by a button in one of the dimensions of the workpiece to be manufactured Distance from the spindle axis of rotation, which is on a firmly attached to the machine Micrometer probe is arranged and on what the Werkseugspitze for testing and correction their location.

Diese Mikrometeresonde ist zweckmässigerweise an einem Schlitten angeordnet, welcher in einer festen Führung verschiebbar ist, deren Lunge wenigstens dem Drehradius der Maschine entspricht.This micrometer probe is conveniently arranged on a slide, which can be moved in a fixed guide, the lungs of which at least correspond to the turning radius corresponds to the machine.

Diese Filhrung ftlr den Schlitten der Mikrometersonde kann hierbei an einem Reitstock der Drehbank oder auch am Maschinenrahmen fest angeordnet sein, wobei sich das mit seiner Spitze auf dem Taster aufLiegende Werkzeug ausserhalb des Drehbereiches befindet, wenn der Schablonenfühler zur Prüfung der Werkzeugstellung auf der Bezugsfläche der Schablone liegt.This guide for the slide of the micrometer probe can be used here be fixed on a tailstock of the lathe or on the machine frame, whereby the tool resting with its tip on the button is outside of the range of rotation when the template sensor is used to check the tool position lies on the reference surface of the template.

Bei einer etwa erforderlichen Korrektur des Werkzeuges ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass durch eine Steuereinrichtung der Antrieb des Werkzeugträgerschlittens abgeschaltet wird.If the tool needs to be corrected, a Another feature of the invention provided that by a control device of Drive of the tool carrier slide is switched off.

Die Mikrometersonde ist ferner zweckmässigerweise an einem schwenkbaren Maschinenteil angeordnet, um deren Taster ausserhalb des Drehbereiches zu bringen, solange der eigentliche Drehvorgang erfolgt.The micrometer probe is also expediently on a pivotable one Machine part arranged in order to bring its button outside of the turning range, as long as the actual turning process takes place.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann ferner mit einer Einrichtung ausgestattet sein, die eine Unterbrechung des automatischen Maschinenantriebes bewirkt, wenn die Differenz zwischen dem gemessenen Istwert und einem Sollwert eine vorbestimmte Grenze überschreitet.The device according to the invention can also be equipped with a device be equipped, which causes an interruption of the automatic machine drive, when the difference between the measured actual value and a target value is a predetermined Limit.

In den beigefügten Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, wobei zeigen: Fig. 1: in schematischer Darstellung die Wirkungsweise mit den verschiedenen Elementen, Fig. 2 : eine vergrösserte Teilansicht der Tasteranordnung in einer Stellung und in strichpunktierten Linien in einer anderen Stellung, Fig. 3 : eine Schnittansicht von Fig. 2.In the accompanying drawings is an exemplary embodiment of the device according to the invention, in which: FIG. 1: in schematic form Representation of the mode of operation with the various elements, FIG. 2: an enlarged Partial view of the button arrangement in one position and in dash-dotted lines in another position, FIG. 3: a sectional view of FIG. 2.

Nach dem Abdrehen eines ersten Werkstückes innerhalb der gegebenen Toleranzen wird die Einrichtung mit dem Taster und der Mikrometersonde um den Punkt A um 900 gedreht, um diese Einrichtung in ihre Arbeitsstellung zu bringen. Der Kopierschlitten 1 (Fig. 1) senkt sich hierbei so weit nach unten, bis der Schablonenfühler 2 auf der Bezugsfläche 3 der Schablone 4 aufliegt, Gleichzeitig senkt sich mit dem Schlitten 1 das Werkzeug 5 ab, bis es mit seiner Spitze 6 auf dem Taster 7 aufliegt, welcher seinerseits an der Mikrometersonde 8 sitzt. Auf diese Weise erhält man eine genaue Stellung des Tasters 7 gegenüber der Drehachse O-Q der Maschine, welche von Hand an einem Sondentrgger 9 (Fig. 2 und 3), einstellbar ist. Dieser Sondenträger 9 ist fest an dem Gehäuse des Reitstockes 10 angeordnet und besteht aus einer Führung 11 und einem Schlitten 12 mit Mikrometerschraube, welcher-se.inerseits die Sonde 8 und undden Fühler 7 trägt.After turning off a first workpiece within the given Tolerances are set up with the push button and the micrometer probe around the point A rotated 900 to bring this device into its working position. The copy carriage 1 (Fig. 1) is lowered so far down until the template sensor 2 opens the reference area 3 of the template 4 rests, at the same time lowers the tool 5 with the slide 1 until it touches the button with its tip 6 7 rests, which in turn sits on the micrometer probe 8. In this way you get an exact position of the button 7 in relation to the axis of rotation O-Q of the machine, which is adjustable by hand on a probe carrier 9 (Fig. 2 and 3). This Probe carrier 9 is fixedly arranged on the housing of the tailstock 10 and consists from a guide 11 and a carriage 12 with a micrometer screw, which-se.instands the probe 8 and and the sensor 7 carries.

Die Einstellu#ng der Maschine ist solange einwandfrei, wie das Kontroll-Organ #3 (Fig. 1), in Form eines Komparators üblicher Art oder einer Signallampe diese richtige Einstellung, anzeigt.The setting of the machine is flawless as long as the control organ # 3 (Fig. 1), in the form of a comparator of the usual type or a signal lamp correct setting, indicates.

Nach Abdrehen wenigstens eines Werkstückes und zur Prüfung, ob die Werkzeugabnutzung die Präzision des Drehvorganges beeinträchtigt hat, wird der Kopierschlitten 1 von neuem abgesenkt, bis sich der Schablonentaster 2 auf der Bezugsfläche 3 der Schablone 4 befindet und das Werkzeug 5 mit seiner Spitze 6 auf dem Taster 7 aufliegt.After turning off at least one workpiece and to check whether the Tool wear has impaired the precision of the turning process, the copy carriage will 1 lowered again until the stencil button 2 is on the reference surface 3 of the Template 4 is located and the tool 5 rests with its tip 6 on the button 7.

Die Berührung zwischen der Werkzeugspitze 6 und dem Taster 7 schliesst gleichzeitig einen Kontakt, wodurch über die Steuereinrichtung 14 der Antrieb des Werkzeugträgerschlittens 1 blockiert wird, um jede falsche Bewegung während des Prüf- und Messvorganges zu vermeiden.The contact between the tool tip 6 and the button 7 closes at the same time a contact, whereby the drive of the Tool carriage 1 is blocked to prevent any incorrect movement during the Avoid testing and measuring processes.

Man erhält hierbei von der Mikrometersonde 8 ein entsprechendes elektrisches Signal, und zwar entweder die Grösse und Richtung des auf diese Weise gemessenen Korrekturwertes oder allein die Richtung der Abweichung, wobei gleichzeitig der Antrieb für die Korrektureinrichtung 15 eingeschaltet und die Kopiereinrichtung auf die genaue Stellung eingestellt wird.A corresponding electrical signal is obtained from the micrometer probe 8 Signal, either the size and direction of what is measured in this way Correction value or just the direction of the deviation, while at the same time the Drive for the correction device 15 switched on and the copying device is adjusted to the exact position.

Hierbei können drei Fälle eintreten: Die relative Stellung des Werkzeuges 5 zur Drehachse 0-0 der Maschine, gemessen durch einen Komparator 13, ist leicht verändert, bleibt jedoch noch zulässig innerhalb vorgeschriebener Toleranzen.Three cases can arise here: The relative position of the tool 5 to the axis of rotation 0-0 of the machine, measured by a comparator 13, is easy changed, but remains permissible within the prescribed tolerances.

Man erhält hierbei über einen Steuerkreis 14 eine elektrische Information bzw. einen entsprechenden Impuls, wodurch der nachfolgende Drehvorgang ausgeführt werden kann.Electrical information is obtained here via a control circuit 14 or a corresponding pulse, whereby the subsequent turning process is carried out can be.

Wenn dagegen die relative Stellung des Werkzeuges 5 zu der Drehachse 0-0 der Maschine, gemessen durch einen beliebigen Komparator 13, eine unzulässige Abweichung ergibt, liefert dieser Komparator 13 ein elektrisches Korrektursignal, welches über den Steuerkreis 14 die Regeleinrichtung 15 in Tätigkeit setzt, welche hierbei in Umdrehung versetzt wird. Diese Tätigkeit der Regeleinrichtung 15 bewirkt in dieser Richtung, in welcher die Abweichung korrigiert werden muss, eine axiale Verschiebung, beispielsweise einer Zahnstange 16 (Fig. 1), einer Langschraube od. dgl. an dem Werkzeugträgerschliften 1, wodurch das Werkzeug 5 gegenüber dem Fühler 2 verschoben wird, welcher hierbei selbst ständig auf der Bezugsfläche 3 der Schablone 4 bleibt.If, on the other hand, the position of the tool 5 relative to the axis of rotation 0-0 of the machine, measured by any comparator 13, is an inadmissible one If there is a deviation, this comparator 13 supplies an electrical correction signal, which via the control circuit 14 puts the control device 15 into action, which is set in rotation here. This activity of the control device 15 causes in this direction, in which the deviation has to be corrected, an axial one Displacement, for example a rack 16 (Fig. 1), one Long screw or the like on the tool carrier lifts 1, whereby the tool 5 opposite the sensor 2 is shifted, which is constantly on the reference surface 3 of the template 4 remains.

Auf diese Weise wird das Werkzeug 5 auf einen Wert bzw. eine Stellung innerhalb der festgelegten Toleranzgrenzen zurückgeführt und der Komparator 13 beeinflusst die Steuerkreise, die dann ihrerseits den Beginn des Drehvorganges für das nachfolgende Werkstück auslösen.In this way, the tool 5 is set to a value or a position returned within the specified tolerance limits and the comparator 13 influenced the control circuits, which in turn initiate the turning process for the following Trigger workpiece.

Eine dritte Möglichkeit besteht darin, dass die relative Stellung des Werkseuges 5 zu der Maschinendrehachse 0-0 ausserhalb des zulässigen Bereiches liegt, beispielsweise, wenn die Spitze des Werkseuges abgebrochen sein sollte. Hierbei wird der automatische Maschinenantrieb unterbrochen. Um den Drehvorgang dann fortsetzen zu können, muss zunächst das Werkzeug ausgewechselt, neu eingerichtet oder sonstwie verändert werden, damit sich die Werkzeug spitze wieder innerhalb der gegebenen Toleranzgrenzen befindet und durch einen entsprechenden Impuls die Fortsetzung des Drehvorganges bewirkt werden kann.A third possibility is that the relative position of Werkseuges 5 to the machine axis of rotation 0-0 outside the permissible range lies, for example, if the tip of the factory eye should have broken off. Here the automatic machine drive is interrupted. To then continue the turning process To be able to do this, the tool must first be replaced, set up again or in some other way can be changed so that the tool tip is again within the given Tolerance limits are located and the continuation of the Rotation process can be effected.

Claims

PATENT CLAIMS

1. Device for setting up and correcting a cutting tool according to a template on a copy lathe with a headstock and, if necessary a tailstock, a hydraulically movable tool carrier carriage, whose The displacement is controlled by a sensor scanning the template profile, as well as with a control device consisting of a micrometer probe, a pneumatic, electrical or electronic comparator, a control circuit, a control device and a button for determining and, if necessary, correcting the position of the tool tip to the axis of rotation, characterized by a button (7) on one of the dimensions of the to be manufactured workpiece corresponding distance from the machine spindle axis of rotation (0-0), which is arranged on a micrometer probe (8) that is firmly attached to the machine and what the tool tip (6) rests on to check and correct its position.

2. Apparatus according to claim 1, characterized by the arrangement the micrometer probe (8) on a carriage (12) which is fixed in a Guide (11) is displaceable, the length of which is at least the radius of rotation of the machine is equivalent to.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized by the arrangement the guide (11) on a tailstock (10) of the lathe.

4. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized by the arrangement the guide (11) on the machine frame, with its tip (6) on the Button (7) tool (5) lying on top is outside the range of rotation, if the template probe (2) lies on the reference surface (3) of the template (4).

5. Apparatus according to claim 1, characterized by the shutdown of the tool carrier 5 slide drives 5 by the control device (14) in the Correction of the tool (5).

6. Apparatus according to claim 1, characterized by the arrangement the micrometer probe (8) on a pivotable part (9), around the button (7) outside the turning area.

7. Apparatus according to claim 1, characterized by an interruption of the automatic machine drive if the difference between the measured Actual value and a setpoint value exceeds a predetermined limit.