DE2349004A1 - Einrichtung zur korrektur der werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine - Google Patents
Einrichtung zur korrektur der werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschineInfo
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, " ' ^
Berlin und München Werner-von-rSiemens-Str. 50
Unser Zeichen: VPA 73/3262 Ch/Ar
Einrichtung zur Korrektur der Werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Korrektur der Werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten
Werkzeugmaschine, bei der die Arbeitsspindel unter einem Winkel aus der normalen Vorschubrichtung der Maschine
schwenkbar ist.
In der Regel legt der Programmierer beim Erstellen von Bearbeitungsprogrammen Normmaße der zu verwendenden Werkzeuge
zugrunde. Die Werkzeuge unterliegen jedoch einer natürlichen Abnutzung und entsprechen dann im Laufe der
Bearbeitung nicht mehr den im Bearbeitungsprogramm geforderten Werten. Ohne die Verwendung von Werkzeugkorrekturen
bleibt dann nur der Einsatz neuer Werkzeuge mit den ursprünglichen Abmessungen übrig, falls nicht das gesamte Bearbeitungsprogramm
auf die neuen Werkzeugabmessungen umgeschrieben werdensoll. Der Werkzeugkorrektur fällt somit die Aufgabe
zu, bei gleichem Bearbeitungsprogramm für die abweichenden Werkzeugabmessungen die notwendigen Korrekturberechnungen
durchzuführen.
Bei der Bearbeitung von schräg zu den Maschinenhauptachsen stehenden Werkstückflächen ist die senkrechte Stellung des
Werkzeugs zur Werkstückoberfläche eine notwendige Voraussetzung.
Dies erreicht man entweder durch Schwenken des Werkstückes mittels einer Vorrichtung oder durch Schwenken
des Werkzeuges. Bei großen Werkstücken würde das Schwenken
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- 2 - VPA 73/3262
des Werkstückes zu sehr großen Maschinen führen. Als Alternative bietet sich an, die Spindel mit dem Werkzeug
zu schwenken. Hierbei ist jedoch die Anwendung der Werkzeugkorrektur relativ schwierig, da sich jede Änderung der Werkzeugabmessung
durch die geschwenkte Achse in mindestens zwei Koordinaten auswirkt. Um daher mit einem nachgeschliffenen
Werkzeug arbeiten zu können, müssen entsprechend den Achsen mindestens zwei Werkzeugkorrekturen pro Schwenkwinkel verändert
werden. Dies verlangt vom Bedienungsmann zusätzlich e Rechenarbeiten und erhöhten Aufwand beim neuen Einrichten
der Anlage.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art die Eingabe
der Korrekturdaten zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Korrektur der Werkzeugdaten proportionale Werte in einen digitalen Korrekturrechner eingebbar sind, in dem mit aus
den Winkelfunktionen des Schwenkwinkels der Arbeitsspindel abgeleiteten Multiplizi.ergrößen die Korrekturwerte für die
Vorschubrichtungen berechenbar und speicherbar sind und daß die gespeicherten Korrekturwerte mit den von der Steuerung
ausgegebenen Vorschubbefehlen zusammenfaßbar sind. Hierdurch
werden nach Eingabe der Schwenkdaten aus der Längenoder Durchmesseränderung die Korrekturbeträge selbsttätig
in den entsprechenden Achsen ermittelt und für die Steuerung bereitgestellt. Damit ist für alle Schwenkwinkel je Werkzeug
auch nur noch ein Korrekturschalter nötig, wobei der Bedienungsmann - wie gewohnt - die meßbare Abweichung des Werkzeuges
in den vorgegebenen Korrekturschalter eingibt.
Mit Vorteil wird dabei als Korrekturrechner ein DDA-Interpolator
benutzt und die den Winkelfunktionen proportionalen Werte mit einer der Korrektur der Werkzeuglänge proportionalen
Zahl von Taktimpulsen addiert. Hierbei macht man sich
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- 3 - VPA 73/3262
die Eigenschaft des DDA-Interpolators zunutze, als Frequenzteiler zu arbeiten.
Da hierbei der Fall auftreten kann, daß Winkelfunktionen größer als 1 sind, wird vorteilhafterweise die Einrichtung
noch so ausgestaltet, daß die Zahl der Taktimpulse vervielfachbar ist, indem z.B. schon bei der Eingabe der Korrekturwert
verzehnfacht eingelesen wird.
Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert:
Das zu bearbeitende Werkstück 3 ist auf der Spannfläche einer Portalmaschine aufgespannt. Das im Schwenkkopf 1 gehalterte
Werkzeug 4 ist durch das Portal 2 in X- und Y-Richtung gegenüber dem Werkstück 3 verfahrbar. Der die Arbeitsspindel
enthaltende Schwenkkopf 1 ist dabei um den Winkel <Xs gegen die Z-Achse schwenkbar, so daß die Arbeitsspindel
dann in Z'-Richtung liegt und die Vorschubbewegung in dieser neuen Richtung ausführt.
Die Steuerung der Maschine wird in an sich bekannter Weise durch eine numerische Steuerung 5 vorgenommen, die an
Interpolatoren 51 bis 53 die entsprechenden Wegbefehle ausgibt. In den vorteilhafterweise als DDA-Interpolatoren ausgeführten
Interpolatoren werden die Vorschubsteuerpulse für die Maschine erzeugt und über ein Anpaßglied 54 der
Maschine vorgegeben.
Um eine Werkzeuglängenänderung berücksichtigen zu können, ist ein zusätzlicher Korrekturrechner 6 vorgesehen, der
aus der Werkzeuglängenkorrektur Δ L die entsprechenden Komponenten für die Z1-' und Y-Achse berechnet und zusätzlich
den Interpolatoren 51 und 52 vorgibt. Der Korrekturrechner
ist dabei in an sich bekannter Weise als DDA-Interpolator ausgebildet. Der DDA-Interpolator basiert auf dem
Prinzip, don Inhalt eines Speichers fortlaufend in einen
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- k - VPA 73/3262
weiteren Speicher zu addieren und die Überträge als Steuerungspulse zu benutzen, wobei man sich hierbei die
Eigenschaft des Binärsystems zunutze macht, daß bei einer
2 -fachen Addition in den Speicher mit η-Stellen die Zahl der Übertragspulse gleich der jeweils addierten Zahl ist.
Wählt man statt dem Wert 2 eine andere Zahl von Addierbzw. Taktimpulsen, so wird der vorgegebene Wert entsprechend
unterteilt. In dieser Hinsicht wirkt der Interpolator als Frequenzteiler.
Im einzelnen ist der Aufbau derart vorgenommen, daß an einem Korrekturschalter 61 die Werkzeuglängenkorrektxir Δ L eingestellt
werden kann. Diese Werkzeuglängenkorrektur wird in einen Speicher 62 übernommen und abgeleitet davon eine der
Werkzeuglängenkorrektur proportionale Zahl von Addier- bzw. Taktpulsen zum Takten des Interpolators benutzt. Als zu
addierende Funktion werden dabei die Winkelfunktionen 1 bzw. tan CC benutzt, aus denen sich die Komponenten K ,
K für die einzelnen Achsen ergeben. Durch einen Befehl der
Steuerung 5 werden somit diese Werte - für die Y-Achse 1 bzw. für die Z'-Achse tan in den Speichern 63 bzw. 6kcos
mittels Addiergliedern 65 bzw. 66 mit einer der Werkzeuglängenkorrektur Δ L proportionalen Zahl von Taktimpulsen in
die Speicher 67 bzw. 68 addiert. Die Zahl der Ausgangspulse
des Speichers 67 ist dann gleich ^L . £* und die Zahl
der Ausgangspulse des Speichers 68 ist dann gleich A L .tanOC
Diese beiden Ausgangswerte entsprechen den geforderten Korrekturwerten K bzw. K . Gleiches gilt im Bedarfsfalle auch
y z
für die Z1 und X-Achse. Ferner ist es auch möglich, an Stelle des DDA-Interpolators einen Frequenzteiler zu benutzen.
für die Z1 und X-Achse. Ferner ist es auch möglich, an Stelle des DDA-Interpolators einen Frequenzteiler zu benutzen.
1 Figur
3 Ansprüche
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Claims (3)
- 2349Q04- 5 - VPA 73/3262PatentansprücheEinrichtung zur Korrektur der Werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine, bei der die Arbeitsspindel unter einem Winkel aus der normalen Vorschubrichtung der Maschine schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrektur (Δ L) der Werkzeugdaten proportionale Werte in einen digitalen Korrekturrechner (6) eingebbar sind, in dem mit aus den Winkelfunktionen des Schwenkwinkels (o6) der Arbeitsspindel abgeleiteten Mulitpliziergrößen die Korrekturwerte (K , K )y ζfür die Vorschubrichtungen berechenbar und speicherbar sind und daß die Korrekturwerte mit den von der Steuerung ausgegebenen Vorschubbefehlen zusammenfaßbar sind.
- 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturrechner (6) als DDA-Interpolator aufgebaut ist und daß die den Winkelfunktionen proportionalen Werte mit einer der Korrektur der Werkzeuglänge ( Δ L) proportionalen Zahl von Taktimpulsen jeweils addierbar sind.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Taktimpulse vervielfachbar ist.509315/0645Leerseite
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732349004 DE2349004A1 (de) | 1973-09-28 | 1973-09-28 | Einrichtung zur korrektur der werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19732349004 DE2349004A1 (de) | 1973-09-28 | 1973-09-28 | Einrichtung zur korrektur der werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE2349004A1 true DE2349004A1 (de) | 1975-04-10 |
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ID=5894065
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE19732349004 Pending DE2349004A1 (de) | 1973-09-28 | 1973-09-28 | Einrichtung zur korrektur der werkzeugdaten bei einer numerisch gesteuerten werkzeugmaschine |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2349004A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3000695A1 (de) * | 1979-01-12 | 1980-07-24 | Victor Company Of Japan | Umlaufsteuervorrichtung fuer motoren von geraeten der tontechnik |
EP0063606A1 (de) * | 1980-10-23 | 1982-11-03 | Fanuc Ltd. | Numerisches steuersystem |
DE102005057409B4 (de) * | 2004-12-01 | 2014-09-25 | Yamazaki Mazak Corporation | Numerisch gesteuerte Einrichtung und numerisch gesteuertes System |
-
1973
- 1973-09-28 DE DE19732349004 patent/DE2349004A1/de active Pending
Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
DE3000695A1 (de) * | 1979-01-12 | 1980-07-24 | Victor Company Of Japan | Umlaufsteuervorrichtung fuer motoren von geraeten der tontechnik |
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EP0063606A4 (de) * | 1980-10-23 | 1984-06-13 | Fanuc Ltd | Numerisches steuersystem. |
US4591771A (en) * | 1980-10-23 | 1986-05-27 | Fanuc Ltd. | Numerical control system |
DE102005057409B4 (de) * | 2004-12-01 | 2014-09-25 | Yamazaki Mazak Corporation | Numerisch gesteuerte Einrichtung und numerisch gesteuertes System |
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