DE2237060A1

DE2237060A1 - Elektrische kopierregeleinrichtung fuer spanabhebende werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE2237060A1
Application number: DE2237060A
Authority: DE
Inventors: Kurt Maecker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-28
Filing date: 1972-07-28
Publication date: 1974-02-14
Also published as: DE2237060B2

Description

Elektrische Kopierregeleinrichtung für spanabhebende Werkzeugmaschinen.
Die Erfindung bezieht sich aus eine elektrische Xopierregeleinrichtung für spanabhebende Werkzeugmaschinen, bei der die Kopierregelung nur in einer Koordinate erfolgt und deren ständig gegen die Schablone gedrückter Schablonenschlitten ein Geschwindigkeitsmessglied antreibt, dessen elektrisches Signal den Sollwert für die Geschwindig keitsregelung des Antriebes für den Kopervorschub des Werkzeugschlittens darstellt und mit einer zusätzlichen Lagekontroll-Steuerung über eine Rückführung der Bewegung des Werkzeugschlittens durch einen Steuerschlitten, der dem Schablonenschlitten folgt. Eine solche Einrichtung ist in der DAS 1 513 361 des gleichen Anmelders beschrieben.
Bei einer solchen Xopierregeleinrichtung ist die kombinierte Geschwindigkeits- und Lageregelung von der Drehzahl der Werkzeugspindel, von der Grösse und Form der Schablone und von der Rückführung der Frässchlittenbewegung über einen Steuerschlitten abhängig.
Die Aufgabe der Erfindung bestand darin, eine derartige Einrichtung zu verbessern und zwar in Bezug auf die Kosten der Ausrüstung unds auf die Erhöhung der Sicherheit der Schaltung, durch die ein höchster Grad von Genauigkeit erreicht werden soll, auf die es hier hauptsächlich ankommt.
Die Lösung der Aufgabe soll darin bestehen, dass zwischen die Werkstückspindel und die Welle des Schablonenantriebs eine Gleichl aufübertragung und/oder zwischen dem Werkzeugschlitten und dem Steuerschlitten eine Gleichlaufübertragung angeordnet ist.
Während die zuerst genannte Gleichlaufübertragung gegebenenfalls mit bekannten Gleichlatifmitteln hergestellt werden tönnte, ist die zweite solnuterig, da die Bewegung des Steuerschlittens über den auf dem Schablonenschlitten angeordneten Lagefehler die Bewegung des Werkzeugschlittens korrigieren soll. Deshalb werden sich Behler ii Gleichlauf des Steuerschlittens zu Fehlern in der Bewegung des Werkzeugschlittens auswirken, Es müssen also an die Sicherheit einer solches Gleichlaufübertragung sehr hohe Anforderungen gestellt werden, da die Werkstücke sehr hochwertig sind und Fehler von einigen Hundertstel Millimetern schon zum Ausschuss fuhren.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung werden die elektronischen Steuermittel fir die numerische Steuerung des Vorschubes des Werkzeugschlittens und das numerische Teilen der Werkstückspindel auch für den Antrieb und für die Kontrolle des Gleichlauf s benutzt.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Werkzeugschlitten mit einem elektrischen.
Geber für seine numerische Weg-Steuerung und Lageanzeige verbunden, wobei der Geber gleichzeitig den elektrischen Gleichlaufantrieb für den Steuerschlitten für die Lageregelung über Fühler steuert, und der Steuerschlitten ist mit einem gleichartigen elektrischen Geber verbunden, so dass über eine entsprechende elektronische Schaltung die Lage des Werkzeugschlittens und des Steuerschlittens über eine Differenzlogik verglichen wird, wobei die eventuell auftretenden Differenzen für die Korrektur der Lage des Werkzeugschlittens zum Steuerschlitten und auch für weitere Steueraufgaben und Anzeigen benutzt werden.
Als Geber für den Werkzeugschlitten kann z.B. ein absoluter Drehfeldgeber oder ein optischer oder induktiver Digital-Geber mit einer bestimmten Anzahl von Impulsen pro Umdrehung benutzt werden.
Es könnten auch über den Werkzeugschlitten unmittelbar betätigte optische oder induktive Transversal-Geber benutzt werden, die Positionssignale geben, die, über entsprechende Drehfeldantriebe oder Schrittmotore den Antrieb der Gewindespindel für den Steuerschlitten im Gleichlauf steuern.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfiddung kann zur Kontrolle darüber, ob der Steuerschlitten tatsächlich auch die Bewegung ausgeführt hat, an dessen Spindel oder am Schlitten selbst ein gleichartiger Dreh- bzw. Transversal-Geber angebaut werden wie am Werkzeugschlitten.
Diese beiden Signale werden miteinander in einer Differenz schaltung verglichen. Die Differenzschaltung, sei sie nun als dbsolut- oder Digitalwert gewonnen, kann dazu dienen, entweder eine Korrektur der Lage des Steuerschlittens vorsunehmen oder bei oberschreitung gewisser voreingestellter Toleranzwerte, die in die Differenzschaltung hineinwirken, die Maschine auf Rücklauf schalten bzw. still zusetzen.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Geber des Werkzeugschlittens ein Digital-Geber, dessen Anzahl Impulse pro Umdrehung der Steigung der Spindel und der gewünschten Genausigkeit entspricht, wobei diese Impulse nicht nur zur Lageanzeige und zur Steuerung des Vorschubes des WerkzeWgschlittenss,sondern zugleich über ein Ansteuergerät der Steuerung des Schrittmotors für den Antrieb der Spindel des Steuerschlittens dienen. Der Geber an der Spindel des Steuerschlittens ist ebenfalls ein Digital-Impulngeber, der die Zahl von Impulsen abgibt, die der Schrittmotor tatsächlich an Schritten ausgeführt hat, wobei die Impulszahl der beiden Geber in einer entsprechenden elektronischen Differenz schaltung verglichen wird und Differenzen jigltal ausgegeben werden und jeder einzelne Fehl-Impuls (Korrektur-Impuls) unmittelbar durch zusätzliche Eingabe an den Schrittmotor sur Korrektur der Lage des Steuerschlittens und auch zum Stillsetzen der Maschine dienen kann, jindem durch eine entsprechende ziffernjässige Toleranzvorgabe ein besonderes Signal erst bei Überschreitung dieser Toleranzvorgabe erscheint.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Gleichlauf-Korrektur nur an der Spindel des Steuerschlittens vorgenommen, da dieser die tatsächliche Bewegung des Werkzeugschlittens wiedergeben soll und da der Steuerschlitten in Verbindung mit dem Schablonenschlitten auch die Lagekorrektur des Werkzeugschlittens vornimmt.
Dadurch wird erreicht, dass die notwendigen Korrekturen der elektrischen Welle zwischen Werkzeug schlitten und Steuerschlitten an derselben Stelle durchgeführt werden, die als Korrektur für die Bewegung des Werkzeugschlittens vorgesehen ist.
Bei grossen Maschinen, wie z.B. Kurbelwellenfräsmaschinen, bei denen es sich als zweckmässig erwiesen hat, die Messung der Einstichbewegung des Frässchlittens, die vor dem eigentlichen Kopiervorgang liegt, numerisch zu steuern, können ich einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung die Mittel für die digitale Lösung dieser Aufgabe auch für die Gleichlaufsteuerung benutzt werden.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass für die numerische Bteuetung der Werkzeugschlittenbewegung die dazu erforderlichen elektronischen Steuermittel, wie Impülsgeber, an der Wells des Werkeugschlittens mit der entsprechenden Richtungs- und Zähllogik, auch für die Gleichlaufsteuerung eines Schrittmotor- Antriebes des Steuerschlittens mit verwendet werden, Die Walle des Steuerschlittensgibt ebenfalls über einen Impulsgeber Signale an eine Richtungs- und Zähllogik. Die Impulse der beiden Geber mit ihrer Elektronik werden einer elektronischen Differenzschaltung zugeführt, wobei Differenzen digital ausgegeben werden.
Die Differenz anzeige zwischen der Lage des Steuerschlittens und der Lage des Werkzeugschlittens wird bei der Erfindung zur Koprrektur verwendet.
Des kann gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung auf besonders einfache Art dadurch erreicht werden; dass Jede einzelne auftretende Differenz von einem Bit als zus@tzlicher apuls zur $Schrittschaltung den Schrittmotor des Steuerschlitten aufgedrückt wird.
Es kann eintreten, dass bei der zusätzlichen Differenz-Ausgleichsschaltungdie START-STOP-Frequenz des Schrittmotors, die z.B. 300 Hz beträgt (unterhalb dieser Frequenz kann sich die zeitliche Folge der Impulse beliebig ändern), überschritten wird, so dass der Schrittmotor stehenbleibt.-Um dies zu vermeiden, müssten die Soll-Impulse vom Werkzeugschlitten und die zusätzlichen Fehl-Impulse (Korrektur-Impulse) aus der Differenzschaltung in zulässiger Frequenz dem Schrittmotor zugeführt werden.
Dieses erfolgt gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung dadurch, dass die Soll- und Fehl-Impulse einem elektronischen Speicher, z.B. einem Schieberegister, zugeführt und dort durch eine regelbare Takt steuerung abgerufen werden. Dabei erfolgt die Regelung der Taktsteuerung derart, dass der Sollwert für die Drehzahlregelung des Vorschubmotors die Frequenz der Taktsteuerung bestimmt, so dass dem Schrittmotor die der jeweiligen Kopiergeschwindigkeit entsprechende Schrittfrequenz über die an sich bekannte Anlaufsteuerung für hohe Frequenz aufgedrückt wird.
Anstelle der beschriebenen elektronischen Lösung der Korrektureingabe kann gemäss einer weiteren Ausfiihrungsform der Erfindung, auch eine mechanische Lösung verwendet werden, bei der die Mutter der Spindel des Steuerschlittens drehbar gelagert ist und einen Antrieb erhält. Der Antrieb kann z.B.
aus einem Satz Zahnräder bestehen, wobei das eine der Zahnräder die Mutter umfasst und dem anderen.
ein weiterer Schrittmotor zugeordnet ist, der unmittelbar und zu beliebigen Zeiten die Fehl-Impulse als zusätzliche Korrektur-Impulse aufnimmt, Dabei kann durch die Anzahl der Schritte pro Umdrehung sowie durch die Zahnradübersetzung jedem Fehlimpuis ein praktisch beliebiger Korrekturweg am Steuerschlitten zugeordnet werden.
In manchen Fällen kann es zweckmässig sein, den Steuerschlitten über ein Getriebe mit einer kleineren Geschwindigkeit laufen zu lassen als den Werkzeugschlitten, um die Grösse der Schablone zu verringern. Dieses kann auch dadurch erreicht werden, dass die Steigung der Spindel des Steuerschlittens verkleinert wird. Das kann jedoch unter Umständen bei Kugelrollspindeln schon erhebliche konstruktive Schwierigkeiten verursachen.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann deshalb die flasstabänderung zwischen Werkzeugschlitten und Schablone mit elektronischen Mitteln durchgeführt werden, indem z.B. die Schritte pro Umdrehung des Schrittmotors entsprechend ausgewählt werden und/oder dadurch, dass dem Schrittmotor eine geringere Anzahl Impulse zugeführt wird als die Steuerung des Werkzeugschlittens es erfordert.
Auch für die Werkstückspindel bzw. deren Antrieb besteht die Möglichkeit, eine elektrische Gleichlaufanordnung zur Schablonenwelle zu verwenden, wobei die Werkstückspindelwelle zweckmässig als Geber arbeitet, der der Etapfängerwelle des Schablonenantriebes die gleiche Geschwindigkeit aufdrückt.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann dieser Gleichlauf in der gleichen Weise vorgenommen werden wie für die beschriebene Schlittenbewegung, wenn die Werkstückspindel, um eine beliebige Winkel-Lage zu erreichen, ebenfalls numerisch zum Zwecke des Teilen gestegert wird. Während des Teilen bleibt die Schablonenwelle stehen, da sie nur für den Kopiervorgang, d.h. für die Steuerung des Werkzeugschlittens, benötigt wird. Bei der Kopierbewegung wird die Werkstückswefle,unabhängig von der Teilungsnumerik, von ihrem Antriebsmotor angetrieben, und der Geber auf der Werkstückwelle für die numerische Steuerung des Teilen wird dann beim Kopieren für den Gleichlauf der-SchaUonenwelle benutzt, wobei wiederum ein Geber auf der Schablonenwelle diesen Gleichlauf über eine entsprechende Zähl-Elektronik in Verbiddung mit der Zähl-Elektronik der Werkstückwelle über eine Differensschaltung überwacht. Hierbei kann diese Differenz sowohl zur Korrektur der Lage der Schablonenwelle als auch zur Steuerung und zum Stillsetzen der Maschine benutzt werden.
Während der Kopierarbeit müssen die Drehzahlen der Werkstück spindel entsprechend der Materialabnahme verändert werden. Dieses erfolgt gemäss einer älteren Patentanmeldung P 17 77 319.2-14 des gleichen Anmelders über eine dem Werkstück angepasste Drehzahlkurve, die jeweils besonders angefertigt werden müsste. Da für das Teilen der Werkstückspindel bereits eine Numerik vorhanden ist, kann gemäss einer weiteren.Ausführungsform der Erfindung diese Numerik auch während des Kopierens benutzt werden, um ständig die erreichten Winkelgrade (z.B. beim Kopierfräsen) zu melden.
ueber eine entsprechende Elektronik könnte z.B.
alle 200 der Werkstückdrehung ein Signal herausgegeben werden, das in bekannter Weise über Dekadenschalter oder Lochband und Speicher Drehzahlen für die Werkstückspindel abruft.
Diese digitalen Grössen würden über einen Digital-Analog-Wandler in die Steuerspannung für den Werkstückspindelmotor verwandelt werden.
Um dem Bediener Gelegenheit zu geben, je nach Zustand des Werkzeugs oder Ausfall des Werkstückmaterials das Drehzahl-Niveau generell zu verändern, muss ein zusätzlicher Niveau-Schalter angeordnet sein. Das könnte gemäss einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung in der Weise erfolgen, dass die über Digital-Analog-Wandler erzeugte Steuerspannung des Vorschubmotors über einen Spannungsteiler geführt wird.
Wenn auser dem Werkßtückspindelantrieb, wie beschrzebend, auch der Werkzeugspindelantrieb über Gleichlauf in die Regel- und Steuereinrichtung übertragen wird, kann die Regel- und Steuereinrichtung mechanisch räumlich völlig von der Maschine getrennt, also als selbständige Einheit ausgebildet werden. Der innere AuSbau dieser Einrichtung braucht jeweils nur den Erfordernissen der Regel- und Steueraufgaben angepasst zu werden. Eine solche Regel- und Steuereinrichtung kann als Einheit für jede beliebige Maschinengrösse der betreffenden Bauart verwendet werden. Instele der Schablone könnte dann auch ein Rechner eingesetzt werden, dem die * gemäss der Erfindung Daten der Drehzahlen der Werkstückspindel, der Lage des Werkzeugschlittens und die Daten des zu erstellenden Werkstückes einghægeben werden.
Die Rechnungen, die für jeden Schritt, z.B. für jeden Hundertstel Millimeter, gemacht werden müssten, wären jedoch sehr umfangreich, so dass sich zur Zeit dadurch unwirtschaftliche Zeitverzögerungen ergeben würden. Diese yerzögerungen wären auch noch gross, wenn durch zentrale Rechner die erforderlichen Daten auf Loch- oder Magnetband aufgebracht und unmittelbar oder über Haftspeicher zur Steuerung verwertet würden. Gegenüber diesen Nachteilen ist eine mechanische elektrische Sopiersteuerung nach Werkstück-Muster gemäss der Erfindung, wie beschrieben, von ausserordentlicher wirtschaftlicher Bedeutung.
In der Zeichnung ist ein Äusführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei die Kopierregelung für eine Kurbelwellenfräsmaschine als Beispiel benutzt wurde.
Dabei zeigen schematisch: Fig. 1 eine elektrische Welle - zwischen Frässchlitten und Steuerschlitten, Fig. 2 eine elektronische Korrekturschaltung für die ausgeführten Schritte des Schrittmotors, Fig. 3 eine mechanische Korrekturschaltung über die drehbar gelagerte und mit einem weiteren Schrittmotor angetriebene Mutter der Spindel des Steuerschlittens, Fig. 4 die Möglichkeit einer Verkleinerung der Geschwindigkeit des Steuerschlittens zwecks Verkleinerung der Schablonengrösse, Fig. 5 eine elektrische Welle zwischen Werkstückspindel und Schablonenwelle, Fig. 6 eine Drehzahlregelung des Werkstückspindelmotors über digitale Voreingaben, Fig. 7 die Anordnung der Kopiereinrichtung, räumlich und mechanisch getrennt von der Maschine, Hierbei wurde als Iusfuhrungsbeispiel die in der DAS 1 513 361 des gleichen Anmelders beschriebene elektrische Kopierregeleinrichtung für eine Kurbelwellenfräsmaschine benutzt und auch, soweit die Teile übereinstimmen, diegkeichen Bezugsziffern verwendet.
In Fig. 1 wird der Frässchlitten 12 über die Spindel 12.1 und den Vorschubmotor 12.2 angetrieben. Der Vorschubmotor erhält über den Thyristor-Regler 6.1 eine geregelte Inkerspannung, die von der Höhe der Spannung der Tachornaschine 6 und der Korrekturspannung des Fühlers 3 abhängig ist. 1 ist der Schablonenschlitten und 2 die Schablone.
An der Welle der Spindel 12.1 des Frässchlittens 12 ist der Geber 12.3 ange dnet. Da die Spindel 12.1 eine Steigung von 20 mm hat, muss der Geber 12.3 entsprechend der gewünschteß Genauigkeit von o,al mm Weg 2.ooo IpU (Impulse pro Umdrehung) abgeben. Ein elektrischer Digital-Geber bekannter Bauart gibt 250 IpU ab. Der Geber 12.3 wird über eine mechanische tibersetzung 12.31 ins Schnelle von ls 2 angetrieben, so dass sich die Impulszahl auf 500 pro Umdrehung verdoppelt. Die Impulse des Gebers 12.3 werden in einer elektronischen Schaltung 12.4 servierfacht, so dass 4 x oo 1 2.ooo Impulse pro Umdrehung der Spindel 12.1 des Frässchlittens 12 abgegeben werden (1 Impuls r o,ol mm Weg). Diese Impulse werden über eine Richtungslogik 12.5 für Vor- und Rückwärtslauf erkannt und über einen Zähler 12.6 zur Anzeige 12.7 gebracht, wobei der Zähler 12.6 durch nicht gezeichnete Vorhaltschaltungen in die Steuerung der Frässchlittenbewegung eingreift.
Gemäss dem Anspruch 2 wird nun dieselbe elektronische Zählanordnung auch für die Steuerung und Kontrolle des Gleichlaufes des Steuerschlittens 7 benutzt.
Wird zR an die Spindel 7.1 des Steuerschlittens 7 ein Schrittmotor 7.2 gesetzt mit z.B. 200 Schritten pro Umdrehung, so würde dieser Schrittmotor bei 2.ooo IpU des Frässchlittenspindel-Gebers 12.3 lo Umdrehungen machen. Bei einer Steigung von 2 mm der Spindel 7.1 des Steuerschlittens 7 würde dieser also ebenfalls 20 mm Weg machen entsprechend den 20 mm Weg des Frässchlittens 12. Die numerische Steuerung des Frässchlittens 12 wird also benutzt, um über ein entsprechendes handelsübliches Ansteuergerät 7.7 des Schrittmotors 7.2 diesem über die Richtungslogik 12.5 die Drehrichtung und die Zahl der Impulse aufzudrücken. (Netzspeisung und Pegelumsetzer 24 V auf 5 V TL-Technik sind hier nicht dargestellt).
Es besteht die Nöglichkeit, dass bei flberschreitung der zulässigen Dreh- und Besebleunigungsmomente des Schrittmotors 7.2 Schritte trotz einwandfreier elektrißcher Anatuerung nicht ausgeführt werden. In allgemeinen wird bei Schrittmotorantrieben die AnsteVerung der Schritt motore selbst für den Zähivorgang benutzt1 wenn es genügt, etwaige Schrittfehler durch nachträgliche Messung der Werkstücke festzustellen. Dies ist bei grossen und teuren Werkstücen nicht zulässig.
Es muss gesichert sein, dass der Steuerschlitten tatsächlich die Bewegung des Präsachlittens gemacht hat. Deshalb ist an der Spindel 7.1 des Steuerschlittens 7 ein weiterer Digital-Geber 7.3 angeordnet1 der 200 elektrische IpU erzeugt. Da die Spindel 7.1 des Steuerschlittens 7 lo Umdrehungen acht für eine Umdrehung an der Frässpindel 12.1, werden lo x 200 a 2.ooo elektrische Impulse ausgegeben1 die einer Elektronik mit Richtungslogik 7.5 und einem Vor- und Räckwärtszähler 7.6 gleicher Bauart wie Gerät 12.6 in der numerischen Steuerung des Frässchlittens zugeführt werden. Die beiden Zähler, also der Zähler 12.6 für die Bewegung des Frässchlittens 12 und der Zähler 7.6 für die Bewegung des Steuerschlittens 7, werden einer elektronischen Differenzschaltung 8.1 zugeführt, die entsprechend der Zahl der nicht ausgeführten Schritte eine digitale Differenz aufweist. In bekannter Weise kann durch einen Dekadenschalter 8.2 eine Toleranzvorgabe der lifferenzschaltung 8.1 eingegeben werden, so dass erst, wenn die Differenz ein bestimmtes Mass überschritten hat, ein Signal 8.3 ausgegeben wird.
Dieses Signal dient in erforderlicher Weise zur Steuerung der Maschine, also Rückfahrt des Frässchlittens oder Stillsetzen der Maschine.
Es wäre wänschenswert, die auftretende Differenz sofort bei ihrem Entstehen, also sozusagen Bit für Bit, als Korrektur dem Schrittmotor 7.2 zuzuführen. Schrittmotore haben aber eine sogenannte STOP-START-Frequenz, die nicht ohne besondere Massnahmen überschritten werden darf. Würde z.B. bei einem Motor bekannter Bauart diese STO?-STÄRT-Frequenz 300 Hz betragen, und fährt zur Zeit der S-chrittmotor mit einer Frequenz von 250 Hz, so würde durch Zusetzen von einzelnen, Korrektur-Impulsen diese Frequenz verdoppelt werden unddamit die STÄRTSTOP--Frequenz überschritten werden, und der Motor würde stehenbleiben.
Es gibt zwar Änsteuergeräte für derartige. Schritt motore, die es gestatten, den Motor auch mit höheren Frequenzen laufen zu lassen als die, die der START-STOP-Frequenz entsprechen. Dabei muss aber der Schrittmotor über die Ansteuerung auf diese höhere Frequenz hochgefahren werden, d.h.
die höhere Frequenz darf nicht schlagartig auftreten.
Gemäss Fig. 2 wird die Korrektur in der Weise vorgenommen, dass sowohl die Soll-Impulse als auch die Korrektur-Impulse in ein Schieberegister 7.8 gegeben werden, wobei jeweils zu jedem Soll-Impuls nachfolgend ein Korrektur-Impuls gegeben wird, soweit solche Impulse anstehen. Das Schieberegister 7.8 wird über einen Taktgenerator 7.9 abgerufen, der eine analoge Steuerung seiner Frequenz hat. Für die Steuerung des Vorschubmotors ist vom Geschwindigkeitsmessgerät 6 her ein Soll-Wert vorhanden, der sich entsprechend der Schablonentischgeschwindigkeit ändert. Dieser Sollwert, der immer die Geschwindigkeit des Frässchlittens 12 bestimmt, wird nunmehr benutzt, um die Taktfrequenz des Taktgenerators zu steuern. Mit der Taktfrequenz werden die Impulse, die im Schieberegister 7.8 anstehen, mit einer Frequenz abgerufen, die der augenblicklichen Soll-Geschwindigkeit des Frässchlittens 12 zuzüglich der Korrektur entspricht. Diese Schaltung hat den Vorteil, dass sich die Takt-Frequenz nur entsprechend der Geschwindigkeit stetig ändert und diese Änderungen daher das Ansteuergerät 7.7 auch in hoher Frequenz verarbeiten kann.
Die Korrekturschaltung auf rein elektronischem Wege, wie vorstehend beschrieben, und in Fig. 2 dargestellt, erfordert unter Umständen einen nicht unerheblichen Aufwand an elektronischen Baumitteln. Ausserdem besteht die Gefahr, dass sie eine gewisse Unruhe in den Gleichlauf bringt.
Es wurde deshalb oben bereits vorgeschlagen, dass - je nach den vorliegenden Verhältnissen - eine mechanische Lösung in Frage kommen kann, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Hierbei ist die Mutter 7.24 der Spindel 7.1 des Steuerschlittens 7 drehbar gelagert und wird durch einen zweiten Schrittmotor 7.?2 angetrieben. Dieser Schrittmotor erhält nur die Fehlimpulse über Ansteuerung 7.21.
Würde z.B. ein Schrittmotor mit 200 Schritt pro Umdrehung verwendet, so würde bei einem Äntriebsverhältnis von 1:1 die Mutter 7.24 bei 200 Schritt des Schrittmotors 7.22 eine Umdrehung gemacht haben und damit hätte bei einer Steigung von 2 mm der Spindel 7.1 der Schlitten 7 einen Weg von 2 mm zurückgelegt, d.h. pro Schritt o,ol mm, was genau dem Wegfehler entspricht, den ein Fehl-Impuls beinhaltet.
Um die Abmessungen der Schablone 2 gegenüber dem Werkstück 4 zu verkleinern, ist es notwendig, die Geschwindigkeit des Steuerschlittens 7 entsprechend zu verringern. Abgesehen von den mechanischen Möglichkeiten: Getriebe im Antrieb des Steuerschlittens 7 und Änderung der Steigung der Spindel 7.1, könnte auch der Schrittwinkel des Schrittmotors 7.2 verkleinert werden, damit die Schrittzahl pro Umdrehung vergrössert wird.
Diese Möglichkeit ist aber eng begrenzt durch die konstruktive Bauart der Motoren.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Geschwindigkeitsänderung derart, dass bei der Zählelektronik der Frässchlittenspindel 12.1 nur deren Anzeige und Steuerung in der Impuls-Vervielfachung 12.4 eine elektronische Vervierfachung der Impulse des Gebers 12.3 vorgenommen wird, jedoch für die Änsteuerung des Schrittschaltmotors 7.7 die Impulszahl des Gebers 12.3 über den Vervielfacher 12.42 nur verdoppelt wird tyig. 4).
Durch die Kombination der verschiedenen aufgezeigten Möglichkeiten kann also die Geschwindigkeit des Steuerschlittens 7 in den gewünschten Grenzen verandert werden. Es muss hierbei nur beachtet werden, dass an der Differenzschaltung 8.1 trotzdem beiderseitig die gleiche Zahl von Impulsen von den Zählern 12.62 und 7.6 zugeführt wird. Bei dem angeführten Beispiel (Halbierung der Geschwindigkeit), wobei dem Schrittmotor 7.2 nur l.ooo Impulse r 5 Umdrehungen zugeführt werden, gibt der Geber 7.3 ebenfalls mit 5 U x 200 I - l.ooo Impulse ab. Zur Steuerung des Frässchlittens 12 bzw. für dessen Stellungsanzeige wird über Impuls-Vervielfachung 12.4, Richtungslogik 12.5, Zähler 12.6 und Anzeige 12.7 weiterhin mit 2.ooo Impulsen pro Umdrehung der Frässchlittenspindel 12.1 AUFS) gefahren.
Fig. 5 zeigt eine elektrische Gleichlaufanordnung für die Werkstückspindel 4 bzw. deren Antrieb 16 zur Schablonenwelle 13.
Die Werkstück spindel 4 wird durch den Motor 16 über ein Untersetzungsgetriebe 40/41 angetrieben und muss vor Arbeitsbeginn bei der als Beispiel beschriebenen EurbelwellenCräsmaschine in die Winkellage geteilt werden, die der Grundstellung der Schablone des zu fräsenden Kurbelzapfens entspricht. Bei grossen Maschinen kann für diese Xurbelzapfen bei den verschiedenen Werkstücken eine grosse Anzahl von unterschiedlichen Winkelstellungen erforderlich' werden. Es ist daher, zweckmässig, diese Teilung dann numerisch su~ steuern.
Erfindungsgemäss werden diese numerischen Steuermittel für die Lösung der Gleichlaufanordnung nach Big. 5 benutzt. Dabei wird die Welle 4 ebenfalls mit einem Geber 4.3 versehen, der aber insgesamt 36.ooo IpU abgeben muss, entsprechend der Teilgenauigkeit von o,ol0. Hierbei macht es keinen Unterschied - wie dies bei optischen Gebern der Fall ist - ob diese Signale direkt erzeugt werden oder ob durch den Geber 4.3 z.B. nur 9.ooo Impulse erzeugt und diese dann elektronisch vervierfacht werden. Der Geber 4.3 gibt zum Zwecke des Teilen seine Signalen eine Elektronik ab, die aus der Impuls-Vervielfachung 4.4, aus Richtungslogik 4.5, Vor- und Rückwärtszähler 4.6 und Anzeige 4.7 mit Vorwahleinstellung für die gewünschte Winkellage besteht.
Dabei ist zu beachten, dass die numerische Steuerung der Welle -4' nur für das Teilen der Werksfückspindel 4 in beliebige Winkellagen benötigt wird, jedoch nicht für den<Antrieb der Werkstückspindel beim eigentlichen Kopier-Fräsvorgang, für den jeweils eine Umdrehung der Welle 4 benötigt wird.
Nach einer weiteren Äusführungsform der Erfindung wird diese numerische Steuerung für den Gleichlaufantrieb der Schabloneiwelle 13 während des Kopierfräsens benutzt. Dazu wird die Schablonenwelle 13 mit einem Schrittmotor 13.2 als Antrieb versehen. Wenn von einem Schrittmotor mit 200 Schritten pro Umdrehung ausgegangen wird, so ergeben 36.ooo IpU an der Werkzeugspindel 180 Umdrehungen am Schrittmotor. Es muss also zwischen Schrittmotor 13.2 und Schablonenwelle 13 noch ein Untersetzungsgetriebe 13.1 mit dem Verhältnis 1 s 180 gewählt werden, damit die Welle 13 genau eine Umdrehung macht, wenn die Welle 4 eine Umdrehung gemacht hat. Auf der Welle 13 der Schablone 2 ist wiederum ein Geber 13.3 angeordnet, der bei einer Umdrehung die gleiche Impulszahl, nämlich 36.ooo IpU wie der Geber 4.3 an der Werkstückspindel 4 abgibt, gegebenenfalls über Vervielfacher 13.4.
Anstelle dieser Lösung kann der Geber 13.3 auch auf der Welle des Schrittmotors 13.2 angeordnet sein, wobei er nur 200 Umdrehungen abzugeben braucht.
Uber eine hinreichende Elektronik aus Vervielfacher'13.4 und Richtungslogik 13.5, Vor- und Rückwärtszähler 13.6 und über eine Differenzschaltung 14.1 mit der Elektronik der Werkstück spindel 4 werden der Gleichlauf der Werkstückspindel 4 und der Schablonenwelle 13 überprüft. In gleicher Weise wie beim Frässohlittengleichlauf wird auch hier durch eine Toleranzeingabe 14.2 ein Signal 14.3 für das Steuern der Maschine oder Still setzen der Maschine beim flberschreiten dieser Toleranz gegeben. Es muss aber auch in gleicher Weise die auftretende Differenz zur Korrektur wiederum an die Änsteuerung 13.7 für den Schrittmotor 13.2, wie für die Frässchlittensteuerung beschrieben, gegeben werden.
Beim Teilen gibt also der Geber 4.3 keine Signale an den Schrittmotor 13.2 ab, sondern dient nur zur Steuerung zum Teilen der Werkstückspindelwelle 4 in eine bestimmte Winkellage. Umgekehrt wird während des Kopieren der Geber 4.3 benutzt, damit der Schrittmotor 13.2 über das Getriebe 13.1 die Welle 13 in Gleichlauf mit der Welle 4 antreibt.
Es ist zu beachten, dass für das Kopieren genau eine Umdrehung der Welle 4 benötigt wird. Um dies zu erreichen, ist auf der Welle 13 eine Nockenscheiben 18 mit Nocken 19 angeordnet, die den Edschalter 20 betätigt (5. Fig.5). Der Endschalter 20 ist ur in der Stellung 00/3600 betätigt, Die Stßillsetzung bei 3600 erfolgt also beim Kopierfräsen durch Stillsetzung der Steuerung des Antriebsmotors 16 für die Werkstückspindel über den genau justierbaren Endschalter 20, wobei worher auf Schleichgang geschaltet wird, um die entsprechende Stillsetzungsgenauigkeit zu erzielen. Andererseits muss während des Teilen dieser Endschalter 20 in der Stellung 0°/360° betätigt sein, da diese Stellung für jede neue Winkellage der Welle als Null-Bezugspunkt (Grundstellung) für das Kopierfräsen des Zapfens gilt.
Es ist nun wichtig, dass jederzeit die Sicherheit besteht, dass nach' Beendigung des Kopierfräsens die Zahl von 36.ooo Impulsen auch tatsächlich über den Schrittmotor 13.2 von der Schablonenwelle 13 ausgeführt worden ist. Das wird einerseits von dem Endschalter 20 und andererseits von dem Zählerstand der Elektronik, also zweifach, kontrolliert.
Die optischen und induktiven Geber können mit einem sogenannten Nullpunkt ausgerüstet sein, so dass eine bestimmte Stelle des Gebers innerhalb der 3600 jederzeit mit Schleichgang angefahren werden kann, die dann durch ein besonderes Signal als Nullpunkt gekennzeichnet ist. Wird für die elektrische Welle an der Schablonenwelle 13 der Geber 13.3 angebracht, so kann dieser gemäss einer weiteren &usführungsform der Erfindung mit einem Nullpunkt-Signal 13.31 versehen werden. Dieser Nullpunkt würde mit einer sehr hohen Genauizkeit (1 r 36.000 1 o,o10) mechanisch gefertigt und elektronisch angefahren werden, also wesentlich genauer, als dies durch Nockenscheibe 19 und Endschalter 2o erreicht werden kann. Hierbei kann die Zähllogik des Gebers 13.3 zusätzlich ao ausgebildet werden, dass sie entsprechend der Winkeleinheit von o,ol° für 360° auf die Zahl 36.ooo gesetzt wird, wenn das Kommando Werkstilckdrehung tEr das Kopierfräsen erfolgt. Diese Zahl wird ent-, sprechend der Winkelbewegung durch die Impulse des Gebers 13.3 in Richtung auf Null, abgebaut. Dadurch können über Dekadenschalter Vorschalt-Bignale, s.B.
bei Stellung 350° I 100 vor Null n l.ooo, Impulse vor Null ausgegeben werden, die für das Herabschalten der Drehzahl der Werkstück spindel auf Schleichgang zum genauen Einfahren auf 360°/ 0° benutzt werden. Auch diese Ausnutzung des Nullpunktes bringt weiterhin eine mechanische Vereinfachung des Kopiergerätes.
Die numerische Steuerung des Teilen wird gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zugleich benutzt, um anstelle der Drehzahl steuerung der Werkstückspindel 4-über eine Kurve die Drehzahlen numerisch entsprechend vorbestimmter Winkel der Steuerung für den Werkstückspindelantrieb 16 einaugebena Während einer Umdrehung der Werkstückspindel 4 muss deren Drehzahl gesteuert werden, da der Anteil des wegzufräsenden Materials sich ständig ändert.
Die Drehzahlen hängen auch davon ab, ob der Zapfen einer Kurbelwelle gefräst wird oder die Wange des Zapfens. Je nach Grösse und Form der Werkstücke sind die Drehzahlen, die in den verschiedenen Winkel -lagen des Werkstückes, in Richtung zum Fräser gesehen, zulässig sind, errechenbar. Bei Anwendung einer numerischen Steuerung für das Teilen der Werkstückspindel wird zu jedem Winkel beim Kopieren die entsprechende Drehzahl in eine Dekadenschaltung oder in ein Band eingegeben. Brfahrungsgemäss kommt man mit etwa 18 Winkellagen aus, d.h. jeweils nach 200 wird die Drehzahl für die Werkstückspindel 4 neu eingegeben.
Dies erfolgt nach Fig. 6 in der Weise, dass die Impulse vom Geber 13.3 zu einem Zähler 15.1 und Komparator 15.2 geführt werden, an den ein Dekadenschalter 15.3' angeschlossen ist für die Einstellung der Winkelgrösse, z.B. 20,ovo, Das bedeutet, dass jedes Mal, wenn 2.ooo Impulse eingelaufen sind I 2o,oo0, ein Signal herausgegeben wird, das über eine entsprechende Logikschaltung und THIRSTOR1Reg1er 15.5 über Drehzahldekadenschalter oder über entsprechende Speicher eines Lochbandes vorbestimmte Drehzahlen der Werkstückspindel wirksam macht.
Ueber den Nullpunkt 13.31 des Gebers 13.3 ist die mechanische Lage für den Beginn des Kopierfräsens gegenüber dem Werkstück festgelegt. Dadurch kann auch durch eine entsprechende Verriegelung sichergestellt werden, dass in dieser Lage des Gebers die Drehzahlkette beginnt.
Durch die Anwendung der beiden elektrischen Wellen gemäss den Fig. 1 und 5 wird eine ganz erhebliche mechanische Vereinfachung der gesamten Kopieranordnung erreicht. Es entsteht dadurch der Vorteil, dass für alle Maschinen gleicher Bauart, aber verschiedener Baugfössen und Fräsleistungen, ein gleiches Kopiergerät-verwendet werden kann. Gegenüber der Patentanmeldung P 15 13 361.6-14, von der als Stand der Technik ausgegangen wurde, ist die Vereinfachung ausserordentlich grobes, Das wird augenscheinlich beim Vergleich der Fig. 3 der DAS 15 13 361.6-14 und der Fig. 1 der Patentanmeldung P 17 77 319 des gleichen Anmelders mit der Fig. 7 der Anmeldung. Es wird dadurch erstmalig die Moglichkeit geschaffen, das Kopiergerät a18 Einheit vollkommen getrennt von der Maschine herzustellen.
Gemäss Fig. 7 besteht das Kopiergerät nunmehr nur noch im Grundaufbau aus dem Steuerschlitten 7, der den Weg des Frässchlittens 12 kopiert, mit seinem Schrittmotor 7.2 und seinem Kontrollgeber 7.3, dem Schablonenschlitten 1 mit der Schablone 2, der Schablonenantriebswelle 13 mit dem Kontrollgeber 13.3 und dem Untersetzungsgetriebe 13.1 mit dem Schrittmotor 13.2. Für die Kopiersteuerung des Vorschubmotors 12.2 dient einerseits das Geschwindigkeitsmessgerät 6 (Tachomaschine), das die Grundgeschwindigkeit dem Vorschubmotor 12.2 aufdrückt, entsprechend der Bewegung, die der Schablonenschlitten 1 beim Nachfolgen der Schablone 2 erhält. Die vom Geschwindigkeitsmessgerät 6 abgegebene Spannung wird korrigiert durch den Lagefühler 3, der sinngemäss vom Steuerschlitten 7 betätigt wird, wobei bei korrektem Gleichlauf zwischen Schablonenschlitten 1 und Steuerschlitten 7 sowie Frässchlitten 12 der Fühler 3 sich immer.
in der Mittellage befinden muss. Ändert sich diese Mittellage, so wird eine Korrekturspannung abgegeben, die den Wert der Spannung der Tachomaschine 6 erhöht und ermässigt. Wie bereits erwähnt, kann nun innerhalb dieser Gesamtanordnung die Schablonengrösse dadurch bestimmt werden, dass der Antrieb des Steuerschlittens 7 in seiner Geschwindigkeit sinngemäss durch die beschriebenen Mittel verändert wird, also Mittel, die mechanisch die Bauweise des Gerätes nicht mehr verändern. Die Schablone 2 ist für Kurbelzapfen sehr einfach aufgebaut, da der Durchmesser der Kopierscheibe 2.1 dem des Werkstückes entsprechen muss und der Kurbelhßb (abstand Kurbelzapfen-Nittellinie der Eurbelwelle) an der Schablone 2 durch den Abstand der Kopierscheibe 2.1 von der Mitte M der Schablone 2 bestimmt wird. Durch Xnderung des Durchmessers der Kopierscheibe sowie ihres Abstandes kann die Schablone 2 also leicht für verschiedene Kurbelzapfen eingestellt werden. Nur bei Wangen-Fräsen müssen von der gewünschten Werkstückform entsprechende Modelle hergestellt werden. Die mechanische Kopier-Anordnung ist also ausserordentlich einfach geworden. Durch Verkleinerung der Geschwindigkeit des Steuerschlittens 7 kann die Schablone 2 entsprechend verkleinert werden.
Das Kopiergerät übernimmt ausser dem eigentlichen Kopiervorgang noch die Festlegung der jeweiligen Nullage der Grundstellung für den Beginn des Kopierfräsens der verschiedenen Zapfen der Kurbelwelle K sowie die Steuerung der Drehzahlen des Äntriebsmtors 16.

Claims

Patent ansprüche

Elektrische Kopierregeleinrichtung für spanabhebende Werkzeugmaschinen, bei denen die Kopierregelung nur in einer Koordinate erfolgt und deren ständig gegen die Schablone gedrückter Schablonenschlitten ein Geschwindigkeitsmessglied antreibt, dessen elektrisches Signal den Sollwert für die Geschwindigkeitsregelung des Antriebs für den Kopiervorschub des Werkzeugschlittens darstellt, und mit einer zusätzlichen Lagekontrollsteuerung über eine Rückführung der Bewegung des Werkzeugschlittens durch einen Steuerschlitten, der dem Schablonenschlitten folgt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Welle (12) des Werkzeugschlittens und der Welle (7) des Steuerschlittens eine Gleichlaufübertragung und/oder zwischen der Werkstück-.

spindel (4) und der Welle des Schablonenantriebes (13), eine Gleichlaufübertragung angeordnet ist.

2. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronischen Steuermittel für'die numerische Steuerung des Vorschubes des Werkzeugschlittens (12) und das numerische Teilen der Werkstückspindel (arc) auch für den Antrieb und für die Kontrolle des Gleichlaufs benutzt werden.

3. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugschlitten (12) mit einem elektrischen Geber (12.3) für seine numerische Weg-Bteuerung und Lageanzeige verbunden ist, wobei der Geber (12.3) gleichzeitig den elektrischen Gleichlaufantrieb für den Steuerschlitten (7) für die Lageregelung über Fühler (3) steuert und der Steuerschlitten (7) mit einem gleichartigen elektrischen Geber (7.3) verbunden ist, so dass über eine entsprechende elektronische Schaltung die Lage des Werkzeugschlittens (12) und des Steuerschlittens (7) über eine Differenzlogik (8,1) verglichen wird, wobei die eventuell auftretenden Differenzen für die Korrektur der Lage des Werkzeugschlittens (12) zum Steuerschlitten (7) und auch für weitere Steueraufgaben und Anzeigen benutzt werden.

4. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (12.3) des Werkzeugschlittens (12) ein Digital-Geber ist, dessen Anzahl Impulse pro Umdrehung der Steigung der Spindel (12.1) und der gewünschten Genauigkeit entspricht, wobei diese Impulse nicht nur zur Lageanzeige und zur Steuerung des Vorschubes des Werkzeugschlittens (12), sondern zugleich über ein Ansteuergerät (7.7) der Steuerung eines Schrittmotors (7.2) für den Antrieb der Spindel (7.1) des Steuerschlittens (7) dienen, und dass der Geber (7.3) an der Spindel des Steuerschlittens (7) ebenfalls ein Digital-Impulsgeber ist, der die Zahl vaa Impulsen abgibt, die der Sohrittmotor (7.2) tatsächlich an Schritten ausgeführt hat, wobei die Impulszahl der beiden Geber (7.3 und 12.3) in einer entsprechenden elektronischen Differenz schaltung (8,1) verglichen werden und Differenzen digital ausgegeben werden, und jeder einzelne Fehl-Impuls (Korrekturimpuls) unmittelbar durch zusätzliche Eingabe an den Schrittmotor (7.2) zur Korrektur der Lage des Steuerschlittens (7) und auqh zur Stillsetzung der Maschine dienen kann, indem durch eine entsprechende ziffernmässige Toleranzvorgabe (8.2) ein besonderes Signal (S.3) erst bei Überschreitung dieser Toleranzvorgabe erscheint.

5. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichlaufkcrrektur nur an der Spindel (7.1) des Steuerschlittens (7) vorgenommen wird.

6. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, das die Soll- und Fehlimpulse einem elektronischen Speicher (7.8), z.B. einem Schieberegister, zugeführt und dort durch eine regelbare Taktsteuerung (z.B. über einen Taktgenerator 7.9) abgerufen werden, wobei die Regelung der Taktsteuerung derart erfolgt, dass der Sollwert für die Drehzahlregelung des Vorschubmotors (12.2) die Frequenz der Taktsteuerung bestimmt, so dass dem Schrittmotor (7.2) die der jeweiligen Kopiergeschwindigkeit und zusätzlich Korrektur entsprechende Schrittfrequenz über die an sich bekannte Anlaufsteuerung für hohe Frequenz aufgedrückt wird.

7. Kopierregeleinrichtung nach, Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektur-Impulse auf einen Korrektur-Schrittiotor (7.) gegeben werden, der über einen entsprechenden Antrieb (7.23) die Mutter (7.24) der Spindel (7.1) des Steuerschlittens (7) sinngemäss verdreht.

8. Kopierregeleinrichtun4 nsch Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (7.23) aus einem Satz Zahnräder besteht, von denen das eine die Mutter (7.24) umfasst und das andere dem Schrittmotor 7.21) zugeordnet ist.

9. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Masstab-Veränderung der Schablone (2) zum Werkstück elektrisch durchgeführt wird, dadurch, dass die Impulse pro Umdrehung der Werkzeugspindel (12), zahlenmässig elektronisch verändert, dem Schrittmotor (7.2) filr den Steuerschlitten (7) zugeführt werden und/oder dadurch, dass der Schrittmotor (7.2) eine andere Winkel.

teilung erhält.

lo. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Zähielektronik der Frässchlittenspindel (12.1) nur deren Steuerung und Anzeige in der Impulsvervielfachung (12.4) eine elektronische Verviewfachung der Impulse des Gebers' (12.31) durchführt, jedoch für die Ansteuerung des Schrittschaltmotors (7.7) die Impulszahl des Gebers (12B3) über dem Vervielfacher (12.42) nur verdoppelt wird.

11. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückspindel (4), um eine beliebige Winkel-Lage zu erreichen, numerisch zum Zwecke des Teilen gesteuert wird, wobei die Schablonenwelle (13) während des Teilen stehenbleibt, während andererseits die Werkstückwelle (4) bei der Kopierbewegung unabhängig von der Teilungsnumerik von ihrem Antriebsmotor (16) angetrieben wird und der auf der Werkstückwelle (4) angeordnete Geber (4.3) für die numerische Steuerung des Teilen beim Kopieren' andererseits für den Gleichlauf der Schablonenwelle (13) benutzt wird, und dass ein Geber (13.3) auf der Schablonenwelle (13) diesen Gleichlauf-über eine entsprechende Zählelektronik (13.4 - 13.6) in Verbindung mit der Zählelekronik (4.4 - 4.6) der Werkstückwelle (4) über die Differenzschaltung (14.1) überwacht, wobei die eventuell auftretenden Differenzen für die Korrektur der Lage der Schablone (2) zur Werkstückwelle (4) und auch für weitere Steueranzeigen und Aufgaben benutzt wird.

12. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (i3.3) auf der Welle des Schrittmotors (13.2) angeordnet ist, wobei er nur 200 Umdrehungen abzugeben braucht.

13. Eopierrelgeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Numerik für das Teilen der Werkstückspindel (4) auch während des Kopierens benutzt wird, um, zum Beispiel beim Kopierfräsen, die erreichten Winkelgrade zu melden, und über Dekadenschalter oder Bandsteuerung die Drehzahlen der Werkstückspindel (4) zu beeinflussen.

14. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erzeugte Steuerspannung über einen Spannungsteiler geführt wird.

15. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Geber (13.3) mit einem Nullpunkt (13.31) versehen ist, um mechanischelektrisch die Null-Lage der Schablone zur Lage der Werkstückspindel (4) zu bestimmen, wobei die Zähllogik des Gebers (13,3) so ausgebildet ist, dass ihr beim Beginn des Kopieren gesetzter Impulsinhalt in Richtung auf Null abgebaut wird.

16. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Null-Punkt (13.31) auch den Beginn der Zählkette nach Anspruch 13 bestimmt.

17. Kopierregeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gesamte Kopier-und Steuereinrichtung für die Maschine mechanisch und räumlich unabhängig von der Maschine aufgestellt wird und dass sie in ihrem Aufbau und ihren Abmessungen nur nach den für diese Steuer- und Kopieraufgaben auftretenden Kräfte gebaut wird.

L e e r s e i t e