DE201230T1 - Direkt gesteuerte drehmaschine. - Google Patents
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Claims (10)
1. Mit Computer numerisch gesteuerte (CNC) Drehbank (40) mit einer Spindel zum Drehen eines zu bearbeitenden Werkstückes
(42) und einem Schneidkopf (56), der von einem Linearmotor (72) für eine Radialbewegung relativ zu der
Spindelachse (44) angetrieben wird, um das Werkstück so zu bearbeiten, daß es eine Form hat, die durch ein gespeichertes
Teilprogramm bestimmt ist, wobei der Linearmotor
von dem Ausgangssignal eines Steuersystems (80) mit geschlossener Regelschleife gesteuert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal zum Steuern des Linearmotors eine Funktion der programmierten
Stellung (400, 402, 404) des Schneidkopfes, der aktuellen radialen Stellung (74) des Schneidkopfes und der aktuellen
radialen Geschwindigkeit (76) des Schneidkopfes ist.
2. CNC-Drehbank nach Anspruch 1, wobei das Steuersystem mit geschlossener Regelschleife das Ausgangssignal durch Vergleichen
eines Vorgabesteuersignals (422), das eine Funktion der programmierten Stellung des Schneidkopfes ist, mit
einem Rückführsignal (460) erzeugt, das eine Funktion der radialen Stellung (458, 74) des Schneidkopfes und der
aktuellen radialen Geschwindigkeit (464, 76) des Schneidkopfes ist.
3. CNC-Drehbank nach Anspruch 2, ferner enthaltend eine mit dem Steuersystem mit geschlossener Regelschleife zusammenwirkende
CNC-Einrichtung (58) zum Erzeugen eines die programmierte Radialstellung angebenden Signals basierend
auf einer Korrelation der Winkelstellung der Spindel und der axialen Stellung des Schneidkopfes, zur Verwendung
beim Ableiten des Vorgabesteuersignals.
4. CNC-Drehbank nach Anspruch 3, wobei das Steuersystem mit geschlossener Regelschleife ferner eine Vorschubsignalverarbeitungseinrichtung
zum Erzeugen eines Vorgabesteuersignals aufweist, das eine Funktion des jeweiligen,
die programmierte Radialstellung angebenden Signals und des nächstfolgenden, die programmierte Radialstellung angebenden
Signals ist.
5. CNC-Drehbank nach Anspruch 2, wobei das Steuersystem mit geschlossener Regelschleife das Rückführsignal durch eine
Summierung (422) von Signalen entwickelt, die eine Funktion der aktuellen radialen Stellung und der aktuellen
radialen Geschwindigkeit des Schneidkopfes sind.
6. CNC-Drehbank nach Anspruch 2, wobei das Steuersystem mit geschlossener Regelschleife ferner eine Einrichtung zum
Modifizieren des Ausgangssignals durch eine negative Rückkopplung (466) eines Radialgeschwindigkeitssignales aufweist.
7. Werkzeugkopf (82) zur Verwendung in einer Drehbank (40), bei der die Position eines Werkzeuges (56) relativ zu der
radialen Abmessung eines Drehwerkstückes (42) gesteuert wird und die einen Motor (72) zum Erzeugen einer linearen
Bewegung abhängig von einem Signal und einen Werkzeugschlitten aufweist, der auf einem ortsfesten Teil (84) angeordnet
ist, dadurch gekennzeichnet, daß
der Werkzeugschlitten ein bewegliches Teil (128) aufweist, das mit dem ortsfesten Teil (84) zusammenwirkt, wobei das
bewegliche Teil eine längliche Form hat und an seinem einen Ende mit dem Motor zum Übertragen der linearen Bewegung
verbunden ist und zur Kopplung mit dem Werkzeug an seinem anderen Ende geeignet ist, wobei das bewegliche Teil
an dem ortsfesten Teil zum gesteuerten Positionieren relativ zu der radialen Abmessung des Werkstückes in Wechselbewegung
verschiebbar ist.
8. Werkzeugkopf nach Anspruch 7, wobei der Schlitten ferner eine Lagereinrichtung (138, 178) aufweist, die zusammenwirkend
mit dem beweglichen und dem ortsfesten Teil angeordnet ist, um die Gleitbewegung des beweglichen Teiles
zu erleichtern.
9. Werkzeugkopf nach Anspruch 8, wobei die Lagereinrichtung vorbelastbar (148) ist, um einer Verschiebung in irgendeiner
Richtung quer zu der radialen Abmessung des Werkstückes zu widerstehen und dadurch die Auslenkung des beweglichen
Teiles in einer solchen Richtung minimal zu halten.
10. Werkzeugkopf nach Anspruch 8, ferner enthaltend eine Einrichtung (166, 182, 184) zum genauen Einstellen des
Werkzeugschlittens relativ zu dem Werkzeugkopf an einer vorbestimmten Referenzposition.
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