DE2413904A1

DE2413904A1 - Steuermessgeraet fuer spitzenschleifmaschinen

Info

Publication number: DE2413904A1
Application number: DE2413904A
Authority: DE
Inventors: Vaclav Dipl Ing Rueckl; Karel Dipl Ing Stepanek
Original assignee: Vyzkumny Ustav Obrabecich Stroju a Obrabeni
Current assignee: Vyzkumny Ustav Obrabecich Stroju a Obrabeni
Priority date: 1973-04-06
Filing date: 1974-03-22
Publication date: 1974-10-17
Also published as: IT1010896B; FR2224734B1; FR2224734A1; JPS50112070A; GB1463714A; DE2413904B2; US3962792A; CS166972B1

Description

Hannover-Waldheim, Wolf etc 24 7.5.1974

Dr. j/ht.

Aktenzeichen! P 24 13 904.6
Anmelder : V^zkumny ustav
Mein Zeichen» 2185

Steuermessgerät für Spitzenschleifmaschinen

Die Erfindung betrifft ein Steuermeßgerät zum genauen Schleifen an Spitz*nschleifmaschinen« Es mißt die Abmessung des Werkstückes beim Schleifen und steuert den automatischen Zyklus dar Maschine. Mit seiner Hilfe wird die Einwirkung der Abnutzung der Schleifscheine und der Einfluß der Värmedeformationen der Maschine ausgeschaltet.

Die überwiegende Mehrheit von Steuermeßgeräten weist einen engen Meßbereich von z. B. nur 1 mm auf. Es ist dann nötig, das Steuermeßgerät für jeden Durchmesser des Werkstückes neu.einzustellen, was zeitraubend ist. Ein weiterer Nachteil besteht in der Unmöglichkeit, diese Steuermeßgerät· beim Schleifen von Werkstücken mit mehreren. Durchmessern mit nur einem ein igen Einspannvorgang zu benützen·

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Die Erfindung beseitigt diese Nachteile. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein nach einer Schablone oder einem Musterstück einstellbares Steuereeßgerät zu schaffen, mit dein an einem in der Schleifmaschine eingespannten Werkstück mehrere verschiedene Durchmesser ohne Au·spannen des Werkstückes und ohne erneute Einstellung schleifbar sind.

Das Vesen der Erfindung besteht darii*, daß in einem Kastenrahmen zwei Zapfen drehbar gelagert sind, mit denen außerhalb des Rahmens zwei Arme mit Heßkontakten und im Inneren des Rahmens zwei Svgaente mit Gerätwtzum induktiven Messen von Winkeln bzw. Lageänderungen verbunden sind, zu denen zwei Abtastköpfe gehören, beide Zapfen des Meßgerätes sind mittels zweier ZahnrLlder verbunden, wobei bein Meßvorgang zwischen diesen Zahnrädern ein Spiel ist.

Das Steuermeßgerät nach der Erfindung weist zwei Kontakte schwimmend auf« Es mißt mit hoher Genauigkeit Durchmesser im Bereich von ZQ - l4O mm. Es arbeitet nach dem Prinzip des Phasenmessena von zvei Signalen, die mit Hilfe von einem Gerät zum Messen von Winkeln und Lageänderungen segmentförmig gestaltet sind, deren Lage von der Lage der Meßkontakte abhängig ist. Unter einem Gerät zum Messen von Winkeln und Lageänderungen ist dabei ein induktiver Lage-Geber verstanden, der die Stellung eines Meßkontaktes als Xstwertgeber angibt.

Der elektrische Teil des Meßgerätes ist mit mehreren, umschaltbaren Selsynen als Sollwertgebern versehen, die als Phasenglieder arbeiten, und für die Einsteilung des Meß_ gerätes auf einzelne zu schleifende Durchmesser beim Schleifen des ersten Stückes dienen.

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Das Vesen der Erfindung ist nachstehend anhand eineβ in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

Fig· 1 den mechanischen Teil des Steuermeßgerätes in Torderansicht,

Tig· 2 den mechanischen Teil des Steuermeßgerätes im Grundriß _t

Fig· 3 «in Schema des elektronischen Teiles des Steuermeßgerätes·

Die Meßkontakte 1 und 2 des Steuermeßgerätes sind in Armen 3 und k befestigt,die in genauen Lagern gelagert sind,und sich in einer zur Längsachse des Werkstückes senkrechten Ebene drehen« Mit den Armen 3 und k sind feste Segmente und 6 Terbunden, auf deren Enden ein Gerät zum Messen ▼on Winkeln und Lageänderungen segaentförmig gestaltet ist« Jedes Gerät zum Messen von Winkeln und Lageänderungen wird mit zvei Signalen gespeiet, die gegeneinander um 90 verschoben sind (siehe den elektonischen Teil)· Mittels der Magnetköpfe 9 und 10, die am Rahmen des Steuermeßgerätes befestigt sind, werden die Signale abgetastet, die sich in Abhängigkeit von der Lage des Gerätes zum Messen von Winkeln und Lageänderungen - also auch der Arme 3,k — verschieben· Diese zwei Signale werden dann in dem elektronischen Teil entsprechend ihrer Phase ausgewertet. Die Arme 3 und k sind mit Hilfe der Zahnräder 11 und 12 derart gekoppelt,daß im Rahmen des Spieles in der Verzahnung 11 und 12 ein Schwimmen der Kontakte des Steuermeßgerätes ermöglicht wird. Die Zahnräder 11 und 12 werden zum Öffnen der Arme mit Hilfe einer Hubvorrichtung 13 gebraucht, die mittels eines Motors angetrieben sind, der mit einer elektronischen Steuervorrichtung gesteuert wird. Die Vorrichtung 13 hebt das Segment 6, dadurch öffnet eich der Arm k und mit Hilfe der Zahnräder 11,12 auch der Arm 3.

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la Meßgerät sind Endschalter angebracht, die die Lage der Arme indizieren«

Xn dem Meßgerät befinden sich auch Vorverstärker zum Verstärken der Signale aus den Köpfen 9 und 10·

Der elektronische Teil des Steuermeßgerätes (Fig. 3) wird aus einem Oszillator gebildet, der ein elektrisches Wechselsignal »it einer Frequenz von loo kHz erzeugt. Der Teiler l6 teilt diese Frequenz viermal, so daß er ein Zweiphasensignal mit einer Frequenz von 25 kHz bildet. Mit diesen Zveiphasensignal wljrd nach Verstärkung im Verstärker 17 ein Gerät zum Messen von Winkeln und Lageänderungen gespeist.

Die Signale aus dem Gerät zum Messen von Winkeln und Lageänderungen verden durch Abtastkopfe 9» 10 abgetastet. Au» diesen Signalen verden in Zweiphaseneinstellern 18, 19 Zweiphasensignale mit der gleichen Frequenz gebildet, mit welchen nach Verstärkung in Verstärkern 2o, 21 einerseits Statoren der Selsyn© 22 bis 29, die als Drehmelder auch in der Technik bezeichnet werden, andererseits der Stator des Selsyn» 3o gespeist werden« Die Signale aus den Rotoren der Selsyne 22 bis 29 und 3o werden in eLnen Phasenmesser 31 geleitet« Der Ausgang des Phasenmessers wird einerseits an ein Anzeigeinstrument 33 und anderseits in den Steuermteil J2 geleitet. Das Meßgerät nach der Erfindung weist einen breiten Bereich auf. Es mißt ohne eine Einstellung la ganzen Bereich des Gerätes zum Messen von Winkeln und Lageänderungen« Das Messen erfolgt kontinuierlich im Bereich von 0 - 3^ο° der Phasenverschiebung

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der Signale in den Köpfen 9 und 10· Dieser Bereich. wurde eo gewählt, daß er der relativen Ablenkixng der Kontakte reap, der Änderung des Durchmessers des Werkstückes 2 mra entspricht. Aus dem Prinzip des Phasenmessers ist es ersichtlich, daß der Meßbereich des Meßgerätes mehrdeutig ist« Es wiederholt sich nach jeden 2 mm·

Das eigentliche Messen ist auf dem Yiederholungsprinzip gegründet, das bedeutet, daß es nötig ist, zuerst mit Hand den gewünschten Durchmesser zu schleifen und dann durch Selsyn 22 bis 29 die aus den Signalen der Köpfe 9 und 10 resultierende Phase auf Null am Anzeigerinstrument 33 einzustellen. Die Selsyne 22 bis 29 bilden dann je einen "Sollwert-Speicher¹¹ für die verschiedenen vorgegebenen Durchmesser beim automatischen Schleifen, gesteuert mittels des Steuerteiles 32· Ein jeder von den geschliffenen Durchmessern hat also seinen Selsyn, der durch einen Schalter in den elektrischen Kreis in den Punkten, a, b, c eingeschaltet wird. Bei acht Selsynen 22 bis 29 können acht verschiedene Durchmesser geschliffen werden. Das Pliasenelement (Selsyn) 3o ist für eine gleichzeitige Korrektur an allen geschliffenen Durchmessern bestimmt. Beim Anliegen der Kontakt· 1, 2 des Meßgerätes an das weitere Stück unterscheidet sich die Phase vom Wert Null, der beim Schleifen des ersten Stückes um eine Schleifzugabe eingestellt wurde. Weil die Schleifzugaben immer kleiner als 2 mm sind, ist es gesichert, daß das Maßgerät in dem gleichen Phasenbereich wie beim Schleifen des ersten Stückes arbeitet. Es kann also nicht infolge der Mehrdeutigkeit ein UBi 2 mm größerer oder kleinerer Durchmesser abgeschliffen werden.

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Das Steuermeßgeriit 1st auf einem Kreuztisch, befestigt, der das Zubringen des St juermeßgerLltes zum Werkstück, und das Anfahren in die Ladestellung, weiter die Längsversteilung des Abtastge-ütes in drei wcLlxlbare Stellungen ermöglicht» Dadurch ist es ermöglicht, das Werkstück in der Mitte und an den beiden Rändern der Schleifscheibe zu messen.

Nach der beschriebenen Erfindung kann ein hoch genaues Steuermeßgerät realisiert werden, das es ermöglicht, den Sollwert schnelJ/auf einen bestimmten Durchmess er (durch die bloß· Nullung der Phase mittels der Selsyne 22 bis 29) einzustellen und mehrere Durchmesser (entsprechend der Anzahl der Selsyne, z· B. aweht) bei einer Einspannung des Werkstückes zu schleifen.

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Claims

Patentansprüche :

1«pteuerseßgerät für Spitzenschleifmaschinen, dadurch gekennzeichnet, -daß in «inen Kaetenrahmen zwei Zapfen gelagert sind, ' nit denen außerhalb des Rahmens zwei Arme (3f Ό mit Meßleontakten (l_t 2) und innerhalb des Rahmens zwei Segmente (5* 6) mit einem Gerät zum Messen von Winkeln und Lageänderungen (7, 8) verbunden sind, zu denen zwei Abtastkopfe (9» 10) gehören·

2· Steuermeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, , daß es mit Selsynen (22 bis 29) für seine Einstellung zu einzelnen gewünschten Durchmessern und einem Selsyn (30) zur gleichzeitigen Korrektur der Einstellung aller Durchmesser versehen ist.

3» Steuermeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zapfen desMeßgerätes mittels zweier Zahnräder (ll» 12) verbunden sind, zwischen denen während des Meßvorganges ein Spiel ist.

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