DE2050006A1 - Numerische Steuerung für Zeichenmaschinen - Google Patents

Numerische Steuerung für Zeichenmaschinen

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DE2050006A1 DE19702050006 DE2050006A DE2050006A1 DE 2050006 A1 DE2050006 A1 DE 2050006A1 DE 19702050006 DE19702050006 DE 19702050006 DE 2050006 A DE2050006 A DE 2050006A DE 2050006 A1 DE2050006 A1 DE 2050006A1
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Friedrich 2083 Halstenbek. P G05d 1-03 Müller
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Dennert and Pape Aristowerke KG
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    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
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Description

Numerische Steuerung für Zeichenmaschinen.
Die Erfindung betrifft eine numerische Steuerung für Zeichenmaschinen zur Erzeugung von Steuersignalen zur automatischen Werkseugführung, insbesondere zur !Führung eines Schneidstichels, Insbesondere für die Herstellung von Masken und Vorlagen.
Verfahren zum Herstellen von Masken und Vorlagen aus beschichteten Pollenο im englischen Sprachgebrauch als "stripping" oder "cut and peel" bezeichnet, sind bekannt. Sie werden bislang meistens auf manuell bedienten Koordinatographen durchgeführt und sind wegen des personellen uua zeitlichen Aufwandes teuer, oder sie werden auf numerisch gesteuerten Zeichenmaschinen durchgeführt, verlangen dann aber eine aufwendige Programmierung. Sie genügen damit nicht den Anforderungen rationeller, auto-
ΒΑύ
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matlsierter Pertigungaverfahren, die die Produktionsabläufe in der elektronischen Miniaturieieruügstechnik kennzeichnen.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist as, eine mit großer Präzision arbeitends, numerisch gesteuerte Zeichenmaschine so auszurüsten, daß die vorerwähnten Nachteile in Portfall kommen.
Diese Aufgabe wird voa der einleitend genannten Steuerung erfindungsgoitäß dadurch gelöst, daß die Steuersignale aus einem suf einem Informationsträger gespeicherten Arbeitsprogramm abgerufen werden und vor der Einspeisung in die Werkzeugführung einem Diskriminator zugeleitet worden, der die abgerufenen Steuersignale vor der Beein~ flurasung der Werkzeugführung; bezüglich der su erwartenden Richtung3änäeruugen überprüft und bei größeren Ricbtungsänderungen ein Abheben und Umsetzen dea Werk- , zeuges über ein Unterprogramia "Eckenüberechnitt" zwangsläufig ausführt. m
Vorsugsweise wird bei Schneidrichtungeänderungen, die einen vorbestimmten Winkel, vors3ug3weiaß einen Winkel von 3 ttberachreiten, das ünterprogrsKm angesteuert und in Verlauf des Unterproijrc-.üaae der aueKuschneidende Eck-
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punkt. überschauten, dsneeh das Werkzeug von der Zeichenplatte abgehoben und unter Drehung in die neue Richtimg '5U einem in dieser liegenden, einen Vorschnitt zulas3snden Anfangspunkt verfahren und auf die Zeichenplatte sum Zweck des Sehneiöene abgesenkt.
Bei kontinuierlich zu schneidenden Kurven wird vom Optimator der dem Diskriminator vorgeschaltet ist,, die Richtungsänderung des Schneidstichels innerhalb des kritischen Winkels auf das notwendigste Minimum reduziert»
Der kritische Winkel von maximal 3° ist die Winkeldifferenz zwischen der Richtung der Schneiden des Schneidstichels (Istrichtung) und der vom Programm vorgegebenen Richtung (Sollrichtung)ο Er bestimmt, zusammen mit der Schneidengeometrie, die Randschärfe und dadurch die Qualität der geschnittenen Vorlage ο
Weites® Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aas öer nachfolgetden ausführlichen Beschreibung und den beigerügten Zeichnungen, in denen die erfindungegem&ße Steuerung beispielsweise veranschaulicht ist·
In dßii Zeichnungen Ewigst:
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Pig. 1 ein Blockschaltbild eier erfindungsgemftßen Steuerung,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht einer Zeichenmaschine Bit einer am Werkseugwagen montierten tangentialnachgesteuerten Schneideinrichtung,
Fig. 3 ein erläuternde» Dlagrasajn und
4 und 5 ein Schneidstichel in zwei senkrecht zueinander stehenden Seitenansichten»
JDie eiageleseneri diskreten Werte gelangen über einen Optiriator 1 in einen Diskriminator 2, der entsprechend der empfangenen Information über einen Schalter eine Haupt steuerung 3 oder bei V/inkeländerungen größer als 5° das unterprogramm "Eckenüberschnitt" 4 ansteuert. Me beiden Steuerungen wirken unmittelbar auf die Antriebe der Zeichenmsschine 5 und einea Antriebes zum Verdrehe« und zum Heben und Senken dee Sehneidstichele. Die Zeichenmaschine 5 besteht im wesentlichen aus einer auf einen Gestell rubendeu Zeichenplatte und einem in Richtung der Hauptkoordinateti motorisch verfahrbaren Auftragewystern mit «inen' Warkzeugwagen. Der Workzeugwagen
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ist geeignet, eine tangentialnachgeoteuerte Sehneidein~ richtung 6 aufzunehmen*
Wie Pig; 2 zeigt, wird eine ku "bearbeitende rollenbahn auf der 2cichenp"-.atte 12 befestigt. Dana wird der Querwagen reit der daran angebrachtim tangentialnachgesteuerten Schneideittriohtung 6 bo über die Folienbahn 11 gefahren, daß der Stichel 7 mit einer Sehneidenhälfte 20 in Richtung der cusauschKeiäendec Linie steht. Er wird Mittels des HubiEtichanicimuß O sc-gsoo^ikt, so daß er mit seir.er Scbnoidenapitse 19 iP- tier erforderlichen Tiefe in öle PoI'.ieYi"bahn 11 eiadringt. iJunasohr kann durch Bexvejjiitig ei ft© ε-i oder beider Wagen, unter gleichseitiger Nacbdrehung 03« Stichala, di.r neue Schnittlinie bergestellt wor.'devu
Mit Hilfe der als Unterprogras'-ß? "Eckeaüberachnitt" A Torgese'icnen Hilfs3teuerung stellt dia Seichenmagcbine Eckpunkte durch Überschneidung ssweiex» Linien her» Ohne diesen Sckenfroereohnitt ist ec nicht ?r:ögl:lch, oft be- !•»bt.igte scharfe Ectoa bcrzustolleu. Dieeer Arbeitsablauf ist in Fig. 3 dargestellt,
Der Sohaeidßtichfl 7 wird-Aa eier ersten SehneidrAchtung den auoftjeclineidenden Eckpunkt 15 hinaua ua ein vorgege
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bsnes MsB bis sues Endpunkt 16 gefahren. Im abgehobenen Zustand wird er in die nächste Sehneidrlchtung 17 gedreht und gleichzeitig zum .Anfangspunkt 18 des in der nächsten Sehneidrichtung 17 erfolgenden Schnitts gefahren. An diesen Anfangspunkt 18, der um eine vorgegebene Vorschnittlänge vor dem Eckpunkt 15 in der neuen Schneidrichtung 17 liegt, wird der Schneidstichel 7 auf die Folienbahn 11 abgesenkt» Durch gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Quer- und Längsbewegung wird die neue Schnittlinie in der Schneidrichtung 17 hergestellt»
S-erjüß oiuer weiteren bevorzugtet) Awsbilduagsfo7.Tn ist das Unterprogramm "Eckenüberechnitt" in der Lage su erkennen, welche Drehriehtuüg erforderlich ist, uro In Hinblick auf die anzusteuernde neue Schneidrichtung und unter Berücksichtigung der syateetroschen Ausbildung des Schneidstichel s den jevjsile kleineren Drehwinköl vorzugeben, der somit oaxioal 90° betragen kenn ο
Beim Schneiden von Kreisen, Kurven oder Sehneidriehtungoändsrungsn kleiner alt: 3° wird während des Schneidvorgangon eino Drehusg des Stichöle 7 durch den Drehmechartismus 13 herbeigeführt. Dabei wird vom Optimacor laufend eine Angleicfcun:? dsr Schneidendichtung an die Schnoiclrichtuag Torgenovaaian, ao daß die Wlnkeidifferenz
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~ 7 —
ι
zwischen beiden einen kritischen Winkel von vorzugsweise 3° .nicht überschreiten kann.
Fig. 4 seigt die Sehne id enforsi de3 Stichels 7» der für die booouderen Schneid- und Zieherfordernisse des Verfahrene konstruiert worden ist. Er weist beiderseits der Mittelachse sswel symmetrische Schneiden 20, 2Of auf. Biese laufen in der Mittelachse eu einer Schneidenspitze 19 zusammen« 3Meser Sehneidstichel 'wird in der iawgentialn'aobgesteuerten Sohnsideinrichtung derart , deß Mittelachse und Drehachse Euaammeiifallen.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche „
    1.) Numerische S^eueruug für Zeichenmaschinen zur Erzeugung vcc Steueroignalen zur automatischen Werkzeugführung nit eitlem relativ au der den Zeichnungsträger aufnehmenden Zeichenplette motorisch in zwei KoordiuatsiiricbtuQgen v^rfahrbaren Zeichen- oder Schtrjldwerkzoug, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersignale aue einem auf einem Inforraationsträger gespeicherten Arbsitsprogramm abgerufen und vor der Einspsiauag in die Werkzeugführung1 einem Diskriminator (2) inigeleitet werden, der die abgerufenen Steuerei^n&i« vor der Beeinflussung der Werkzeugführung bezüglich 6er zu erwartenden Richtungsänderudgen überprüft und bei größeren Richtungs&nderungen ein Abheben und Umoetsen des V/erkzeuges über fcin Uiiterpro«;raiEm "Eckenüberschnitt" (4) swangsläufig ouaführt.
    2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Richtungsänderungen, die einen vorbestimmten Winkel, vorzugsweise einen Winkel von 3° übereohreiton, c.ae Unterprogramm nEckenüberschnittn(4) engeatouert wird, und im Verlauf dee Unterprogramms (4) eier mueauschr.eidevide Eckpunkt (13) überschnitten wird,
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    danach das V/erlrasug von der Ssiebcrvplette (12) -^bgehoben und untei* Drehung in als ueue Richtung au Gitter,! in dieser liegendenf einsa VosBehrJitt «Blassenden Anfangspunkt (18) verifahran und auf die Zslöhenplatte (12) siua Zwecke de« Schp.oick-.ns ö
    3. Stei?.erur.g nach Anspruch 1 ut?d 2, dadurch gekennseiofc net, daß dei? Abl&uf des Untsrcxjrograiiima. nEcket?überschiiitt" (4) beim Annteuer-i de κ ?3 (15) ausgelöst viz'ä.
    Steuerung nach Atisprucli 1, dadurch daß 1)siffl Au.s3chttsi<len Tun Kselsfcn und Bogen ait eicein dem 3)i3lcriminato^ (2) vorgegc-Lialte^eti Opvimator (1) die Richtungsflndsrung der V/e auf einan vorbestimaten Winkel von g wiQj.ger als 3° be schränkt v/ird.
    Steuerung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß cum Herstellen von Schnittlinie in beschichteten Polien (11) εΐε Werkzeug ein SchJao.idatioliel VGr>iendat wird, ds seien Mittelachse durch die Srfimeioenapitae (19) verlUuf^ und der d&zu zvimiiatripah abgeordnete Schneiden (20)
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    6. Steuaruug uech An&pru<jb 1 "oia 5? dfaurob gekerniseichnet, daß flis Drehung O.öb Werkzeuges bei Richtungaämde^ungeii ü.bex· den j^vcila kleinsten Drehweg elnga st^u art **i rd.
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    M . Leerseite
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