DE2143680A1

DE2143680A1 - Einrichtung zum steuern von werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE2143680A1
Application number: DE19712143680
Authority: DE
Inventors: Hubert Dipl Ing Bornhorst
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-09-01
Filing date: 1971-09-01
Publication date: 1973-03-15
Also published as: DE2143680B2

Description

Einrichtung zum Steuern von Werkzeugmaschinen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern von Werkzeugmaschinen, insbesondere von Extruderschneckenbearbeitungsmaschinen, bei denen mindestens ein Vorschub einer von einer Arbeitsspindelabgeleiteten Bezugspulsfolge proportional ist und die Proportionalität durch einen zwischen Bezugefolgegeber und Vorschubantrieb angeordneten DDA-Interpolator einstellbar ist, dessen Integrand im Takte der Bezugspulsfolge addierbar ist und zur Erzeugung einer Steuerpulsfolge für den Vorschub dient.
Bei einem DDA-Interpolator (vgl. z.B. Siemens-Zeitschrift, Febr. 1966, Seiten 61 bis 66) wird im Takte einer Pulsfolge (Additionstakte) ein Integrand fortlaufend zum Inhalt eines Registers addiert. Bei Jedem obertrag des Registers wird ein Steuerpuls erzeugt. Ist zB. der Integrand eine dreistellige Binärzahl und wird diese Zahl 23 mal in einem Register addiert, so ist die Zahl der obertrCge und damit die der annähernd äquidistanten Steuerpulse gleich der Binärzahl selber. Man kann also sagen, daß die Additionstakte entsprechend dem Integranden "untersetzt" werden.
Es ist bereits eine Einrichtung zur Stauerung einer Werkzeugmaschine in wenigstens zwei Koordinatenrichtungen bekannt, bei der die von einem mit einer Spindel gekuppelten Impulsgeber abgeleiteten Impulafolgen einem Interpolator zugeleitet werden, der die Steuerpulse für einen Vorschubantrieb liefert. Der Interpolator wird dabei durch einen Programmgeber eingestellt (vgl. DAS 1 413 028).
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß das Verhältnis zwischen Spindelumdrehung und Vorschub in mindestens einer Koordinatenrichtung selbsttätig währen des Bearbeitungsablaufes durch von der Maschine vorgegebene Kriterien geändert wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an den Bezugsfolgegeber ein Zä.hler anschließbar ist, dessen Stand als Integrand des DDA-Interpolators dient. Damit wird, z.B. bei der Bearbeitung von Extruderschencken, die Steigung während des Bearkeitungsvorganges selbsttätig geändert. Um diese Änderung auch noch Einstellbar zu machen, ist es zweckmäßig, zwischen Zähler und Bezugsimpulsgeber einen zusätzlichen DDA-Interpolator einzuschalten, dessen Integrand durch eine gespeicherte Steigungsängerung gebildet ist.
Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert: Mit einer Arbeitsspindel 1 einer nicht dargestellten Extruderschenckenbearbeitungsmaschine ist ein als Bezugsfolgegeber dienender digitaler Impulsgeber @ gekuppels, der über eine Impulsuaswertung 3 eine der Drehnung der Spindel proportionale Bezugspulsfolge liefert, z.B. 10 000 Impulse je @ndrehung der Spindel. Diese Bezugspulsfolge dient als Taktimpulsfolge für einen DDA-Interpolator 4, der für vier Dekaden ausgelegt sein kann. Der Integrand des DDA-Interpolators 4 ist in einem Zähler 5 gespeichert, in dne zunächst aus einem Speicher 6 die Grundsteigung eingegeben wird. Die vom Bezugs alsgeber 2 gelieferte Bezugspulsfolge wird zusätzlich über einen Untersetzer 7 und einen weiteren DDA-Interpolator 8 zur Veränderung des Standes des Zählers 5 und damit zur Veränderung des Integranden benutzt In den Interpolator 8, der z.B. für drei Dekaden aufgebaut sein kann und in der gleichen Weise wie der Interpolator 4 arbeitet, wird aus einem Speicher 9 die gewünschte Steigungsänderung eingegeben. Der Interpolator 8 "unteretzt" damit entsprechend die vom Bezugsimpulsgeber 2 gelieferte Bezugsfolge.
Je nach dem Stand des für vier Dekaden ausgelegten Zählers 5 der den Interpolator 4 ansteuert, werden O bis 9999 Steuerimpulse Je Umdrehung der Spindel 1 weitergegeben. Unter der Voraussetzung, daß jeder der vom Interpolator 4 gelieferten Steuerpulse einem Vorschub von 0,1 mm entspricht, kann somit eine Steigung von 0 bis 999,9 mm je Umdrehung der Spindel 1 eingestellt werden.
Bei einer Untersetzung 1 : 10 des Untersetzers 7 kann somit je nach Ansteuerung des Interpolators 8 die Steigung zwischen O bis 99,9 mm pro Umdrehung der Spindel 1 geändert werden.
Die am Ausgang des Interpolators 4 abgegebene Steuerpuisfolge kann einem Ansteuergerät 10 vorgegeben werden, das die entsprechenden Befehle fUr einen elektrohydraulischen Schrittmotor 11 liefert, der den Vorschub in z.B. der Z-Achse bewirkt.
Die gleiche Steuerpulefolge kann auch noch dazu benutzt werden, um über DDA-Interpolator 12 und Ansteuergerät 13 einen Schrittmotor 14 zum Vorschub in einer dazu senkrechten, z.B. der X-Achse, zu steuern. Hierdurch lassen sich auch bestimmte Schrägen bei der Bearbeitung einhalten. Diese Ergänzung ist gestrichelt angedeutet.
Vie nicht näher ausgeftilirt, ist es auch möglich, anstelle der elektrohydraulischen Schrittmotoren 11 und 14 Gleichstromantriebe zu verwenden, wenn die vom Interpolator 4 abgegebenen Pulse über Zähler und Digitalanalogwandler in analoge Sollwerte fUr Gleichstromantriebe umgeformt werden.
3 Patentansprüche 1 Pigur

Claims

Patentansprüche 1. Einrichtung zum Steuern von Werkzeugmaschinen, insbesondere von Extruderschneckenbearbeitungsmaschinen, bei denen mindestens ein Vorschub einer von einer Arbeitsspindel abgeleiteten Bezugspuls£olge proportional ist und die Proportionalität durch einen zwischen Bezugspulsfolgegeber und Vorschubantrieb angeordneten DDA-Interpolator einstellbar ist, dessen Integrand im Takte der Bezugsfolge addierbar und zur Erzeugung einer Steuerpuisfolge für den Vorschub benutzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Bezugefolgegeber (2) ein Zähler (5) anschließbar ist, dessen Stand als Integrand des DDA-Interpolatore (4) dient.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Zähler (5) und Bezugspulsgeber (2) ein zusätzlicher DDA-Interpolator (8) einschaltbar ist, dessen Integrand durch die gespeicherte Steigungsänderung gebildet ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerpulsfolge,des DDA-Interpolators (4) als Taktpulsfolge für einen zusätzlichen, einer weiteren Achse (x) zugeordneten Interpolator (12) dient.