DE2420928A1

DE2420928A1 - Koordinaten-messgeraet fuer eine exklusive propeller-bearbeitungsmaschine

Info

Publication number: DE2420928A1
Application number: DE2420928A
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Furukawa; Hiroshi Yamaji
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1974-04-26
Filing date: 1974-04-26
Publication date: 1975-11-06

Description

Koordinaten-Meßgerät für eine exclusive Pro#eller-Bearbeitungsmaschine Die Erfindung bezieht sich auf ein Koordinaten-Meßgerät, das für eine exklusive Propellerbearbeitungsmaschine mit numerischer Steuerung bestimmt ist.
Bisher gab es ein dreidimensionales Meßgerät für diesen Zweck.
Dieses Gerät ist eine Einrichtung zum Messen des Abstandes zwischen einem gegebenen Ursprungsort (Bezugspunkt) und dem Meßpunkt und zum Bestimmen des Fehlerwertes, der diesen keßwert errechnet. Dieses Gerät kann somit weder an einer Bearbeitungsmaschine befestigt werden, noch kann es den erwähnten Fehler unmittelbar ohne Errechnen messen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Koordinatenmeßgerät für eine exklusive Fropeller-Bearbeitungsnaschine anzugeben, die eine Zentrieroperation auf einem verteiltem Bereich während des Bearbeitens des Propellerschwingenbereichs ausführen kann und eine Ausschnittsbereichs-Vergleichsprüfung mittels eines Koordinatenlagemeßgerätes des Flügelbereichs oder eine Meßprüfung des herstellenden Fehlers an jeder Koordinatenstelle nach einer Beendigung durch Hand ermöglicht.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, ein solches Meßgerät anzugeben das am Meßgerät für den Hauptachsenkopf angebracht werden kann, um eine Direktmessung des Flügelbereichsfehlers automatisch mittels des Streifenbefehls auszuführen, der die numerischen Steuerfunktionen dieser Maschine verwendet und gleichzeitig den resultierenden Meßfehlerwert automatisch ausdruckt.
Eine noch andere Aufgabe der Erfindung ist es, ein solches Meßgerät anzugeben, das viele Vorteile besitzt. Beispielsweise soll es keine Zeit zum Errechnen des Fehlerwertes aus dem lVLeßwert Eins für Eins erfordern und die Meßgenauigkeit erhöhen, um die Fehler der Messung und der Berechnung zu vermeiden.
Das Eingangssignal des Vorgabe zählers verwendet bei der Erfindung Steuerimpulse zum numerischen Steuern der Lbertragung des 'iferkzeugschlittens. Die beweglichen Befehle für den Digitaldrucker wirken über die Hilfsbefehle der numerischen Steuerung.
Das meßgerät dient ferner zum Gffnen des Eingangstores des Vorgabezählers am Nullpunkt eines Differentialtransformators, der mit dem erwähnten Vorgabeabtastkopf zusammenarbeitet.
Das Meßgerät dient außerdem zum Voreinstellen des zu messenden Fehlerbereichs in den erwähnten Vorgabe zähler.
Diese Gegenstände und Vorteile, sowie andere Gegenstände und andere Vorteile werden anhand von Ausführungsbeispielen mit Hilfe der Zeichnungen im einzelnen erläutert.
In diesen ist: Figur 1 ein Diagramm, das die Konstruktion eines Ausführungsbeispiels der Einrichtung nach der Erfindung graphisch erläutert; Figur 2 ein- Operationsblockdiagrammznn Erläutern der Arbeitsweise der Einrichtung nach der Erfindung, die in Figur 1 gezeigt wird; Figur 3 eine Darstellung der Konstruktion des Abtastkopfes nach der Erfindung; Figur 4 eine Darstellung des Meßverfahrens nach der Erfindung; und Figur 5 eine Darstellung, die auf dieselbe Weise das Meßverfahren nach der Erfindung im einzelnen erklärt.
Das Koordinatenmeßgerät nach einem Ausführungsbeispiel nach der Erfindung besteht aus einem hbtastkopf, der als elektrisches Mikrometer dient, das an einem Hauptachsenkopf 3 angebracht ist, der an einen Werkzeugschlitten 3a der numerisch gesteuerten Propeller-Bearbeitungsmaschine gekoppelt ist, einen Vorgabe zähler 5 und einen digitalen Drucker 4, wie Figur 1 zeigt. Das Eingangssignal des Zählers 5 verwendet die bekannten Steuerimpulse für die Ram-Übertragung der numerischen Steuerung, Die Bewegungsbefehle und die Taktgeberbefehle des Druckers 4 wirken durch an sich bekannte Hilfsbefehle (M) der numerischen Steuerung Die Steuerimpulse für die Ram-Ubertragung entsprechen den genauen Ubertragungsabständen, Es ist somit möglich, einen Wert der b'bertragung für den Hauptachsenkopf 3 in der vertikalen Richtung zu messen, wobei diese Steuerimpulse verwendet werden. Aus der Tatsache, die bekannten Steuerimpulse für die Ram-ubertragung unmittelbar als Eingangssignal für den Vorgabezähler selbst zu benutzen, ergibt sich das Verfahren zum messen des Wertes der ijbertragung für den Hauptachsenkopf 3, dies ist der Abtastkopf 1.
Zum Erläutern der Wirkung nach dem Operationsblockdiagrainm nach Figur 2 werden zunächst die Meßstelle durch den numerischen Steuerstreifen für LTessungen bestimmt, die vorher programmiert worden sind. Nach dem Bestimmen der Tabellensattelstelle wird der Ram nach unten geführt. Wenn der Äbtastkopf 1 am Hauptachsenkopf 3 sich in Kontakt mit dem Propellerflügelbereich 2 befindet, wird eine Meßsonde 12 des Abtastkopfes, die in Figur 3 gezeigt wird, durch das Flügelgebiet 2 gedrückt und eine Nockenscheibe 11 wird gegen eine Feder 10 zurückgezogen. Entsprechend dem Zurückziehen einer Nockenscheibe 11 ersteigt eine Führungsstange 9 des D Iferentialwandlers 8 die Neigung der Nockenscheibe 11 vollständig. Danach wird die puhrungsstange 9 von der Wirkung des Hubs der Meßsonde 12 frei. Dies heißt, die Sonde 12 kann ohne Begrenzung des Meßbereichs des Differentialwandlers 8 verschoben werden.
wenn jetzt der Abtastkopf 1 den Propellerflügelbereich 2 berührt und die Führungsstange 9 gedrückt wird, wird ein Nullpunkt des Differentialwandlers 8 durchlaufen. Das Eingangstor des Vorgabezählers 5 wird an diesem Nullpunkt des Wandlers 8 geöffnet und der Zähler beginnt von diesem Punkt an zu zählen, d.h. vom echten J?ldgelbereich P aus, In anderen Worten: der Differentialwandler 8 öffnet nur das Eingangstor des Vorgabezählers 5.
Dieses Programm der Ram-Übertragung programmiert eine Stelle R, die sich 5G mm unter der idealen gekrümmten Fläche Q in der Planung befindet. Es ist somit möglich, im Bereich von + 50 mm zu messen, auch wenn der tats;chliche Flügelbereich sich über dem idealen Bereich Q befindet. Diese 50 mm bedeuten, daß der Zähler 5 einen Wert der Differenz zwischen dem idealen Flügelbereich in der Planung vi und dem tatsächlichen Flügelbereich P durch vorheriges Eingeben von --50 mm in den Zähler anzeigt. Bei dieser Beziehung, die in Figur 5 erläutert wird, wird der Vorgabewert von - 50 mm vom wert der Zählung -(50- i) mm abgezogen, d.h. (50 +#) - 50 = 0< mm. -Es- ist zu verstehen, daß der Wert oc der Wert der Abweichung vom idealen Flügelbereich Q ist. Der Wert der bweichung -# mm wird mit dem Digitaldrucker 4 durch die Taktgeberbefehle der numerisch gesteuerten Maschine aufgezeichnet.
Auch werden Serialnummern in der Reihenfolge der Meßoperation im Datenblatt, das den Meßstellen entspricht aufgezeichnet.
-Nenn sich der-viert nicht im Bereich der Messungen (+ 50 mm) befindet, druckt der Drucker 4 nichts aus, sondern hält die Spalte als Raum leer und setzt die nächste Meßoperation fort.
Darüberhinaus kann wie- für das Nivellieren des Propellerflügels, der Abtastkopf 1 gegen das Gebiet gedrückt werden, was den Tisch 1)7 durch Hand drehen läßt und wodurch das Meßgerät 6 überwacht wird, um den Nullpunkt einzustellen, wie es bei A in Figur 4 zu sehen ist.
Auf diese Weise wird der Abtastkopf 1 -sich mit dem Schlitten 3a genau wie im erwähnten Fall bewegen und der Schlitten 3a wird sich noch um 50 mm darunter bewegen, nachdem die Sonde 12 des Kopfes 1 mit dem Flügelbereich 2 in Berührung gekommen ist, wenn das tatsächliche Flügelgebiet P mit dem idealen Flügelgebiet Q zusainmenfällt, d.h-. wenn der Herstellungsfehler Null ist. Inzwischen werden, bei Berührung der Sonde-12 mit dem Flügelbereich 2 Steuerimpulse für die Schlitten-fibertragung an den Vorgabezähler 5 gegeben, der bei 5G mm so voreingestellt ist, daß der Inhalt des Zählers 5 zur Zeit der Vervollständigung der Einstellung für den Schlitten 3a -50 +50 = O mm ist. Dies bedeutet, daß der Herstellungsfehler Null ist.
wenn somit der Inhalt des Zählers 5 zur Zeit der Beendigung der Einstellung für den Schlitten 3a ausgedruckt wird, zeigt der ausgedruckte Wert den Herstellungsfehler an der i&eßstelle unmittelbar an.
Auch wenn das Programm 50 mm unter dem idealen Flügelgebiet liegt, gibt es eine mechanische Verzögerung in bezug auf die Steuerimpulse für die Schlitten-Übertragung und eine Verzögerung des Kontaktsignals für die Sonde 12. Der Vorgabewert muß somit etwas niedriger als der vorher gemäß der vorstehenden Erläuterung bestimmte AJert liegen. Dieser zu verringernde jert kann durch einmaliges Messen der bekannten Flache geeicht werden, die die Fläche ist, deren Herstellungsfehler praktisch Null ist.
aus dieser Erläuterung ergibt sich dqB die Abweichung des tatsächlichen Flügelgebiets vom idealen Flügelgebiet unnittelbar gemessen werden kann. Das dessen und aufzeichnen kann auch automatisch durch das Koordinatenmeßgerät erfolgen, das das Meßgerät nach der Erfindung in die exklusive Propeller-Bearbeitungsmaschine mit numerischer Steuerung bringt und die gleichzeitig die Funktionen der numerischen Steuerung der Maschine benutzt.
Zusammenfassung In einer exclusiven Propeller-Prozeßmaschine mit numerischer Steuerung wird ein Koordinateameßgerät verwendet, bei dem ein Abtastkopf unmittelbar an einem Hauptachsenkopf befestigt ist. Ein Meßgerät dient zum überwachen und ein Vorgabe zähler sowie ein Digitaldrucker messen einen Herstellungsfehler des Propellerflügelgebiets unmittelbar und zeichnet ihn auf, wobei die numerischen Funktionen der Maschinen verwendet werden.
- Patentansprüche

Claims

Patentansprüche: 1. Exclusive Propeller-Bearbeitungsmaschine mit numerischer Steuerung mit einem Koordinatenmeßgerät, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Hauptachsenkopf (3) unmittelbar ein Abtastkopf (1) befestigt ist, daß ein Meßgerät (12) zum Überwachen, ein Vorgabezähler (5) und ein Digitaldrucker (4) mit dem Abtastkopf (1) verbunden sind, und daß ein Herstellungsfehler des Fropellerflügels unter Verwendung der numerischen Steuerfunktionen der Maschine unmittelbar gemessen und aufgezeichnet wird.
2. Meßgerät nach .anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangssignal des Vorgabe zählers (5) Steuerimpulse für die numerische Steuerung der Übertragung des Werkzeugschlittens (3a) benutzt wird und daß die Bewegungsbefehle und die Taktgeberbefehle für den Digitaldrucker (4) durch Hilfsbefehle (Z) der numerischen Steuerung betätigt werden.
3. Meßgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Eingangstor des Vorgabezählers (5) am Nullpunkt eines Differentialwandlers (8) geöffnet wird, der mit dem Abtastkopf (1) zusammenarbeitet.
4. Meßgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der vorher zu messende Fehlerbereich in den Vorgabezähler (5) voreingegeben wird.
5. Meßgerät nach aspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Digitaldrucker (4) den Abweichungswert # nicht ausdruckt, wenn dieser den zu messenden Fehlerbereich überschreitet.