DE2412246A1

DE2412246A1 - Vorrichtung zur elektrischen uebertragung der bewegungen einer fuehrungsmaschine auf eine oder mehrere folgemaschinen

Info

Publication number: DE2412246A1
Application number: DE2412246A
Authority: DE
Inventors: Holger Krohn
Original assignee: Indramat GmbH
Current assignee: Rexroth Indramat GmbH
Priority date: 1974-03-14
Filing date: 1974-03-14
Publication date: 1975-03-27
Also published as: DE2412246B2

Description

Vorrichtung zur elektrischen Übertragung der Bewegungen einer Führungsmaschine auf eine oder mehrere Folgemaschinen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrischen Übertragung der Bewegungen einer Führungsmaschine auf eine oder mehrere Folgemaschinen. Solche Vorrichtungen finden vor allem bei Kopiermaschinen Verwendung. In bekannter Weise erfolgt die Bewegungsübertragung von der Führungsmaschine auf die Folgemaschine bzw. Folgemaschinen mit Hilfe von Resolvern. Hierbei ist es in einfacher Weise möglich, die Bewegung der Folgemaschine bzw. Folgemaschinen gegenüber der Führungsmaschine dadurch umzukehren, daß die Polung der Resolver miteinander vertauscht wird. Nachteilig wirkt sich bei diesen bekannten elektrischen zu vermeidende Ubertragungsmitteln der nur aufwendia/Anfahrsprung aus. Zur Fest-,stellung eines bestimmten Bewegungsverhältnisses zwischen Führungs-und Folgemaschinen ist es bei diesen bekannten Übertragunqsmitteln ferner erforderlich,an der Führungs- und Folgemaschinen entsprechende mechanische Übersetzungsmittel vorzusehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zur elektrischen Übertragung der Bewegungen einer Führungsmaschine auf eine oder mehrere Folgemaschinen, die ohne die Gefahr eines Anfahrsprunges die Übertragung der Bewegungen gewährleistet und darüber hinaus die Möglichkeit bietet, ohne die Verwendung mechanischer Über- bzw. Untersetzungselemente das Bewegungsverhältnis zwischen Führungs- und Folgemaschinen auf elektrischem Wege ändern zu können.
Nach der-Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Antriebe der Führungsmaschine mit elektrischen Digital-Inkrementalgebern gekoppelt sind und die Antriebe der Folgemaschinen von elektrischen Digitalantrieben gebildet sind, die von den von den mit den Antrieben der Folgemaschinen gekoppelten Digital-Inkrementalgebern abgegebenen Impulsen zu steuern sind.
Vorteilhafterweise sind die Signalflüsse der Impulse (Impulskanäle) der mit den Antrieben der Führungsmaschine gekoppelten Impulsgeber zur Steuerung der Digitalantrieben der Folgemaschine bzw. der Folgemaschinen über einen Interpolator zur Festlegung des jeweils geforderten Über- bzw. Untersetzungsverhältnisses der einzelnen Bewegungen der Führungsmaschine zu den Bewegungen der Führungsmaschine- bzw. Führungsmaschinen geführt. Dadurch wird es in besonders einfacher Weise bei Kopierarbeiten ermöglicht, das Modell z.B. zur Berücksichtigung des Materialschwundes beim Gießen, oder zur Herstellung verschiedener Größen maßstäblich nutzbarer Teile, zu vergrößern oder zu verkleinern.
In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die Signal flüsse der Impulse (Impulskanäie)von den mit den Antrieben der Führungsmaschine gekoppelten Impulsgebern zur Steuerung der Folgemaschinen über Schalter zu ihrer Vertauschuna. geführt Dies ermöglicht die betreffende Bewegung der Führungsmaschine bei der Folgemaschine gegensinnig verlaufen zu lassen (Spiegelung). Dies ist beispielsweise bei der Herstellung von Formhälften unsymmetrischer Teile von einem Modell von Bedeutung, da hierbei die Vorlage um eine der Hauptachsen zu spiegeln ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
einzigen In der /Figur ist mit 1 die Führungsmaschine' und mit 2 die Folgemaschine bezeichnet. Die Führungs- wie die Folgemaschine weisen drei Schlitten 3a, 3b, 4a, 4b, 5a, 5b auf, die senkrecht zueinander von Antrieben 6a, 6b, 7a, 7b, 8a, 8b zu verschieben sind. Am höhenverschiebbaren Schlitten 3a der Führungsmaschine 1 der beispielsweise als Antrieb 6a einen- Gleichstrom-Servomotor aufweist, ist ein Kopierfühler 9 befestigt Am entsprechenden höhenverstellbaren Schlitten 3b der Folgemaschine 2 ist das von einem Fräskopf gebildete Werkzeug lo angeordnet. Der Antrieb 6b des Schlittens 3b ist von einem Gleichstrom-Digitalmotor gebildet.
,Der Längsschlitten 4a der Führungsmaschine trägt das Modell 11 und wird ebenfalls von einem als Gleichstrom-Servomotor ausgebildeten Antrieb 7a verschoben. Der entsprechende Längsschlitten 4b der Folgemaschine trägt das Werkstück 12. Der Antrieb 7b des Längsschlittens besteht wie der Antrieb 6b für den höhenverschiebbaren Schlitten 3b aus einem Gleichstrom-Digitalmotor. Der Querschlitten 5a der Führungsmaschine trägt den Längsschlitten 4a und wird ebenfalls wie letzterer von einem Gleichstrom-Servomotor als Antrieb 8a verschoben. Der entsprechende Querschlitten 5b der Folgemaschine trägt den Längsschlitten 4b und wird von einem Gleichstrom-Digitalmotor als Antrieb 8b verschoben. Die Abtastsignale 9a des Kopierfühlers 9 werden einer Kopierelektronik 13 zugeführt, in der diese in die drei Antriebssignale J4, 15, 16 für die Antriebe 6a, 7a, 8a der Führungsmaschine aufgelöst werden. Mit den Antrieben 6a, 7a, 8a sind als Rotationsgeber ausgebildete digitale Inkrementalgeber 17, 18, 19 gekoppelt, die die Bewegung der Antriebe und damit die Bewegung der Schlitten in Impulse umsetzen. Diese Impulse werden über Leitungen 20, 21 22 einem Interpolator 23 zugeführt.
In dem Interpolator 23 werden die Impulse von jedem Antrieb getrennt in das geforderte Verhältnis umgewandelt beispielsweise durch Multiplikation mit einem Faktor kleiner oder größer als 1 und über die Leitung 25 der Digitalantriebselektronik 24 für die Gleichstrom-Digitalmotore 6b, 7b, 8b zugeführt. Die von Gleichstrom-Digitalmotoren gebildeten Antriebe erhalten über die Leitungen 26,27 28 die Verstellimpulse von der Digital-Antriebselektronik 24.
Mit den Antrieben 6b, 7b, 8b sind digitale Inkrementalgeber 33, 34, 35 gekoppelt, deren Impulse über Leitungen 29, 30, 31 zu einer mit der Digital-Antriebselektronik 24 eine Baueinheit bildenden Positionsanzeige 32 zugeführt sind.
Die mit den Antrieben gekoppelken Digital-Imkrementalgeber geben beispielsweise pro eintausendstel Millimeter Schlittenweg einen Impuls ab. In dem Interpolator können die von den Inkrementalgebern der Antrisbe der Führungemaschine zugeführten Impulse mit einem Fakter zwischen 0,01 und 9,99 @@multipliziert werden, bevor sie der Digital-Antriebselektronik zur Umsetzung in Verstellimpulse für die Gleichstrom-Digitalmotoren weitergeleitet werden. Außerdem sind in dem Interpolator nicht näher dargestelle Schalter vorgesehen, durch die die Impulskanäle für jeden Antrieb zu vertauschen sind, so daß sich je nach Stellung der Schalter die betreffenden Schlitten der Folgemaschine mit den Schlitten der Führungsmaschine gleich-oder gegensinnig verschieben (Spiegeln). Die Gleichstrom-Digitalmotoren der Folgemaschine sind-so beschaffen, daß sie aufgrund eines Verstellimpulses einen Schritt ausfuhren und damit dem Schlitten um eintausendstel Millimeter verschieben. Somit ergibt sich eine direkte Umsetzung der in der Führungsmaschine erzeugten und im Interpolator multiplizierten Impulse in entsprechende Stellungen der Schlitten der Folgemaschine. Dadurch, daß die Führungsmaschine ausschließlich die Bewegung des Kopierfühlers über das Modell zu ermöglichen hat und deshalb weder eine Werkstückaufnahme noch eine Bearbeitungseinheitbenötigt, kann sie massearm, genau und dynamisch hochwertig ausgeführt werden. Die als Rotationsgeber ausgebildeten Inkrementalgeber können selbstverständlich auch mit den nicht näher dargestellten Kugelumlaufspindeln der Schlitten gekoppelt werden. Ferner sind an Stelle von Rotationsgebern auch Inkrementalgeber in Form von Strichlinealen einsetzbar.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung der Bewequngen einer Führungsmaschine auf eine oder mehrere Folgemaschinen, insbesondere für Kopiermaschinen, d a d u r c h g e -kennzeichnet , daß die Antriebe (6a, 7a, 8a) der digitalen Führungsmaschine (1) mit deren Bewegung in Impulse umwandelnden/ Inkrementalgebern (17, 18, 19) gekoppelt sind und die Impulse der Inkrementalgeber die als Digital antriebe ausgebildeten Antriebe (6b, 7b, 8b) der Folgemaschinen (2) steuern.

2. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung der Bewegungen einer Führungsmaschine auf eine oder mehrere Folgemaschinennach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Signalflüsse (20, 21, 22) der Impulse (Impulskanäle; der mit den Antrieben (6a, 7a, 8a) der Führungsmaschine (1) gekoppelten Impulsgebern (17, 18, 19) über einen Interpolator (23) geführt sind.

3. Vorrichtung zur elektrischen Übertragung der Bewegungen einer Führungsmaschine auf eine oder mehrere Folgemaschinen nach den Ansprüchen 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Signalflüsse (20, 21, 22) der Impulse (Impulskanäle) von den mit den Antrieben (6a,7a,8a) der Führungsmaschine (1) gekoppelten Impulsgebern (17,18,19) über Schalter zu deren Vertauschen geführt sind.