DE2054689B2 - Steuerungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine mit einer Tasteinrichtung, die einen ersten binären Ausgangswert entsprechend der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle einer Werk-Stückabmessung liefert, einer Bezugsgrößeneinrichtung die einen zweiten binären Ausgangswert liefert, der der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Soll-Abmessung des Werkstückes entspricht und einer Vergleichsschaltung, die mit den beiden binären Ausgängen verbunden ist und einen ersten Ausgang zur Betätigung des Werkzeuges in Vorwärtsrichtung und einen zweiten Ausgang zur Betätigung der Rückwärtsbewegung des

Werkzeuges aufweist

Bei dieser Steuerungsvorrichtung werden binäre Zahlenwerte benutzt, die einerseits das Sollmaß und andererseits das gemessene bzw. abgetastete Ist-Maß eine: Werkstückes darstellen und in Steuersignale zur Vor- und Rückwärtsbewegung eines Werkzeuges relativ zum Werkstück umgewandelt werden.

Durch die DE-AS 12 70 659 ist ein Steuersystem zum Bewegen eines Gliedes mittels numerischer Eingangswerte bekannt Dieses System reicht für die vorgesehene Steuerung gemäß der Erfindung jedoch nicht aus, da sie nicht die Rückwärtsbewegung des Gliedes berücksichtigt

Bekannt sind ferner Steuervorrichtungen aus den US-PS 2953 773 und 32 41 114, bei denen jedoch der Gedanke, die Werkstückabmessung (Ist- und Sollabmessung) in parallele binäre oder digitale Begriffe aufzugliedern und miteinander zu vergleichen, nicht offenbart ist

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß sie auf erste und zweite binäre Signale anspricht, die den Soll- und Ist-Wert eines Werkstückes wiedergeben und die Betätigung einer Vorschubeinrichtung steuert, die das Werkzeug gegenüber dem Werkstück so vor- und zurückbewegt daß jeder Sollwert automatisch genau nach der ersten Einstellung der Maschine und ihrer Steuervorrichtung am Werkstück herbeigeführt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Vergleichsschaltung einen Addierer mit einem binären Summenausgang und einem Übertragausgang, sowie eine Komplementär- oder Umkehrschaltung aufweist die einen Eingang für einen Binärwert entsprechend der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Soli-Abmessung und einen mit dem Addierer verbundenen Ausgang für den Komplementärwert hiervon aufweist, daß der Addierer einen weiteren Eingang zur Aufnahme eines Binärwertes entsprechend der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Ist-Abmessung des Werkstückes aufweist daß der Summenausgang des Addierers mit einem ersten Undgatter und der Übertragausgang des Addierers mit einem zweiten Undgatter verbunden sind, derart daß das erste Undgatter ein erstes Steuersignal, nämlich ein Rückzugssignal vermittelt wenn im Summenaasgang der beiden Vergleichsdigits alle Werte »1« oder »0« sind, und daß das zweite Undgatter ein zweites Steuersignal, nämlich ein Vorschubsignal vermittelt, wenn im Summenausgang binäre »1« oder »0« erscheinen und sich ein Übertragswert ergibt und daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, die jedem der beiden Undgatter ein Freigabesignal liefert, wenn die vorletzte kennzeichnende Dezimalstelle der Ist-Abmessung der vorletzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Soll-Abmessung entspricht

Bei der Vergleichsschaltung bewirkt der Übereinstimmungsausgang (match) das Zurückziehen des Werkzeuges vom Werkstück und der Übertragausgang (carry) den weiteren Vorschub, d. h. eine Lagensteuerung.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die das Freigabe-Signal sendende Steuereinrichtung eine mit der Vergleichsschaltung identische weitere Vergleichsschaltung ist, bei der lediglich der Ausgang für das die Übereinstimmung anzeigende Signal mit den Undgattern der nächstfolgenden ersten Vergleichsschaltung

verbunden ist

Somit ist das wesentliche der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung darin zu sehen, daß eine erste !Codiereinrichtung die als Dezimalzahlen abgetasteten Werkstückabmessungen in binär verschlüsselte Zahlen umwandelt und in einen Addierer eingibt, an den eine Steuereinrichtung für den Vorschub bzw. Rückzug des Werkstückes oder Werkzeuges angeschlossen ist 'and daß eine zweite Kodiereinrichtung den binär eingespeisten Sollwert hinsichtlich der letzten, ggf. auch vorletzten kennzeichnenden Dezimalstelle des Sollwertes in einen Komplementärwert umwandelt und diesen ebenfalls in den Addierer eingibt

Die Erfindung sieht vor, daß am Obereinstimmungsausgang stets dann ein logischer Wert (0OXX)... oder 1111...) erscheint, wenn der Ist-Wert des Werkstückes größer ist als der Sollwert und daß der Sollwert-Ausgang einer gegebenen logischen Bedingung entspricht, d.h. daß alle Werte logisch sind, wenn Jie Ist- und Sollwerte miteinander übereinstimmen. Um dies vorteilhaft auszunutzen, ist die zweite Kodierschaltung vorgesehen, die die jeweils letzte kennzeichnende Stelle des Sollwertes in ein Komplementärsignal das sogenannte Bit-Komplement, umwandelt und in den Addierer eingibt

So erzeugt die erfindungsgemäße Steuervorrichtung, die mit den Istwerten und der Komplementärschaltung arbeitet zwei Alternativsignals für den Vorschub und den Rückzug, je nachdem wie der Ausgangswert des Addierers aussieht

Nachstehend ist anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schaubildartige Darstellung des Vorschubantriebes einer Schleifmaschine und der hierzu benutzten Steuereinrichtung und

F i g. 2 ein Blockschaltbild für die Steuereinrichtung.

Die in F i g. 1 dargestellte Schleifmaschine 10 von üblicher Bauart besitzt ein Maschinenbett 11, auf dem in bekannter Weise ein in Längsrichtung bewegbarer (nicht dargestellter) Werkstückschlitten geführt ist, der an seinen Enden einander zugekehrte Spindel- und Reitstöcke aufweist Zwischen dem Spindelstock und dem Reitstock sei ein Werkstück W (F ig.2) um eine bestimmte Achse drehbar gehalten. Das Werkstück ist mit dem Werkstückschlitten in Längsrichtung verschiebbar.

Ferner ist auf dem Maschinenbett 11 ein quer zum Werkstückschlitten gleitbar geführter Schleifscheibensupport (12) geführt, der eine drehbare Schleifscheibe (13) trägt Zum Antrieb der Schleifscheibe 13 dient ein so nicht dargestellter Elektromotor.

Die Schleifscheibe 13 ist in Längsrichtung zum Maschinenbett 11 ortsfest angeordnet, doch kann sie quer hierzu zum Schleifen eines Werkstückes W sowie zum Ausgleich von Durchmesseränderungen der Schleifscheibe 13 verschoben werden. Wenn sich die Schleifscheibe 13 in einer zurückgezogenen Stellung befindet, wird das Werkstück W längs zum Maschinenbett 11 so eingerichtet, daß ein Teil des Werkstückes mit der Schleifscheibe 13 fluchtet

Nachdem das Werkstück W ordnungsgemäß eingerichtet ist, wird die Schleifscheibe 13 gegen das Werkstück W vorgeschoben, wenn die Schleifarbeit ausgeführt wird.

Bisher wurden automatische Vorschubeinrichtungen für den Schleifscheibensupport (12) vorgesehen, um automatisch ein wiederholtes Schleifen von Werkstückabschnitten auf einem vorgewählten Durchmesser zu erreichen.

Die Vorschubeinrichtung zum Vor- und Zurückbewegen des Schleifscheibensupportes 12 beim Schleifen umfaßt eine gleitbar im Maschinenbett 11 gelagerte Vorschubspindel 14. Diese trägt einen Kolben 15, der in einem Zylinder 16 geführt ist, um einen Eilgang der Vorschubspindel 14 herbeizuführen.

Die Vorschubspindel 14 steht mit einem Schneckenrad 17 in Eingriff, das seinerseits am unteren Ende einer lotrechuen Welle 18 sitzt, die vom Schleifscheibensupport 12 getragen wird und durch diesen hindurchgeht Am oberen Ende der Welle 18 ist ein weiteres Schneckenrad 19 angeordnet, das mit einer an einer Handradwelle 21 angeordneten Schnecke 20 in Eingriff steht Am Ende der Handradwelle 21 ist ein Handrad 22 angeordnet Die Handradwelle 21 kann wahlweise vom Handrad 22 oder mittels eines Kolbens 23, der in einem Zylinder 24 geführt ist gedreht werden. Der Kolben ist mit der Handradwelle 21 mittels einer Kolbenstange 25 und eines Zahnstangengliedes 26 gekuppelt, das mit einem Ritzel 27 in Eingriff steht, das seinerseits unmittelbar mit einem Zahnrad 28 verbunden ist, welches: mit einem von der Handradwelle 21 getragenen Zahnrad 29 in Eingriff steht

Die Vorschubspindel 14 kann auch, wenn sie gedreht wird, zum Vorwärts- und Rückwärtsbewegen des Schleifscheibensupportes benutzt werden. Dies erfolgt über eine Welle 30 mit einer Schnecke 31, die mit einem von der Vorschubspindel 14 getragenen Schneckenrad 32 in Eingriff steht Um eine Drehung der Welle 30 zu bewirkein, ist ein weiteres Getriebes 33 vorgesehen.

Das Getriebe 33 ist ein Schrittschaltgetriebe und umfaßt >ein an dem der Schnecke 31 gegenüberliegenden Ende der Welle 30 angeordnetes Klinkenrad 34, dem ein paar Schaltklinken 35, 36 zugeordnet sind, die so betätigbar sind, daß sie die Welle 30 wahlweise in einer vorbestimmten Richtung drehen. Die Schaltklinke 35 wird von einem in einem Druckmittelzylinder 38 geführten Kolben 37 betätigt während die Schaltklinke 36 von einem Kolben 39 betätigt wird, der in einem Druckmittelzylinder 40 geführt ist.

Zum wahlweisen Betätigen der Zylinder 16,24,38 und 40 ist ein Zuführventilregler 41 vorgesehen. Der Zylinder 16 ist mit dem Zuführventilregler 41 durch ein Paar hydraulischer Leitungen 42 verbunden. Der Zylinder 24 ist durch ein Paar hydraulischer Leitungen 43 mit dem Zuführventilregler 41 verbunden. Die Zylinder 38,40 sind mit dem Zuführventilregler 41 durch je eine pneumatische Druckmittelleitung 44 verbunden. Ferner weist der Zuführventilregler 41 eine hydraulische Zuführleitung 45 und eine Auslaßleitung 46 auf, die mit einer geeigneten, nicht dargestellten Pumpe in bekannter Weise verbunden sind. Sodann ist der Zuführventilregler 41 mit einer das Auslaßsignal eingebenden Starterleitung 47 verbunden, die zu Beginn des Schleifens von Hand betätigbar ist Falls gewünscht, kann die: Starterleitung 47 von einem nicht dargestellten Transduktor beaufschlagt werden, der automatisch in bekannter Weise die Anwesenheit eines Werkstückes in der Bearbeitungsstellung anzeigt Vorschub- und Rückzugsignale werden dem Zuführventilregler 41 mittels Leitungen 48 bzw. 49 eingespeist, die an das elektronische erfindungsgemäße Steuersystem anschließbar sind.

Fig.2 zeigt ein Steuersystem zur Erzeugung der Vorschub- und Rückzugsignale, die den Zuführventilregler 41 der F i g. 1 über die Leitungen 48 bzw. 49 eingespeist werden. Das Steuersystem umfaßt eine

Meßlehre 50, die den Durchmesser des Werkstückes W abfühlt. Diese Meßlehre 50 weist einen Fühlstift 72 auf, der mit einem Kern eines Transduktor^ verbunden ist. Der Fühlstift 72 wird, wie die Zeichnung zeigt, mittels einer nicht dargestellten Feder gegen das Werkstück W angedrückt.

Die Ausgangsleitung der Meßlehre ist mit einem Kodiergerät 51 verbunden, das die Ausgangssignale der Meßlehre 50 in binäre Signale verwandelt, die dem abgetasteten Durchmesser des Werkstückes Wentsprechen. Die binären Signale am Ausgang des Kodiergerätes 51 werden als erster Eingang in eine Vielzahl von Vergleichsschaltungen 52—56 über ein Leitungssystem 59 eingespeist Jede Vergleichsschaltung ist so angeordnet daß sie binäre Daten empfängt die jeweils eine einzelne Ziffer darstellen, die einem von der Meßlehre 50 abgetasteten Meßwert des Werkstückes Wzugeordnet ist.

Binäre Signalwerte, die das Sollmaß des Werkstückes W darstellen, können von einem Lochkartenleser 57 oder einer anderen Quelle mit gespeicherten binären Daten entnommen werden, falls dies notwendig ist Der Ausgang des Lochkartenlesers 57 ist mit einem Eingangswähler 58 gekoppelt der in der Lage ist, abwechselnd binäre Signale von einem Kodiergerät 60 zu empfangen, die dem Solldurchmesser des Werkstükkes W entsprechen. Das Kodiergerät 60 besitzt einen Eingang, der so angeordnet ist daß er aus einer Kombination eines visuellen Anzeigegerätes 61 und Ziffernwertstellschaltern 62 Signale empfängt Der Eingangswähler 58 speist je nach seiner Einstellung entweder den Ausgangswert des Lochkartenlesers 57 oder den Ausgangswert des Kodiergerätes 60 über ein Leitungssystem 63 in einen zweiten Eingang jeder der oben erwähnten Vergleichsschaltungen 52—56 ein.

Jede Vergleichsschaltung 52—55 ist von gleicher Bauart wie die Vergleichsschaltung 56. Diese umfaßt einen Addierer 64, dessen einer Eingang mit dem Leitungssystem 59 zum Empfang binärer Signale verbunden ist die den letzten kennzeichnenden Ziffemwert des Werkstückes IVdarstellen, der von der Meßlehre 50 abgetastet worden ist Der zweite Eingang zum Addierer 64 wird von einer Komplement bildenden Schaltung für Bits (einem Inverter) 65 gespeist dessen Eingang gekoppelt ist um binäre Signalwerie des letzten kennzeichnenden Ziffernwertes des Sollmaßes des Werkstückes W zu empfangen, wie sie vom Kodiergerät 60 oder dem Lochkartenleser 57 entwickelt worden sind. Die Summenwerte des Addierers 64 werden als Einzeleingangswerte in ein mit 5 Eingängen versehenes Undgatter 67 eingegeben. Der Obertragwertausgang des Addierers 64 ist mit einem Eingang eines mit zwei Eingängen versehenen Undgatters 67 verbunden. Der fünfte Eingang des Undgatters 66 wird vom Ausgang eines mit fünf Eingängen versehenen Undgatters 73 gespeist das einem Addierer 74 zugeordnet ist der seinerseits einen Teil der Vergleichsschaltung 55 bildet Der zweite Eingang des Undgatters 67 ist in gleicher Weise mit dem Ausgang des gerade erwähnten Undgatters 73 verbunden, das dem Addierer 74 als Teil der Vergleichsschaltung 55 zugeordnet ist Der Ausgang des Undgatters 66 ist mit der Eingangsleitung 49 des Zuführventilreglers 41 verbunden und gibt diesem ein RückzugssteuersignaL Der Ausgang des Undgatters 67 ist mit der Eingangsleitung 48 zum Zuführventilregler 41 verbunden und speist diesen mit Vorschubsteuersignalen.

Wie die Darstellung zeigt ist die Vergleichsschaltung

55 genauso aufgebaut wie die Vergleichsschaltung 56 und weist ein mit zwei Eingängen versehenes Undgatter 75 auf, das mit dem einen Eingang den Übertragwert vom Addierer 74 empfängt der einen Teil der Vergleichsschaltung 55 bildet. Der Ausgang dieses Undgatters 75 ist mit einer Klemme 68 verbunden. Klemmen 69 bzw. 70, die mit den Vergleichsschaltungen 53, 54 verbunden sind, sind in gleicher Weise mit den entsprechenden (nicht dargestellten) Undgattern ver bunden, die einen Teil der Vergleichsschaltungen 53 und 54 bilden. Eine Klemme 71 ist direkt mit dem Übertragwert eines nicht dargestellten Addierers verbunden, der der Vergleichsschaltung 52 zugeordnet ist Im Gegensatz zu den Vergleichsschaltungen 53—56

is benutzt diese Vergleichsschaltung 52 kein mit zwei Eingängen versehenes Undgatter, um den Übertragwert des zugeordneten Addierers zu behandeln. Dii Klemmen 68—71 geben Signale ab, die den Zustand der Vergleichsschaltungen 52—65 angeben und die z. B. für die Betätigung von Anzeigelampen (nicht dargestellt) oder dergleichen benutzt werden können. Die an den Klemmen 68—71 abgreifbaren Signale können auch dazu benutzt werden, die nächste Vergleichsschaltung in jedem Fall auszublenden und in gleicher Weise den Zustand der Obertragwertverbindung zu jedem der mit den Vergleichsschaltungen 22—55 verbundenen Addierer in die nächste Vergleichsschaltung einzublenden.

Im Betrieb arbeitet die Vorschubsteuerung für den Schleifscheibensupport 12 wie folgt:

Zunächst wird in die Standleitung 47 ein Startsignal eingespeist um die Vorschubeinrichtung für den Schleifscheibensupport 12 in Gang zu setzen. Der Eilvorschub erfolgt durch eine vom Kolben 15 bewirkte axiale Verschiebung der Vorschubspindel 14. Dabei greift das Gewinde der Vorschubspindel 14 in die Zähne des Schneckenrades 17 an der lotrechten Welle 18 ein, die vom Schleifscheibensupport getragen wird. Hierdurch werden die Welle 18 und der Schleifscheibensupport 12 bei der Hubbewegung der Vorschubspindel 14 mitbewegt

Am Ende des Eilgangvorschubes wird der Vorschub der Schleifscheibe dadurch festgesetzt daß der Kolben 23 nach links bewegt und hierdurch das Handrad 22, die Handradwelle 21 und die Schnecke 20 in Drehung versetzt werden. Die Drehung der Schnecke 20 bewirkt über das Schneckenrad 19 eine Drehung der lotrechten Welle 18 im Schleifscheiibensupport 12. Wenn das Schneckenrad 17 umläuft wirkt es als Ritzel bezüglich des Gewindes der Vorschubspindel 14 und verschiebt den Schleifscheiben'oipport 12 relativ zur Vorschubspindel 14, um den Schleifvorgang durchzuführen.

Am Ende der Bewegung des Kolbens 23 wird, wenn das Werkstück Wnoch nicht auf das von der Meßlehre 50 abzutastende Sollmaß geschliffen worden ist der schrittweise Feinvorschub durch das in Fig.2 dargestellte Steuerungssystem eingeleitet Zum besseren Verständnis sei angenommen, daß der von der Meßlehre 50 abgetastete Meßwert des Werkstückes W dem Sollmaß sehr nahe sein soll und daß alle

m> Zahlenwerte (digitalen) mit Ausnahme der letzten kennzeichnenden Zahl infolge des Eilvorschubes und des vorerwähnten Schleifvorschubes bereits richtig sind. Unter diesen Umständen erscheint am Ausgang des Kodiergerätes 51 ein binäres Signal das den letzten

<i5 kennzeichnenden Zahlenwert bzw. die letzte kennzeichnende Wenstufe des vor der Meßlehre 50 am Werkstück ^gemessenen Durchmessers darstellt Das binäre Signal wird über die Leitung 59 mit dem

ersten Eingang des Addierers 64 gekoppelt, der einen Teil der Vergleichsschaltung 56 bildet. Ein zweiter Eingang des Addierers 64 wird von der Komplement bildenden Schaltung 65 für Bits gespeist, die ihrerseits von der Leitung 63 ein binäres Signal des letzten kennzeichnenden Zahlenwertes des Sollwertes des Werkstücks W empfängt, wie es vom Lochkartenleser 57 oder von der Einstellung der Ziffernwertstellschalter 62 in Abhängigkeit von der Stellung des Eingangswählers 58 bestimmt wird.

Der Addierer 64 addiert das der letzten kennzeichnenden Zahl ensprechende, vom Leitungssystem 59 eingespeiste binäre Signal zu dem Komplement für Bits des binären Signals, das der letzten kennzeichnenden Zahl des Sollmaßes des Werkstückes Wentspricht, wie es dem Lochkartenleser 57 oder den Ziffernwertstellschaltern 62 entnommen wird. Wenn die erste Zahl plus das Komplement für Bits der zweiten Zahl einen Übertrag ergibt, wobei eine binäre Zahl kleiner ist als die andere, erscheint am Addierer 64 so lange ein Übertrag, wie die von der Leitung 59 eingespeiste Zahl größer ist als die von der Leitung 63 eingespeiste Zahl. Der Übertrag des Addierers 64 wird über das Undgatter 67 mit der Vorschubleitung 48 gekoppelt und ergibt einen Eingangswert zum Vorschubregler 41 dahingehend, daß ein weiteres Schleifen notwendig ist.

Wenn das Werkstück noch nicht auf das Sollmaß geschliffen ist, das vom Steuersystem vorgegeben wird, wird der schrittweise Feinvorschub in Gang gesetzt, indem der Kolben 37 hin und her bewegt wird, der die Schaltklinke 35 betätigt, die ihrerseits das Klinkenrad 34 dreht. Durch die Drehung des Klinkenrades 34 wird die Welle 30 und die mit ihr verbundene Schnecke 31 gedreht, die ihrerseits die Vorschubspindel 14 über das Schneckenrad 32 antreibt. Wenn sich die Vorschubspindel 14 dreht, wirkt das Schneckenrad 17 als Mutter und verschiebt die lotrechte Welle 18 und den Schleifscheibensupport 12 relativ zur Vorschubspindel 14 um ein Maß, das ausreicht, daß die Meßlehre 50 und die mit ihr verbundene Steuereinrichtung ein Signal abgeben kann, dahingehend, daß das Werkstück W auf sein Sollmaß geschliffen ist und daß das Ende des Schleifvorganges erreicht ist. Da zwei binäre Zahlen gleich sind, wenn eine erste Zahl und das Bit-Komplement einer zweiten Zahl übereinstimmt, wirkt der Addierer 64 derart daß er an seinen 4-Summenausgängen Signale abgibt die logische »/«-Werte darstellen, die an den 4 Eingängen des Undgatters 66 eingespeist werden. Ein zusätzlicher Eingang des Undgatters 66 wird ebenfalls mit einem »Lee-Wert gespeist der sich aus der Übereinstimmung einer vorherigen Stufe ergibt die noch im einzelnen erläutert wird. Der Ausgang des Undgatters 66, der sich ergibt wenn alle Eingänge ein logisches »L« angeben, wird dem Zuführventilregler 41 über die Leitungen 49 als Rückzugsignal eingegeben.

Das Auftreten eines Steuersignals in der Leitung 49 zeigt an, daß der Schleifvorgang abgeschlossen ist und bewirkt, daß der Zuführventilregler 41 über die hydraulischen Leitungen 42, 43 die Rücknahme des Eilgangkolbens 15 und des Kolbens 23 bewirkt und diese Glieder in ihre Ausgangsstellung zurückholt

Das Auftreten eines Rückzugsignals in der Leitung 49 verursacht auch eine bestimmte Anzahl Hübe des Kolbens 39 Ober die pneumatischen Leitungen 44, wodurch die hiermit verbundene Schaltklinke 36 das Klinkenrad 34 und die Schnecke 31 in umgekehrter Richtung in Drehung versetzt, wodurch auch die Vorschubspindel 14 in umgekehrter Richtung gedreht wird und den Schleifscheibensupport 12 mit der Schleifscheibe 13 um ein festes Maß von derjenigen Stelle zurückzieht, zu der sie während des vorhergehenden Eilvorschubes des Schleifvorschubes und des Feinvorschubes bewegt worden sind.

In einigen Anwendungsfällen kann es vorkommen, daß das Ist-Maß des Werkstückes Wals Ergebnis eines Eilvorschubes und eines Feinvorschubes dem Sollmaß nicht genügend nahekommt, daß nur die letzte

to Zahlenstufe Unterschiede zeigt. Es kann daher erwünscht sein, diese letzte Zahlenstufe mit anderen kennzeichnenden Zahlenstufen in Übereinstimmung zu bringen.

Die Steuereinrichtung gemäß Fig.2 ist für fünf kennzeichnende Zahlenstufen ausgelegt. Es sei angenommen, daß am Ende der Vorschubbewegung beim Schleifen des Werkstückes W die Meßlehre 50 einen Ausgangswert liefert, der anzeigt, daß keine der fünf kennzeichnenden Zahlenstufen mit den fünf kennzeichnenden Zahlenstufen übereinstimmt, die vom Lochkartenleser 57 oder dem Sichtanzeigegerät 61 und den Schaltern 62 als Sollwerte vorgegeben. Das Kodiergerät

51 speist binäre Signale in das Leitungssystem 59, die das abgetastete Maß des Werkstückes W darstellen, während das Kodiergerät 60 über den Wählumschalter 58 binäre Signale über den Sollwert des Werkstückes zum Lochkartenleser 57 hier einspeist

Die binären Signalwerte, die die höchste kennzeichnende Stufe von fünf Stufen darstellen, die von der Meßlehre 50 abgetastet werden, werden in der Vergleichsschaltung 52 mit denjenigen binären Werten verglichen, die über das Leitungssystem 63 eingespeist werden und die am meisten kennzeichnenden Stufen oder Werte des Sollmaßes darstellen.

Wenn die beiden Eingänge zur Vergleichsschaltung

52 gleich werden, gibt ein Ausgangssignal, das die Übereinstimmung anzeigt (Match). Dieses Ausgangssignal wird in die nächste Vergleichsschaltung als einer der Eingänge zu einem Undgatter (nicht dargestellt)

-to eingespeist Dieses Undgatter entspricht dem Undgatter 66, das einen Teil der Vergleichsschaltung 56 bildet Jede der Vergleichsschaltungen 53—55 arbeitet dann aufeinanderfolgend in entsprechender Weise, um eine Übereinstimmung anzuzeigen, die als Signal weitergegeben wird, so daß nach und nach auch die weniger kennzeichnenden Werte bzw. die feineren Werte bestimmt werden. Schließlich, wenn die vier ersten kennzeichnenden Stufen in Übereinstimmung gebracht worden sind, wird das sich ergebende Übereinstimmungssignal am Ausgang der Vergleichsschaltung 55 als eines der Eingangssignale der Undgatter 66 und 67 abgegeben.

Wie die vorangegangene kurze Erläuterung der Arbeitsweise der Steuereinrichtung zeigt, liefert das Undgatter 67 ein Steuersignal in die Leitung 48 als Vorschubsignal für den Zuführventilregler 41 nur dann, wenn eine Übereinstimmung an der vorhergehenden Stufe von der Vergleichsschaltung 55 angezeigt ist und der Übertragwert aus dem Addierer 64 anzeigt, daß der

so letzte kennzeichnende Stufenwert, der von der Meßlehre 50 abgetastet worden ist, nicht mit der Sollhöhe dieses Stufenwertes übereinstimmt Wie schon beschrieben, zeigt das Undgatter 66 dem Zuführventilgeber 41 an, daß der Schleifvorgang abgeschlossen ist, wenn der Addierer 64 angibt daß auch die letzten Stufenwerte einander gleich sind und die vorangehende Vergleichsschaltung eine Übereinstimmung mit der vorangehenden Stufe angibt

Gemäß Fig.2 ist die Steuereinrichtung so angeordnet, daß nur eier letzte kennzeichnende Stufenwert tatsächlichen Einfluß auf den Feinvorschub hat. Die Steuerung wird erst wirksam, wenn sie ein Signal von einer vorangehenden Vergleichsschaltung erhalten hat, gemäß welchem alle vorherigen Stufenwerte in Übereinstimmung gebracht worden sind.

Wenn es erwünscht ist, daß zusätzliche Stufenwerte einer höheren Größenanordnung benutzt werden sollen, um den Feinvorschub zu steuern, so kann dies entsprechend berücksichtigt werden. Beispielsweise könnten die Klemmen 68—71 und die Leitung 48 mit einem Oder-Gatter (nicht dargestellt) verbunden sein, dessen Ausgang wiederum mit dem Vorschubeingang für den Zuführventilregler 41 verbunden ist, der so lange

ein Vorschubsignal erhält, wie nicht alle Stufenwerte in Übereinstimmung gebracht worden sind. Es ist möglich, alle Informationsdaten kaskadenartig weiterzugeben, indem entsprechende Verbindungen und logische Schaltungen verwendet werden.

Obgleich die Erfindung anhand einer Schleifmaschine 10 beschrieben worden ist und die Steuereinrichtung nur zur Betätigung des Schleifscheibensupportes 12 dargestellt worden ist, ist die Erfindung hierauf nicht beschränkt. Sie kann ebenso gut auf andere Werkzeugmaschinen, ja sogar auch auf andere Maschinen sowie auf verfahrenstechnische Vorgänge angewendet werden. In manchen Maschinen kann es auch erwünscht oder vorgesehen sein, das Werkzeug festzuhalten und statt dessen das Werkstück vor und zurück zu bewegen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprache:

1. Steuerungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine mit einer Tasteinrichtung, die einen ersten binären Ausgangswert entsprechend der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle einer Werkstückabmessung liefert, einer Bezugsgrößeneinrichtung die einen zweiten binären Ausgangswert liefert, der der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Soll-Abmessung des Werkstückes entspricht und einer to Vergleichsschaltung, die mit den beiden binären Ausgängen verbunden ist und einen ersten Ausgang zur Betätigung des Werkzeuges in Vorwärtsrichtung und einen zweiten Ausgang zur Betätigung der Rückwärtsbewegung des Werkzeuges aufweist, is dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (56) einen Addierer (64) mit einem binären Summenausgang und einem Obertragausgang, sowie eine Komplementär- oder Umkehrschaltung (65) aufweist, die einen Eingang für einen Binärwert entsprechend der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Soll-Abmessung und einen mit dem Addierer (64) verbundenen Ausgang für den Komplementärwert hiervon aufweist, daß der Addierer (64) einen weiteren Eingang zur Aufnahme eines Binärwertes entsprechend der letzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Ist-Abmessung des Werkstückes aufweist, daß der Summenausgang des Addierers mit einem ersten Undgatter (66) und der Übertragungsausgang des Addierers (64) mit einem zweiten Undgatter (67) verbunden sind, derart, daß das erste Undgatter (66) ein erstes Steuersignal nämlich ein Rückzugsignal vermittelt, wenn im Summenausgang der beiden Vergleichsdigits alle Werte »1« oder »0« sind, und daß das zweite Undgatter (67) ein zweites Steuersignal, nämlich ein Vorschubsignal vermittelt, wenn im Summenausgang binäre »1« und »0« erscheinen und sich ein Übertragswert ergibt, und daß eine Steuereinrichtung (55) vorgesehen ist, die jedem der beiden «ο Undgatter (66, 67) ein Freigabesignal liefert, wenn die vorletzte kennzeichnende Dezimalstelle der Ist-Abmessung der vorletzten kennzeichnenden Dezimalstelle der Soll-Abmessung entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Freigabe-Signal sendende Steuereinrichtung (55) eine mit der Vergleichsschaltung (56) identische weitere Vergleichsschaltung ist, bei der lediglich der Ausgang für das die Übereinstimmung anzeigende Signal mit den Undgattern (66, 67) der nächstfolgenden ersten Vergleichsschaltung (56) verbunden ist