DE2208708A1

DE2208708A1 - Anpassungsregelung fur Verzahnma schinen, insbesondere Stirnradwalzfras maschinen

Info

Publication number: DE2208708A1
Application number: DE19722208708
Authority: DE
Inventors: Eberhard Dipl Ing Uhhg Jürgen Dipl Ing χ 9000 Karl Marx Stadt Stark
Original assignee: Werkzeugmaschinenkombinat 7 Oktober VEB
Current assignee: Werkzeugmaschinenkombinat 7 Oktober VEB
Priority date: 1971-03-01
Filing date: 1972-02-24
Publication date: 1972-09-07
Also published as: GB1349563A; DE2208708B2; CS191351B1; FR2135960A5

Description

.VEB Werkzeugmaschinenkombinat 10. JuIi 1971

"7. Oktober" Berlin

Anpassungsregelung für Verzahniaaschinen, insbesondere Stirnradwälzfräsmaschinen

Die Erfindung betrifft eine Anpassungsregelung für Verzahnmaschinen, insbesondere Stirnradwälzfräsmaschinen, mit regelbarem,

stufenlosem Vorschub- und Prässpindelantrieb zur Regelung und Steuerung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit durch Verarbeitung von Zustandsgrößen als Eingabedaten oder Meßgrößen zur optimalen Gestaltung des Zerspanungsvorganges bei der Herstellung von Zahnrädern.

Bei der Fertigung eines Zahnrades auf einer Verzahnmaschine werden der erforderliche Vorschubwert und die Schnittgeschwindigkeit je nach Werkstückmaterial» zu erreichender Genauigkeit, zu fräsendem Modul und Präserart, unter Beachtung des vorliegenden Bearbeitungsfalles, anhand von Erfahrungswerten, vorgegeben. Diese Vorgaben lassen sich, je nach Aufbau der Verzahnmaschine, in geeigneter Weise einstellen. Ausgehend von der vorgegebenen Schnittgeschwindigkeit erfolgt eine Umrechnung auf die einzustellende Fräeerdrehzahl.

Es sind Verzahnmaschinen, insbesondere Stirnradwälzfräsmaschinen, bekannt, bei denen eine stufenlose Regelung der Vorschub-

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werte und der Schnittgeschwindigkeit auch während des Schnittes möglich 1st. Dies geschieht durch Verwendung entsprechender Steuerkurven, insbesondere beim An- und Ausschmitt an dem zu bearbeitenden Zahnrad. Dabei werden der Vorschubwert und die Schnittgeschwindigkeit den zu diesem Zeitpunkt vorliegenden Schnittbedingungen angepaßt.

Die Wahl des Vorsohubwertes und der entsprechenden Schnittgeschwindigkeit) auch die sich während des An- und Ausschnittes auf den Steuerkurven aufgetragenen verändernden Werte, erfolgt vor Beginn des Zerspanungsprozesses, so daß die während des Zerspanungsprozesses auftretenden unterschiedlichen Schnittbedingungen und deren Auswirkungen auf die Haschine sowie auf das Werkzeug und das Werkstück nicht berücksichtigt werden können. Diese sich während des Zerspanungsprozesses verändernden Schnittbedingungen, hervorgerufen durch die unterschiedliche Zerspanbarkeit des Materials, durch die Abstumpfung der Sohneide am Werkzeug oder durch das verwendete Kühlmittel, wirken sich sehr nachteilig auf die Maschine, das Werkzeug und das Werkstück aus. Es treten Überlastungen der Maschine auf, die zu Sohäden in den Getriebezügen und am Maschinengestell führen können. Darüber hinaus werden Maschinenelemente zu stark deformiert sowie zu starken Schwingungen und Verlagerungen durch zu hohe Temperaturen ausgesetzt. Sin zu starker Verschleiß an den Werkzeugschneiden kann sogar einen Werkzeugbruch hervorrufen, wobei sioh all die genannten Nachteil· noch sehr ungünstig auf die Qualität der erzeugten Verzahnung aue-

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wirken.

Andererseits «erden bei einer zu geringen Auslastung der Maschine und des Werkzeuges die vorhandenen Möglichkeiten nicht ausgenutzt und mit einer sehr geringen Produktivität gearbeitet.

Ausgehend von den letztgenannten Nachtellen, die bei verschiedenen Zerspanungsprozessen auftreten, wurden für Werkzeugmaschinen, insbesondere Dreh- und Fräsmaschinen, Auslastungsregelungen entwickelt, bei denen bestimmte Meßwerte der Zustandsgrößen erfaßt und zur Regelung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit mit den vorgegebenen Sollwerten verglichen werden.

Bei einer dieser bekannten Auslastungsregelungen wird das Verhältnis der radialen Hauptspindelverlagerung zur Hauptschnittkraft als Meßgröße herangezogen und davon ausgehend der Vorschub und die Hauptspindeldrehzahl geregelt.

Sin weiteres bekanntes System der Auslastungsregelungen, welches für Drehmaschinen Anwendung findet, ist so ausgelegt, daß für die zu verarbeitenden Zustandsgrößen Meßgeräte vorgesehen sind, deren Ausgänge als analoge Größen auf Vergleichsglieder geführt werden, denen auch die Sollwerte der Zustandsgrößen zufließen und deren Ausgänge über ein gemeinsames UND-Glied mit einem Stellglied für die Vorschubgeschwindigkeit verbunden sind, wobei noch eine Auswahlschaltung vorgesehen ist, die jedem Vorschubwert eine entsprechende Hauptspindeldrehzahl zuordnet und das Verhältnis zwischen Vorschubänderung und Haupt-

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epindeldrehzahländerung einstellbar ist.

Obwohl durch diese bekannten Auslastungsregelungen eine optimale Auslastung von Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehrnascninen, bezüglich der möglichen Leistung der Maschine erreicht wird, haften ihr noch einige wesentliche Nachteile an, die es nicnt gestatten, sie für Verzahnmaschinen anwendbar zu gestalten.

Während es bei den bekannten Auslastungsregelungen für Werkzeugmascninen in erster Linie darum gent, die Leistung der Maschine optimal auszunutzen, muß bei der Herstellung einer Verzahnung für eine optimale Ausnutzung einer Verzannmaschine die Leistung mit weiteren wesentlichen Zustandsgrößen in Einklang gebracht; werden. Die Einwirkungen dieser Zustandsgrößen, wie Qualität, Oberflächengüte und vorgesehener üearbeitungsfall für die Fertigbearbeitung, die einander angepaßt werden müssen, auf die optimale Ausnutzung der vorhandenen Leistung der Verzannmaschine lassen sich jedocn durch die an Werkzeugmaschinen bekannten Auslastungsregelungen nicht regeln bzw. steuern. Darüber ninaus ist es mit den bekannten Auslastungsregelungen auch nicht möglich, den Reglern für die zu steuernden Antriebe die für den Verzahnvorgang erforderlichen, von bestimmten Funktionen abhängigen Zustandsgrößen, wie zum Beispiel zu fräsender Modul, Fräserart und bearbeitbarkeit des Werkstückmaterials als analog wirkende Größe für den Soll-/Istwertvergleich auf einfache Weise zuzuführen. Außerdem können

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durch die gegenseitig abhängige Steuerung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit oei den bekannten Lösungen, die auf diese oeiden Werte beim Verzahnvorgang speziell und unabhängig voneinander wirkenden Zustandsgrößen, wie zum Beispiel Temperatur, Verschleiß, Schwingungen oder auch die Größe der Vorschubmarkierungen für eine bestimmte Oberflächengüte, nicht im genügenden Maße für die optimale Regelung und Steuerung dieser oeiaen Zerspanungswerte genutzt werden.

Der Zweck der Erfindung, die sich auf eine Anpassungsregeiung zur Regelung und Steuerung des Vorschubes und der Schnittgeschwindigkeit an Verzahnmaschinen, insbesondere Stirnradwälzfräsmaschinen, bezieht, besteht darin, sämtliene beim Verzahnvorgang wirkenden und sich verändernden Zustandsgrößen für die Regelung und Steuerung der Schnittgeschwindigkeit und des Vorschubes, unter Anpassung an den vorliegenden ijearbeitungsfali und der gewünschten Genauigkeit, für eine optimale Auslastung der Mascnine und des Werkzeuges zur Steigerung der Arbeitsproduktivität zu nutzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde $ eine Anpassungsregelung für Verzahnmaschinen, insbesondere Stirnradwllzfraamasehinen, mit regelbarem, eturenlosem Vorschub- und Frässpindelaatrieb zur Regelung und Steuerung von Vorscüub und Schnittgeschwindigkeit zu βchaifen,die es gestattet, Vorschub und FrS,-serdrehzaül wahrend dee Schnitte? optimal a& die momentanen Schnittbedingungen, unter Pachtung des Jeweiliges S& tungsfalles, anzupassen, wobei für einen SclJ>/Iswi»r

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gleich dem Begier für den Vorschubantrieb und dem Regler für den PrässpindelantrieD die den Verzannvorgang beeinflussenden Zustandsgrößen in ihrer funktionellen Abhängigkeit zu dem Vorschub oder der Fräserdrehzahl als einfache Regelgroßen zufließen sollen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurcn gelöst, daß für die Erfassung der sich laufend veendernden Zustandsgrößen wie zum Beispiel Schnitudrehmoment, Temperatur und Verschleiß am Werkzeug sowie Schwingungen am Maschinengestell, Meßeinrichtungen vorgesehen sind, die für die Verarbeitung dieser Istwerte mit Reglern für den Vorschub- und den Frässpindelantrieb zusammenwirken, denen weiterhin Funictionserzeuger mit Rechnern für den Vorschub und die Schnittgeschwindigkeit zur Ermittlung der optimalen Sollwerte aus den Eingabedaten zugeordnet sind, wobei durch diese, die Soll- und Istwerte verarbeitenden Regler im Zusammenwirken mit Thyristorgleichricnter mit Regeleinrichtungen der Antrieb für den Vorschub und der Antrieb für die Frässpindel durch aie erzeugten analogen Spannungen steuerbar sind. Daoei ist erfindungsgemäß die Anpassungsregelung so ausgebildet, daß den Reglern für den Vorschub- und den Frässpindelantrieb Rechner parallel geschaltet sind, über die, ausgehend von bestimmten Eingabedaten, im Zusammenwirken mit den Thyristorgleichrichtern mit Regeleinrichtungen zur Anpassung an bestimmte bearbeltungsfalle, der Vorschub- und der Frässpindelantrieb, ohne in den sonst üblichen Regelkreis einbezogen zu sein, mit konstanten Werten steuerbar sind.

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Zur optimalen Anpassung von -Vorschub und keit an die vorliegenden Verhältnis-·"·, ist naeii einem weiteren Merkmal der Erfindung der Vorschub- und äes Isässpind^lan.-trieb unabhängig voneinander, oe&ocii abhängig von den spezieil auf sie wirkenden Zustandsgrößen₉ wi® zum Beispiel üearbeitDarkeit des Werkstoffs, Bearfceitungsfall_s !Temperatur, Schwingungen und Verschleiß, steuerbar· Erfindungsgemäß ist den F£nktionserz@ug@rn mit Rechnern und den Reglern und Rechnern eine sentrale Eingabeeinheifc für die Wahl der für die Ermittlung der Sollwerte erforderlichen Zustandsgrößen zugeordnet.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung besitzt diese zentrale Eingabeeinheit eine Schaltungsanordnung, durch die der Vorschub- und der Frässpindelantrieo entweder über di© Hegler oder über die Rechner steuerbar ist·

Diese Schaltungsanordnung ist erfindungsgemäß für die Durchlührung eines zweiten Scnnittes mit konstanten optimales. Werten für den vorliegenden üearDeitungsfall automatisch umsteuerbar«

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind für die Regelung des Vorschubes dem Regler für den Vorschubantrieb eine Meßeinrichtung zur Abnahme des Scnnittarehmomentes an der Frässpindel und ein Punktionserzeuger mit Rechner für die Ermittlung des Sollwertes des Vorschubes zugeordnet, wobei durch den Ist- und Sollwert verarbeitenden Regler, la Wirkverbindung mit einem Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung durch eine analoge Spannung, abhängig von den im Ifunktionserzeuger mit Rechner für den Vorschub eingegebenen Zustandsgrößen, der Vorschubantrieb

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steuerbar ist. ErfindungsgemUß ist dabei dem Regler für den Vorschubantrieb ein Regler für eine Shifteinrichtung mit einem speziellen Shirtantrieb zugeordnet, der mit der zentralen Eingabeeinheit in Wirkverbindung steht, wobei durch den Regler für den Shift antrieb, abnängig von einem Mindestvor schubwert oder einem bestimmten Verschleiß, der Shift antrieb, unter üeacntung des vorher eingestellten Shiftweges, schaltbar ist· Dabei 1st nach einem weiteren Merkmal aer Erfindung noch zwischen dem Regler für den Vorschubantrieb und dem Funktionserzeuger mit Rechner für den Sollwert des Vorschubes ein Optimumeinsteller angeordnet, der als Spannungsteiler für die an dem Regler abzugebende analoge Sollspannung wirkt. Darüber hinaus ist erfindungsgemäß der Meßeinrichtung für das Schnittdrehmoment ein Scnaltverstärker zugeordnet, der mit dem Regler für den Vorschubantrieb in Wirkverbindung steht, wobei der Begier, abhängig von einer bestimmten Meßgröße des Schnittdrebaomentes, durch den Schaltverstärker einschaltbar ist. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind auch einem Regler für den Fräeepindeluntrieb Jeweils eine Meßeinrichtung zur Abnanme der Temperatur an der Werkzeugscnneide sowie eine Meßeinrichtung zur Feststellung der Schwingungen am Maschinengestell una ein Funktionserzeuger mit Recnner rür die Ermittlung dee soliwertes rür die Schnittgeschwindigkeit zugeordnet, wobei aie Meßeinrichtungen rür die Temperatur und die Schwingungen über eine Einflußgrößenverarbeitungseinneit mit eiern Kegler in

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Wirkverbindung stehen una aurch aen Begier In Verbindung mit einem Tn,yr Ιου or gleichrichter mit Begeleinrichtung der Fräaspindelantrieb durch eine analoge Spannung steuerbar ist. Dabei ist gemäß der Erfindung dem Funktionserzeuger mit Rechner für die Schnittgeschwindigkeit noch ein Rechner für die Fräserdrehzahl zugeordnet» der mit dem Regler für den Frässpindelantrieb in Wirkverbindung steht. Weiterhin ist erfindungsgemäß dem Begier für den Frässpindelantrieb noch ein Optimumeinsteller für die Fräserdrehzahl zugeordnet. Darüber hinaus sind gemäß der Erfindung den Meßgrößen als Istwerte für die Temperatur und die Schwingungen festprogrammierte Sollwerte als Erfahrungswerte zugeordnet, deren aus der Einflußgrößenverarbeitungseinheit hervorgehende Ausgangsgröße im Regler für die Fräeerdrehzahl Vorarbeitbar ist· Mach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Funktionserzeuger mit Rechner für die Schnittgeschwindigkeit so ausgebildet, daß einem Eingabepotentiometer mit digitaler Anzeige für die Einstellung der Bearbeitbarkeit des Werkstorfee ein Wiaerstands-Dloden-Netzwerk mit nachgeschaltetem Operationsverstärker zugeordnet ist, welches die funktionelle Abhängigkeit der Schnittgeschwindigkeit von der Bearbeitbarkeit verkörpert und über eine umschaltbare Rückführung für die zu wählende Fräeerart eine Verbindung zu einem Spannungsteiler, aufgebaut nach der funicfeionellen Abhängigkeit der Größe des zu bearbeitenden Moduls zur Schnittgeschwindigkeit, vorhanden ist;, durch den die Ausgangespannung bestimmt wird. Erfindungs-

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gemäß bestent der Rechner für die Fräserdrehzahl aus einem Eingabepotentiometer, dem zwei gekuppelte Potentiometer augeordnet sind und aus einem mit dem Eingabepotentiometer in Wirlcverbindung stehenden Folgeregelantrieb·

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird bei optimaler Ausnutzung der Verzahnmascnine und des Werkzeuges eine für den speziellen Bearbeitungsfall günstige Fertigungszeit erreicht. Dabei ist es möglich, für den Jeweiligen Bearbeitungsfall, durch den speziellen Aufbau der Auslastungsregelung, immer die Zustandsgröße auf die Regelung wirken zu lasuen, die das Optimum im wesentlichen bestimmt. So kann beispielsweise beim Verzahnen in zwei Schnitten im ersten Schnitt die mögliche Zerspanungsleistung der Maschine und des Werkzeuges voll genutzt; werden, während nach automatischer Umschaltung auf den zweiten Schnitt das Optimum des Vorschubes und der Schnittgeschwindigkeit im wesentlichen von der gewünschten Qualität bestimmt und über die Rechner durch konstante Werte der Vorschub- und Frässpindelantrieb gesteuert wird. Darüber hinaus ist es durch die unabhängige Steuerung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit möglich, jeden der beiden Werte, abhängig von den speziell auf sie einwirkenden Zustandsgrößen, wirklich sptimal zu gestalten und auf den Regelvorgang einwirken zu lassen. Auch bei Anwendung von großen Vorschüben, zum Beispiel beim An- und Ausschnitt am Werkstück oder bei anteinanderfolgenden Schnittzyklon ergeben sich keine Über-

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lastungen der Maschine und des Werkzeuges« Weiterhin läßt sich der Aufwand für die Anpassungsregelung durch Anwendung analoger Spannungen für den Hegeivorgang verhältnismäßig niedrig halten» während bei Anwendung dieser Anpassungsregelung eine wesentliche Erhöhung der Produktivität bei gleichzeitiger Verbesserung der Standzeit und der Werkstückgenauigkeit eintritt.

IXLe Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiei erläutert werden«

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: ein Blockschaltbild der Anpassungsregelung;

Hg. 2: eine Schaltungsanordnung des ffnnfrtionserzeugers mit Rechner für die Schnittgeschwindigkeit im Zusammenwirken mit dem Rechner für die Fräserdrehzahl.

Die StirnracLwälzfräsmaschine, an der die Anpassungsregeiung Anwendung findet, besitzt einen stufenlos regelbaren Frässpinde !antrieb 1, der über einen Getriebezug 2, einen Wälzfräser 3 wnä- über eine abgeleitete Getriebeverbindung M- ein Werkstück 5 in Drehung versetzt, wobei zwischen der Drehung des Wälzfräsers 3 und der des Wertstücks i» die allgemein bekannte Abhängigkeit bestehe. Der Wälzfräser 3 wird von einem

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Standerschieber & parallel zur Werkstückachse verschiebbar aufgenommen. Der Standerschieber & besitzt hierfür einen stufenlos regelbaren Vorschubantrieb 7· Weiterhin ist der Wälzfräser 3 auf einem (Dangentialschieber 8 in Richtung der Wälzfräserachse durch einen Sniftantrieo y verschiebbar angeordnet.

Einer Frässpindel 1ü ist eine Meßeinrichtung 11 zur Abnahme des Schnittdrehmomente8 zugeordnet, die mit einem Regler 12 für den Vorschubantrieb 7» der diesen Istwert verarbeitet, in Wirkverbindung steht. Für die Sollwerteingabe wirkt der Regier 12 für den Vorschubantrieb 7 mit einem Funktionserzeuger mit Rechner 13 für den Vorschub zusammen, der Über einen Optimumeinsteller 1*f für den Vorschub mit dem Regler für den Vorschubantrieb 7 verbunden ist. Für die Wahl der in den Funktionserzeuger mit Rechner 13 für den Vorschub einzugebenden Zustandsgrößen ist eine zentrale Eingabeeinheit 1i> vorgesehen. In dieser zentralen Eingabeeinheit 15 können die für die Sollwertbildung erforderlichen Zustandsgrößen eingestellt werden. Dies sind im einzelnen ein juormalmodul, ein axialer Vorschub pro Werkstückumdrenung, ein minimaler axialer Vorscnub pro WerKouückumdrehung, eine Zähnezahl des Werkstückes, eine Fräserdrehzahl, eine Bearbeitbarkeit des Werkstoffes, eine bestimmte Fräserart, ein Fräserdurchmesbor und eine bestimmte Schaltstufe für das Optimum. Dem Regler 12 für den Vorschubantrieb '/ ist nach der Ausgaoeserce hin ein Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 16 für den Vorscnubantrieb '/ zugeordnet, der mit dem

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Vorschubantrieb 7 zur Abgabe einer analogen Spannung in Wirkverbindung steht. Vom Regier 12 für den Vorschubantrieb 7 besteht weiterhin von der Ausgabeserce her eine Verbindung zu einem weiteren Hegler 17 für den Stiftantrieb 9, der durch einen Schaltimpuls unmittelbar auf den Shiftantrieb 9 wirkt und den Wälzfräser 3 über den Tangentialschieber ö um einen vorher festgelegten Shiftweg verscnieot. Die Meßeinrichtung 11 für das Schnittdrehmoment ist mit einem Schaltverstärker 1ö verbunden, der auf den Regler 12 für den Vorschubantrieb 7 einwirkt.

Darüber hinaus sind dem Wälzfräser 3 eine Meßeinrichtung 19 für die Ermittlung der Schnittemperatur und dem Maschinengestell, beispielsweise dem Standerschieber b, eine Meßeinrichtung 2o für die Abnahme der Schwingungen zugeordnet, die mit einer Einflußgrößenverarbeitungseinheit 21 in Wirkverbindung stehen. Diese Einfiußgrößenveraroeitungseinheit 21 ±bu über die Ausgangsgröße als Istwert unmittelbar mit einem Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 verbunden, wobei die Eingangsgrößen für die Schnittemperatur und für die Scnwingungsamplitude oder Frequenz fest programmiert anliegen. Für die Sollwerteingaoe ist diesem Regler 22 für den Frässpinuelancrieb 1 ein Funktionserzeuger mit Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit zugeordnet, Zwischen dem Regler 22 für den Fräüspindelantrieb 1 und dem Funktionserzeuger mib Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit ist noch ein Rechner für die Fräserdrehzahl angeordnet, der eine Umrechnung der VorflcnuDgeschwindlgkeit auf die Fräuerdrehzahl in Abhängigkeit

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vom Fräserdurchmesser vornimmt. Der Regler 22 für den Fräaspindelantrieb 1 steht weiterhin mit einem Optimumeineteller 25 für die Fräserdrenzahl in Wirkverbindung· Darüber hinaus ist dem Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 ein Thyristorgleichricnter mit Regeleinrichtung 2b für den Frässpindelantrieb 1 zugeordnet, der über eine analoge Spannung unmittelbar auf den Frässpindelantrieb 1 und damit auf die Fräserdrehzahl wirkt. Der Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung für den Vorschubantrieb 7 ist weiterhin mit einem Recnner 27 für den Vorschub verbunden. Dem Thyristorgleichrichter mit Regeleinricntung 16 kann über einem Wahlschalter 28 entweder eine Regelgröße vom Regler 12 für den Vorschubantrieb 7 oder eine konstante Steuergröße vom Rechner 27 für den Vorschub zugeführt werden. Für den gleichen Zweck ist auch zwischen dem Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 26 für αen Frässpindelantrieb 1 und dem Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 ein Schalter 29 vorgesehen. Beide Schalter 281 29 werden von der Singabeeinheit 15 aus betätigt. Die in Fig. 2 gezeigte Schaltungsanordnung des Funktionserzeugers mit Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit ist so aufgebaut, daß an einer Gleichspannungsquelle 30, parallel geschaltet, ein Eingabepotentiometer 31 für die bearbeitbarkeit des Werkstoffes als veränderlicher Spannungsteiler und zwei Widerstände 32; 33 als konstanter Spannungsteiler anliegen. Das BingaDepotentiometer 31 mit digitaler Anzeige für die Bearbeitbarkeit des Werkstofies ist mit seiner Ausgangsgröße mit einem Widerstands-Dioden-Metzwerk 34 verbunden.

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Daoei let der Gleichspannungsquelle 3ü eine weitere Gleich-Spannungsquelle 35 zugeordnet, die dem Widerstands-Diodennetzwerk 34 eine entsprechende Tor spannung zuführt. Dem Widerstands-Dioden-Netzwerk 34 ist ein Operationsverstärker 36 nachgeschaluet, des»en Rückführung 37 über einen Wideretand 30 und einem weiteren, mit einem durch eten Schalter zuecnaltbaren Widerstand 40 läuft. Diese beiden Widerstände 30; 40 ergeben eine analoge Spannung zu den beiden möglichen Fräeerorten. Ober axe Ausgangsgröße ues Operationsverstärkers 34, aie bis hierher die JTunktionsabhängigkeit der Bearbeitbarkeit des werkst of ι es und die tfräserart zur !Schnittgeschwindigkeit beinhaltet, bessceht eine weitere verbindung zu einem vom jsormalmodul abhängigen Spannungsteiler <f1, der eine der ermittelten optimalen Schnittgeschwindigkeit analoge Spannung abgibt.

Zur Umrechnung der dieser Schnittgeschwindigkeit analogen Spannung in eine der Fräserdrehzahl entsprechende analoge Spannung ist dem Punktionserzeuger mit Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit noch ein Sechner 24 für die Fräserdrehzanl zugeordnet. In diesem Rechner 24 für die Fräserdrehzahl befindet sich eine konstante Gleichspannungsquelle 42, die über einen Widerstand 43 mit einem Folgeregeiantrieb 44 verbunden ist. Die zweite Spannung wird von einer Gleichspannungsquelle 45 über ein als Spannungsteiler wirkendes Eingabepotentiometer 46 mit digitaler iüizeige für den Fräserdurchmesser und einem Widerstand 47 dem Folgerege !antrieb zugeführt. Dabei sind dem Folgeregelantrieb 44 zwei von ihm

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steuerbare Potentiometer 48; 49 zugeordnet. Das eine Potentiometer 48 befindet sich zwischen dem Potentiometer 46 mit digitaler Anzeige für den Fräserdurchmesser und dem Widerstand 47t während das andere Potentiometer 49 unmittelbar als Spannungsteiler auf die Ausgangsspannung des Fünktionserzeugers mit Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit wirkt. Dem Potentiometer 49 ist wieder ein Operationsverstärker 5U zugeordnet, der über die Ausgangsspannung des Potentiometers 49 gespeist wird und unmittelbar mit dem Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 in Verbindung stent.

Der funktioneile Ablauf der beschriebenen Anordnung der Anpassungsregelung gestaltet sich nach dem Blockschaltbild in Fig. 1 wie folgt:

Vor Beginn des eigentlichen Verzahnvorganges werden die für den vorliegenden Bearbeitungsfall, zum Beispiel die Herstellung eines Stirnrades mit kleiem Modul und keiner sehr hohen Genauigkeit in einem Schnitt, erforderlichen Zustandsgrößen als Eingabedaten ermittelt bzw. festgelegt und in der Eingabeeinheit 15 eingestellt. Dies sind: der Normalmodul, der Durchmesser des Fräsers, die Fräserart (z. B. Vollstahlfräser), die Bearbeitbarkeit des Werkstoffes, der minimale Vorschub für die Auslösung des Shiftschrittes, der Shiftweg, die gewünschte Stufe des Optimums für die Präserdrehzahl und der Vorschub als prozentuales Verhältnis vom errechneten bzw. eingegebenen Sollwert sowie die Schaltstellung auf Regler

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(siehe Fig. 1). Nach dem Einschalten der Stirnradwälzfräsmaschine und der Anpassungsregelung vom Optimumeinsteller 14 für den Vorscnub, ausgehend von dem im Optimumeinsteller 14 für den Vorschub anliegenden maximalen Wert, je nach der eingestellten Stufe des Optimums, ein bestimmter Prozentsatz des maximalen Wertes als analoge Spannung dem Regler 12 für den Vorschubantrieb 7 zugeführt. Da der Regelkreis im Regler 12 für den Vorschubantrieb '/ zu diesem Zeitpunkt noch nicht zugeschaltet ist, wird diese analoge Spannung durch den Regler 12 für den Vorschubantrieb 7 über den Wahlschalter 28 unmittelbar an den Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 16 für den Vorscüubantrieb 7 weitergegeben, die den Vorschubantrieb 7 während des Anschnittes steuert. Der Regelvorgang erfolgt daoei zwischen Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 16 für den Vorschubantrieb '/ und dem Vorschubantrieb in bekannter Weise so lange, bis sich der der analogen Spannung entsprechende optimale Vorschub eingestellt hat. Zur gleichen Zeit wird in dem Funictionserzeuger mit Rechnet 23 für die Schnittgeschwindigiceib aus den Eingabedaten Bearbeitbarkeit dee Werkstoffes, Normalmodul und Fräserart die entsprechende Schnitt geschwindigkeit; «riiri.bcolb und als analoge Spannung an dan iieclmer 24 fur die Fräsefdrehea hl abgegeben· In ä.©m. Heehriec 24 für die Fräserdrehzahl wird die SchillU,giiöeiiwindlo&3iο» gig von dem in der ELn^aboeinhelt i:> »in -'tiiteesut':, in a'uiB oiil;^preeiiaiiilü !•x-v.>«>i.'di⁾-:hr£aii.L umge i, , die ale ana Loge iJ{.-iumung liboc dan Op

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25 in den Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 fließt. Da der Regeitreis im Regler 22 für den Fr äs spindelantrieb 1 zu diesem Zeitpunkt noch nicht zugeschaltet ist, wird die im Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 anliegende analoge Spannung nur von der in der EingaDeeinheit 15 gewählten Stufe des Optimumeinstellere 25 für die Fräserdrehzahl Deeinflußt. Dieser Optimumeineteller 2t? für die Fräserdrehzahl wirkt als Spannungsteiler und läßt, je nach der in der Binga De einheit 15 eingestellten Stufe des Optimums , nur einen Destimmten Prozentsatz der im Regler 22 für den Fräespindelantrieb 1 ankommenden analogen Spannung als Ausgangsgröße über den Schalter 29 an den Thyristorgleichrichter mit Regeleinricntung 26 für den Frässpindelantrieb 1 fließen. Auch hier erfolgt der Regelvorgang zwischen Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 26 für den Frässpindelantrieb 1 und dem Frässpindelantrieb 1 in bekannter Weise so lange, Die sich die der analogen Spannung entsprechende optimale Fräserdrehzahl eingestellt hat. Mit dem auf die vorgenannte Weise eingestellten optimalen Vorschub und die optimale Fräserdrehzahl beginnt der eigentliche VerzahnVorgang. Der Wälzfräser 3 dringt dabei im Anschnitt; in das Werkstück > ein, so daß das an der Frässpindel 1ü durch die Meßeinrichtung 11 für aas Schnittorehmoment gemessene Schnittdrehmoment sehr rasch ansteigt. Hat es eine Destimmte Größe erreicht;, dann wird durch den Schaltverstärker 18 dar Regelkreis des Reglers 12 für den Vorschubantrieb '/ zugeschaltet. Dieses gemeasene Ist-Sctinittarehmoment wird im Regler 12 für den Vorschubantrieb 7 luifc oinom vom Funktionserzeuger mit

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Rechner 13 über den Optimumeinsteller 14 für den Vorschub anliegenden Soll-Schnit;oarehmoment verglichen, und die Difierenz beider Drehmomente bildet während des weiteren Verzahnvorganges die Regelgröße für den Vorschubantrieb 7. Dabei wird im Funktionserzeuger mit Rechner 13 tür aen Vorschub, ausgehend von dem in der Eingabeeinheit 15 eingegebenen ßlormalmodul, funktionsabhängig eine dem Schnittiarehmoment analoge Spannung erzeugt und an den Optimumeinsteller 14 für den Vorschubeintrieb 7 weitergegeben. Entsprechend der vor .beginn des Verzahnvorganges in der Eingabeeinneit 1i> eingestellten Stufe des Optimumeinsreller 14 für den Vorschub wird die ankommende analoge Spannung geteilt und nur das davon gewählte Optimum *ls analoge spannung für aas Soll-Scnnittarehmoment an den Regler 12 xür aen Vorschubeintrieb V weitergegeben. Nachaem das gemessene ist-Schnit-cdrehmoment, das während des Anschnittes des Wälzfräsers 3 immer menr ansteigt, das Soll-Sehnittidrehmoment überschritten nat, beginnt der eigentliche Regelvorgang. Der Regler 12 für den Vorschubantrieb 7 gibt in diesem Falle, ausgehend von der eingetretenen Dirierenz zwischen SoIl- und Isu-Schnittdrenmoment, eine negative, analoge Spannung an den Th^riöTJorgleichrichter mit Regeleinrichtung 1b lür aen Vorschubantrieb y ab. Daaurch wird durch den Th^riöcorgleichricnter mit Regeleinrichtung 16 tür aen Vorschubantrieb 7 der vorschuDoncrieb 7 so veraTjellt, daß aer Vorschub absinkt. Dies bewirkt, aaß aucn aas Iat-öchniTj-carenmoment aonimmt, wodurch.

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die Difierenz zwischen dem Soll- und dem I st-Schnitt; drehmoment Kleiner wirα. Diener RegeIvorgang läuft so lange aD, bis Soll- und Ist-Schnittdrehmoment gleich sind. Bann kann der Verzahnvorgang, zum Beispiel nach dem Anschnitt, mit dem optimal ermittelten Vorschub weitergeführt werden. Je nach den vorliegenden Verhältnissen, zum Beispiel der eventuellen unterschiedlichen Härte im Werkst of r des Werkstückes 5 t wira im Regler 12 zur den Vorschubantrieb '/ eine positive oder negative Spännungsdifierenz entstehen, durch die in der geschilderten Weise der Vorschub verringert oder erhöht wira. Steigt nun das Ist-Schnittdrehmoment durch einen bestimmten verschleiß an der Werkzeugschneide Immer nöner an, &o daß ein minimaler vorschub unterschritten wira, so wird von der analogen Ausgangsupannung im Regler 12 für den Vorschubantrieb 7» ciie aucn zu dem Regler 1'/ iür den Shiftantrieb y fließt, durch den Regler 17 für den Shiftantrieb 9 auf den öniftantrieo 9 ein Schaltimpuls ausgelöst. Dadurch wird der Snirtantrieb 9 nach Jfertigoearbeitung eines Werkstückes 5, wenn sich Wälzrräser 3 una Werkstück 3 außer jsingrin befinden, in Tätigkeit gesetzt und durch den Tangentialschieber 8 der Wälzfräser 3 um den vorher festgelegten Shiftweg verschoben. Dabei kommen neue, noch scnarfe Schneiden am Wälzfräser 3 fü* dessen gleichmäßige Abnutzung zum Einsatz, und das Ist-Schnittdrehmo-•ment sinkt wesentlich ab, was eine Erhöhung des Vorschubes durch die automatische Regelung zuläßt.

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Der Schaltverstärker 18 wirkt aber nicht nur auf den Kegler 12 für den Vorschubantrieb 7, sondern schaltet auch gleichzeitig den Regelkreis für den Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 zu. Daaurch wird die im Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1 anliegende analoge Soll-Spannung für die Fräserdrehzahl, gebildet aus der aus dem Rechner 24 für die Fräserdrehzahl kommenden und durch die aus dem Optimumeinsteller 25 für die Fräserdrehzahl nochmals geteilte analoger Spannung, mit einem aus der El ntlußgrößenverarbeitungseinheit 21 fließenden zur Fräserdrehzahl analogen Ist-Spannung verglichen. Während die Meßeinrichtung 11 für das Ist-Schnittdrehmoment in der beschriebenen Weise den Vorschub regelt, wirken gleichzeitig und unabhängig davon je eine Meßeinrichtung 19 für die Schnitttemperatur an der Werkzeugschneide und eine Meßeinrichtung 2U für die Schwingungen am Maschinengestell auf die Schnittgeschwindigkeit ein. Dabei fließt der Ist-Wert für die Schnrcttemperatur in die Eint'lußgrößenverarbeitungseinheit 21 ein und wird dort einem festprogrammierten, aus Versuchen ermittelten Erfahrungswert gegenübergestellt* Gleichzeitig kommt jedoch in der Einflußgrößenverarbeitungseinheit 21 auch der aus den Schwingungen gemessene Ist-Wert an, der ebenfalls einem festprogrammierten Erfahrungswert gegenübergestellt wird. Die sich aus der Soll- und Istwertgegenüberstellung ergebenden Ausgangsgrößen überlagern sich und fließen als analoge Spannung zur Fräserdrehzahl, den Ist-Wert für den Regelvorgang darstellend, in den Regler 22 für den Frässpindelantrieb 1. Ausgehend von dec vorhandenen Differenz zwischen der SoIl-

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und Ist-Fräserdrehzahl, die der anliegenden analogen Spannung entspricht, gibt der Regler 22 für den Frässpinaelantrieb 1 eine analoge Spannung an den Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 26 für den Frässpindelantrieb 1. Ist die Ist-Fräserdrehzahl größer aJB der Sollwert, so wirkt eine negative analoge Spannung, die über den Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 26 für den Frässpindelantrieb 1 den Fräespindelantrieb 1 so verstellt, daß die Fräserdrehzahl und damit die Schnittgeschwindigkeit absinken. Der Regelvorgang läuft dann so lange ab, bis die Ist-r und Soll-Fräserdrehzahl gleich sind und mit einer vorübergehend konstanten Fräserdrehzahl bzw. Schnittgeschwindigkeit gearbeitet werden kann. Dabei ist die Einfiußgrößenverarbeitungseinheit 21 so ausgelegt, daß auch bei vernältnismäßig niedrigen Schnitttemperaturen, jedoch _Dei ungünstigem Schwingungsverhalten, eine entsprechende analoge Spannung erzeugt wird, die eine Veränderung der Fräserdrehzahl bzw. der Schnittgeschwindigkeit bewirkt.

Zur Ermittlung eines Soll-Wertes für die Fräserdrehzahl und damit der Schnittgeschwindigkeit geht in der Schalcungsanarfl nung gemäß Fig. 2 folgendes vor sich:

Um aus den aus der Eingabeeinheit 1> kommenden Eingabegrößen Bearbeitbarkeit des Werkstoffes, Normalmodul und Fräserart im Funictionserzeuger mit Rechner 23 für den Frässpindelantrieb 1 die entsprechende Schnittgeschwindigkeit zu ermitteln,

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ist eine Gleichspannungsquelle 30 vorgesehen. Die anliegende Spannung wird durch das Eingabepotentiometer 31 mit» digitaler Anzeige für die Bearbeitbarkeit des Werkstoffes, welches als linearer Spannungsteiler wirkt, geteilt, wobei der eingestellte Wert als analoge Spannung dem Widerstands-Dioden-Netzwerk 34 zufließt. Gleichzeitig ist eine weitere Gleichspannungsquelle 35 vorhanden, die dem Widerstands-Dioden-Netzwerk 34 eine entsprechende Vorspannung erteilt. Das Widerstands-Dioden-Netzwerk 34 ist so aufgebaut, daß die einzelnen Widerstandsstufen, die eine Folge von Knicklinien verkörpern, in Form eines Polygonzuges die Funktion der Schnittgeschwindigkeit von der Bearbeitbarkeit des Werkstoffes darstellt. Da diese Funktionskurve nicht im 0-Punkt des Systems beginnt, ist dem Eingabepotentiometer 31 ni* digitaler Anzeige für die Bearbeitbarkeit des Werkstoffes noch ein konstanter Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 32; 33 zugeordnet, der die durch das Widerstands-Dioden-Netzwerk 34 dargestellte Funktionskurve aus dem O-Punkt entsprechend anhebt. Die Folge der einzelnen Knicklinien des vorgenannten Polygonzuges wird durch den Operationsverstärker 36 im Summenpunkt summiert. Diese aus dem Widerstands-Dioden-Netzwerk 34 fließende analoge Ausgangsspannung, die die Funktion der Schnittgeschwindigkeit von der Bearbeitbarkeit des Werkstoffes darstellt, fließt über eine Rückführung 37, in der die Art des Fräsers berücksichtigt ist, und beinhaltet damit als analoge Ausgangsspannung -des Operationsverstärkers 36 die Abhängigkeit der Schnittgeschwindigkeit von der Bearbeitbarkeit des Werkstoffes und

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der Fräserart des Wälzfräsers 3· Ist der Schalter in der Rückführung 37 eingeschaltet, so handelt es sich um einen Vollstahlfräser, andernfalls ist ein Kippstollenfräser im Einsatz. Die aus dem Operationsverstärker 36 hervorgehende, vorgenannte analoge Ausgangsspannung gelangt dann noch in einen Spannungsteiler 41, dessen Schaltstufen die Abhängigkeit vom Normalmodul darstellen. Damit fließt aus dem Funktionserzeuger mit Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit eine analoge Auegangsspannung, die die Abhängigkeit der Schnittgeschwindigkeit von der Bearbeitbarkeit des Werkstoffes, der Fräserart und dem Normalmodul verkörpert. Diese der Schnittgeschwindigkeit analoge Ausgangsspannung wird nun in dem nachgeschalteten Rechner 24 für die Fräserdrehzahl auf die entsprechende optimale Fräserdrehzahl umgerechnet. Dies geschieht, indem an einer Gleichspannungsquelle 45 ein Eingabepotentiometer 46 mit digitaler Anzeige für den Fräserdurchmesser angelegt ist, welches als linearer Spannungsteiler wirkt und eine positive Teilspannung, die dem vorhandenen Fräserdurchmesser entspricht, an ein weiteres Potentiometer 48 abgibt. Dem letztgenannten Potentiometer 48 ist noch ein Potentiometer 49 zugeordnet, welches unmittelbar an der analogen Ausgangsspannung des Funktionserzeugerβ mit Rechner 23 für die Schnittgeschwindigkeit anliegt. Steht das Potentiometer 49 in seiner obersten Stellung, so fließt die vom Eingabepotentiometer 46 für den Fräserdurchmesser kommende positive Teilspannung in den Folgeregelantrieb 44. Gleichzeitig gelangt von der konstanten Gleichspannungsquelle 42 über den

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Widerstand 43 noch eine zweite, jedoch negative Spannung in den Polgeregelantrieb 44. Durch die am Polgeregelantrieb 44 anliegende Spannungsdifferenz wird der Polgeregelantrieb 44 so geregelt, daß er die beiden Potentiometer 48; 49, die fest miteinander verbunden sind, so lange verstellt, bis die.Spannungsdifferenz aufgehoben ist. Die Verstelleinrichtung ist davon abhängig, ob die Spannungsdifferenz positiv oder negativ ist. Die vom Potentiometer 49 abgenommene analoge Spannung entspricht nun der aus der Schnittgeschwindigkeit im Rechner 24 für die Präserdrehzahl umgerechneten Größe für die Präserdrehzahl. Pur die Durchführung des RegeIvorganges wird diese analoge Spannung noch durch den Operationsverstärker 50 verstärkt, ehe sie in den Regler 22 für den Prässpindelantrieb 1 einfließt.

Sollen zum Beispiel wenige Werkstücke 5 mit einem genau definierten Vorschub und einer bestimmten Schnittgeschwindigkeit nachgefräst oder auch in einem Schnitt gut bearbeitet werden, so ist es auch mögüch, den Varzahnvorgang nur über die Rechner 24; 27 zu steuern. Zu diesem Zweck wird die Schaltungsanordnung in der Eingabeeinheit 15 auf "Rechner" umgestellt, das heißt, der Wahlschalter 28 in. seine rechte Schaltsbellung und der Schalter 29 in seine unterste Schaltsbelluag gebracht. Dabei wird im Rechner 27 für den Vorschub, abhängig von dem in dor Eingabeeinheit 15 eingestellten Vorschub pro Werkstückunidrehung, der Zähnezahl des Werkstücks 5

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und der Fräserdrehzahl, ein Vorschub pro Minute ermittelt, dessen analoge Ausgangsspannung vom Rechner 27 für den Vorschub über den Wahlschalter 28 dem Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 16 zugeführt wird. Der Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 16 steuert, ausgehend von der analogen, konstanten Spannung, den Vorschubantrieb 7 mit einem konstanten Vorschub. Für die in der Eingabeeinheit 15 eingestellte Fräserdrehzahl wirkt gleichzeitig eine analoge Spannung, die von der Eingabeeinheit 15 über den Schalter 29 unmittelbar in den Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung 26 fließt, der den Frässpindelantrieb 7 mit einer konstanten Fräserdrehzahl versieht bzw. den Wälzfräser 3 mit einer konstanten Schnittgeschwindigkeit arbeiten läßt. Für die Fertigbearbeitung der Werkstücke 5 mit hoher Genauigkeit in einer Aufspannung im Zweischnittverfahren lassen sich die beiden geschilderten Funktionsabläure, zum Beispiel optimale Regelung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit, bezogen auf die Produktivität und optimale Steuerung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit, bezogen auf die Genauigkeit, auch hintereinander automatisch durchführen. Zu diesem Zweck erfolgt nach dem ersten Schnitt eine automatische Umschaltung des Wahlschalters 28 und des Schalters 29t die durch die Schaltungsanordnung in der Eingabeeinheit 15 bewirkt wird.

Ohne das Wesen des Erfindungsgegenstandes zu verlassen, ist es auch möglich, die Fräserdrehzahl bzw. die Schnittgeschwindigkeit auch vom momentanen Vorschub abhängig zu regeln.

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Desweiteren können auch statt der Optimumeinsteller 14 j 25, die in der ISingabeeinheit 15 manuell eingestellt werden, externe Rechner für die Ermittlung des Optimums nach Standzeit des Werkzeuges, Arbeitsproduktivität oder -der Bearbeitungskosten eingesetzt werden. Anstatt der Schnittemperatur und der Schwingungen lassen sich im gleichen Regelsystem auch andere Zustandsgrößen zur Regelung, insbesondere der Schnittgeschwindigkeit, so zum Beispiel der Verschleiß, verwenden. Dabei sind sogar verschiedene Kombinationen dieser Zustandsgrößen möglich· -

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Claims

Patentansprüche

1.)Anpassungsregelung für Verzahnmaschinen, insbesondere Stirnradwälzfräsmaschinen mit regelbarem, stufenlosem Vorschub- und Frässpindelantrieb zur !Regelung und Steuerung von Vorschub und Schnittgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erfassung der sich laufend verändernden Zustandsgrößen, wie zum Beispiel Schnittdrehmoment, Temperatur, Schwingungen oder Verschleiß, Meßeinrichtungen (11; 19; 20) vorgesehen sind, die für die Verarbeitung dieser Ist-Werte eine Verbindung mit Reglern (12 j 22) für den Vorschubantrieb (7) und den Prässpindelantrieb (1) besitzen, denen Punktionserzeuger mit Rechner (13; 23) für den Vorschub und die Schnittgeschwindigkeit zur Ermittlung der optimalen Sollwerte aus den Eingabedaten zugeordnet sind, wobei durch die, die Soll- und Istwerte verarbeitenden Regler (12; 22) über Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung (16; 2fi) der Vorschub- (7) und der Prässpindelantrieb (1) durch analoge Spannungen steuerbar sind.

2. Anpassungsregelung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß den Reglern (12; 22) für den Vorschub- (7) und den Prässpindelantrieb (1) Rechner (24; 27) zugeordnet sind, über die, ausgehend von den festgelegten Eingabedaten,

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in Verbindung mit den Thyristorgleichrichtern mit Regeleinrichtungen (16; 26) der Vorschub- (7) und der Frässpindelantrieb (1) mit konstanten Werten steuerbar sind.

3· Anpassungsregelung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschub- (7) und der Frässpinde lantrieb (1) unabhängig voneinander, jedoch abhängig von den speziell auf sie einwirkenden Zustandsgrößen, wie zum Beispiel Bearbeitbarkeit des Werkstoffes, Bearbeitungsfall, (Temperatur, Schwingungen oder Verschleiß, steuerbar sind.

4. Anpassungsregelung nach Anspruch 1 bis .3» dadurch gekennzeichnet, daß den Funktionserzeugern mit Rechnern (13; 23) und den Reglern (12; 22) und Rechnern (24; 27) eine zentrale Eingabeeinheit (15) für die Wahl der zur Ermittlung der Sollwerte erforderlichen Zustandsgrößen zugeordnet ist.

5. Anpassungsregelung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der zentralen Eingabeeinheit (15) eine Schaltungsanordnung vorgesehen ist, durch die der Vorschub- (7) und der Frässpindelantrieb (1) entweder über die Regler (12; 22) oder über die Rechner (24; 27) steuerbar sind.

6. Anpaasungsregelung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung zwischen den Reglern

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(12; 22) und den Rechnern (24; 27), insbesondere für die Durchführung eines zweiten Schnittes, automatisch umschaltbar ist.

7. .Anpassungsregelung nach Anspruch 1; 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß einem Regler (12) für den Vorschubantrieb (7) eine Meßeinrichtung (11) zur Abnahme des Schnittdrehmomentes an der Prässpindel (10) und ein Punktionserzeuger mit Rechner (13) für die Ermittlung des Sollwertes des Vorschubes zugeordnet sind, wobei durch den Ist- und Sollwert verarbeitenden Regler (12) über einen Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung (16) durch eine analoge Spannung, abhängig von den im Funktionserzeuger mit Rechner (13) für den Vorschub eingegebenen Zustandsgrößen, der Vorschubantrieb (7) steuerbar ist.

8. Anpassungsregelung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß dem Regler (12) für den Vorschubantrieb (7) ein Regler (17) für eine Shifteinrichtung, gebildet durch einen Frässchlitten (8), mit einem Shiftantrieb (9) zugeordnet ist, der eine Verbindung zur zentralen Eingabeeinheit (15) besitzt, wobei durch den Regler (17) für den Shiftantrieb (9), abhängig von einem Mindestvorschub oder von einem bestimmten Verschleiß, der Shiftantrieb (9) unter Beachtung des vorher eingestellten Shiftwegea schaltbar ist.

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9. Anpassungsregelung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Regler (12) für den Vorschubantrieb (7) und dem Punktionserzeuger mit Rechner (13) für den Sollwert des Vorschubes ein Optimumeinsteller (14) angeordnet ist, der als Spannungsteiler für die an den Regler (12) abzugebende analoge Sollspannung wirkt.

10. Anpassungsregelung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Meßeinrichtung (11) für das Schnittdrehmoment ein Schaltverstärker (18) zugeordnet ist, der mit dem Regler (12) für den Vorschubantrieb (7) in Wirkverbindung steht, wobei der Regler (12), abhängig von einer bestimmten Meßgröße des Schnittdrehmomentes, durch den Schaltverstärker (18) einschaltbar ist.

11. Anpassungsregelung nach Anspruch 1; 3 u&d 4, dadurch gekennzeichnet, daß einem Regler (22) für den Prässpindelantrieb (1) eine Meßeinrichtung (19) zur Abnahme der Schnittemperatur an der Werkzeugschneide sowie eine Meßeinrichtung (20) zur Peststellung der Schwingungen am Maschinengestell und ein Punktionserzeuger mit Rechner (23) für die Ermittlung des Sollwertes für die Schnittgeschwindigkeit zugeordnet sind, wobei die Meßeinrichtungen (19} 20) für die Schnittemperatur und die Schwingungen über eine Einflußgrößenverarbeitungseinheit (21) mit dem •Regler (22) verbunden sind und durch den Regler (22) über

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einen Thyristorgleichrichter mit Regeleinrichtung (26) der Prässpindelantrieb (1) durch eine analoge Spannung steuerbar ist.

12. Anpassungsregelung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet ι daß dem Funktionserzeuger mit Rechner (23) für die Schnittgeschwindigkeit ein Rechner (24) für die Fräserdrehzahl zugeordnet ist ι der mit dem Regler (22) für den Frässpindelantrieb (1) in Wirkverbindung steht.

13· Anpassungsregelung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Regler (22) für den Frässpindelantrieb (1) ein Optimumeinsteller (25) für die Fräserdrehzahl zugeordnet ist.

14. Anpassungsregelung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß den Meßgrößen als Istwerte für die Schnittemperatur und für die Schwingungen festprogrammierte Sollwerte als Erfahrungswerte zugeordnet sind, deren aus der Binflußgrößenverarbeitungseinheit (21) hervorgehende Ausgangsgröße im Regler (22) für die Fräserdrehzahl verarbeitbar ist.

15· Funktionserzeuger mit Rechner für die Schnittgeschwindigkeit nach Anspruch 1; 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß einem Eingabepotentiometer (31) mit digitaler Anzeige für die Einstellung der Bearbeitbarkeit des Werkstoffes

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ein Widerstands-Dioden-Netzwerk (34) mit nachgeschaltetem Operationsverstärker (36) zugeordnet ist, welches die funktionelle Abhängigkeit der Schnittgeschwindigkeit von der Bearbeitbarkeit verkörpert und über eine umschaltbare Rückführung (37) für die Fräserart, eine Verbindung zu einem Spannungsteiler (41), aufgebaut nach der funktioneilen Abhängigkeit der Größe des zu bearbeitenden Moduls zur Schnittgeschwindigkeit, vorhanden ist, der die Ausgangsspannung bestimmt.

16. Anpassungsregelung nach Anspruch 1; 11 \ 12 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (24) für die Fräserdrehzahl aus einem Eingabepotentiometer (46), dem zwei gekoppelte Potentiometer (48j 49) zugeordnet sind, und aus einem mit dem Eingabepotentiometer (46) in Wirkverbindung stehenden Folgeregelantrieb (44) besteht.

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