DE2444855B2 - Numerisch gesteuerte Schleifmaschine - Google Patents
Numerisch gesteuerte SchleifmaschineInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine numerisch gesteuerte Schleifmaschine mit einer Einrichtung zum
Abrichten einer Schleifscheibe, die in einem gegenüber einem Maschinenbett verschiebbaren Schleifschlitten
drehantreibbar gelagert ist und mit einer Steuereinrichtung zum Ermitteln einer Zustellausgangsposition des
Schleifschlittens nach dem Abrichtvorging in Abhängigkeit des Schleifscheibenabrichtbetrages.
Bei einer bekannten numerisch gesteuerten Schleifmaschine dieser Art (vgl. Zeilschrift »Industrieanzeiger«
89. Jahrgang, Nr. 58 vom 21./.1967, Seite 1308) ist
für die Kompensation der Schleifscheibenabnutzung und zur Kompensation des Abrichtbetrages ein
Meßsysfem mit Suchautomatik und Nullpunktabgleich
vorgesehen.
Eine derartige Anordnung ist sehr aufwendig und hat darüber hinaus den Nachteil, daß sich nach jedem
Abrichtvorgang sowohl für den Eilzustellweg als auch für den Weg der Schleifscheibe bis zur Arbef*sposition
bzw. zur Abrichtposition jeweils unterschiedliche Wegstrecken ergeben, die die Arbeitspläne verkomplizieren.
Auch ist es nach einem Stromausfall nur sehr schwierig, die jeweilige Ausgangsposition wieder
aufzufinden und den Bearbeitungsvorgang in der jeweiligen Phase fortzusetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine numerisch gesteuerte Schleifmaschine der gattungsgemäßen
Art derart weiterzubilden, daß der Eilzustellweg, der Weg bis zur Arbeitsposition und der Weg bis zur
Abrichtposition der Schleifscheibe, unabhängig von der Durchmesserverkleinerung der Schleifscheibe nach
jedem Abrichtvorgang auf einfache Weise jeweils konstant gehalten werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein verschiebbarer, die jeweilige Zustellausgangsposition
markierender, parallel zu dem Schleifschlitten verfahrbarer Positionsschlitten vorgesehen ist, der über
die Steuereinrichtung zum Kompensieren des sich ändernden Durchmessers der Schleifscheibe während
des Abrichtvorganges zusammen mit dem Schleifschlitten in konstanter Zuordnung zu diesem verfahrbar ist,
daß die Steuereinrichtung magnetische Schaltanordnungen jeweils mit einem Magnet-Schaltorgan und einem
Sensor-Schaltorgan aufweist, daß zwei Schaltorgane ortsfest am Maschinenbett in einer Erstausgangsposition
bzw. einer im Abstand zu dieser befindlichen Hilfsposition und ein Schaltorgan am Positionsschlitten
angeordnet sind, wobei die den ortsfesten Schaltorganen zugeordneten Schallorgane am Schleifschlitten
bzw. am Positionsschlitten und das Jem am Positionsschlitten
angeordneten Schaltorgan zugeordnete Schaltorgan am Schleifschlitten angeordnet sind, und
daß zur Spielbeseitigung der Schleifschlitten bei seiner Rücklaufbewegung nach dem Überfahren der jeweiligen
Zustellausgangsposition des Positionsschlittens bzw. der Hilfsposition und der Schleifschlitten und der
Positionsschlitten bei ihren Rücklaufbewegungcn nach dem Überfahren der Erstausgangsposition durch die
magnetischen Schaltanordnungen in die jeweilige überfahrene Position rücksteuerbar sind.
Vorteilhaft ist es bei einer derartigen Schleifmaschine, daß der Schleifschlitten über eine Zustellspindel und der
Positionsschlitten über eine Zustellspindel antreibbar sind, und beide Zustellspindeln über ein Getriebe von
einem gemeinsamen Impulsmotor angetrieben sind, wobei zwischen dem Getriebe und der Zustellspindel für
den Positionsschlitten eine Magnetkupplung vorgesehenist.
Durch die erfindungsgemäBcn Merkmale ist eine
numerisch gesteuerte Schleifmaschine geschaffen, bei der vollkommen unabhängig von Abrichivorgängcn
sowohl der Eilzustellweg, der Weg bis zur Arbeitsposition und der Weg bis zur Abrichtposition der
Schleifscheibe mit geringem technischem Aufwand jeweils konstant ist. Dabei kommt es infolge der
Größenverringerung der Schleifscheibe zu keiner Verlängerung des Arbeitszyklus. Die Vorbereitung der
Arbeitspläne und das Positionieren des Werkstückes und der Schleifscheibe wird aufgrund der konstanten
Wege sehr vereinfacht. Hierbei bedarf es lediglich der
% Festlegung einer Erstausgangsposition gemäß einem
i>> maximalem SchleiFscheibenclurchmesser,
κ, Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind
|- keine kumulativen Fehler möglich, da im Falle eines
f% Fehlers bei eingestellter Zustellung diese bei der
ρ Rückführung jederzeit wieder beseitigt werden kann.
|ia Sofern nach einem Stromausfall und der damit
f§ verbundenen Unterbrechung der Arbeitsvorgang fort-
W gesetzt werden soll, kann dies nach Rückführung in die
!w Erstausgangsposition bzw. die jeweilige Zustellaus- ι ο
::V gangsposition ohne weiteres erfolgen.
>■;. Erfindungsgemäß wird zur Beseitigung des Spieles
fe sich bewegender Teile die Hysteresis der magnetischen
:> Schaltanordnungen ausgenutzt, so daß eine Rückfällig rung in die jeweilige Ausgangsstellung ohne Verwen- H
•; dung einer Kompensationseinheit mit einer Genauigkeit
von ± 0.001 mm möglich ist
Im folgenden ist die Erfindung unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel
und die in den Zeichnungen enthaltenen Diagram- >n me näher beschrieben und erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine:
Fig.2 zeigt ein Arbeitsdiagramm eines in der
erfindungsgemäßen Maschine verwendeten Magnet- r>
schalters;
F i g. 3 zeigt einen schematischen Aufriß des Magnetschalters nach F i g. 2;
Fig.4 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Rückstellung des Schleifschlittens in die jeweilige to
Zustellausgangsposition nach erfolgtem Abrichtvorgang;
Fig.5 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Rückstellung des Schleifschlittens und des Positionsschlittens zum Schleifscheibenwechsel; r>
Fig.6 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Zuordnung von Werkstück und Schleifscheibe (deren
Durchmesser sich laufend verringert);
F i g. 7 zeigt eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen Schleifmaschine; w
F i g. 8 zeigt ein Schaltschema einer Devorzugien
Ausführungsform der Erfindung, und
Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung eines Impulsmotor mit dem zugeordneten Getriebe bei einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. r>
Gemäß Fig. I, 4 und 5 ist ein Werkzeugschlitten in
Form eines Schleifschlittens 2 auf einem Maschinenbett 1 einer Schleifmaschine nach F i g. 7 angeordnet, wobei
der Antrieb des Schleifschlittens 2 in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung über pin Getriebe bzw. Zahnräder i<
> 12 und eine Spindel 13 mittels eines Impulsmotors 14
erfolgt (vgl. F i g. 4 und 5).
Ein Positionsschlitten 3 ist in den Schleifschlitten 2 eingefügt, der über ein Getriebe 12, eine Magnetkupplung
11 und eine Spindel 10 von dem Impulsmotor 14 in ">r>
beiden Richtungen bewegt wird.
Eine magnetische Schaltanordnung CRP2 zur Erfassung der Ausgangsstellung befindet sich auf dem
Schleifschlitten 2, wobei ein Scnsorschaltorgan 4 einem Magnetschaltorgan 5 gegenüberliegt, das auf dem mi
Maschinenbett 1 montiert ist. Ebenfalls auf den Schleifschlitten 2 (über eine Montageplatte 26) ist eine
magnetische Schaltanordnung CRP1 zur Erfassung
einer Ausgangsposition montiert, deren Sensorschaltorgan 8 sich gcgcnübjr einem Magnetschaltorgan 9 ι>ί
befindet, das auf den F'ositionsschlitten 3 montiert ist. Eine magnetische Schaltanordnung CRI'l ist über eine
Montageplatte 28 auf 'ns Maschinenbett 1 montiert.
wobei sein Sensorschaltorgan 6 gegenüber einem Magnetschaltorgan 7 auf den Positionsschlitten 3
montiert ist.
Eine Magnetkupplung It überträgt die Antriebskraft
des Impulsmotors 14 auf die Spindel 10 zur Ausführung von Signalen zum Abrichten, Zurückführen oder zum
Wechseln der Schleifscheibe oder zur Schaltung auf manuellen Schnellvorschub. Bei Abschaltung der Magnetkupplung
U ist die Spindel 10 gegen Verdrehung gesichert
Fig.8 zeigt eine Steuerschaltung der erfindungsgemäßen
Schleifmaschine mit einem Relaiskontakt CRA, der anspricht, wenn ein Wählerschalter in eine
Automatiksteuerposition gebracht wird, und mit einem Relaiskontakt CRH, der anspricht, wenn der Wählerschalter
in eine Handsteuerschaltung gebracht wird. Ferner sind ein Zähler COU zum Zählen der Zeit beim
Abrichten, ein zusätzlicher Normalvorschubtimer TR 1, ein zusätzlicher Rückführverzöge.viigstimer TR 2, ein
zusätzliches Rückführrelais CR1, eil. Rückhubrelais
CR 2, ein Verzögerungsrelais CR 3, ein Vorschubrelais CR 4, ein Richtzeitrelaiskontakt CR 5, ein Türöffnungsrelaiskontakt
CR 6, ein Relaiskontakt CR 8 für den Abscfcjß der automatischen Folge, ein Ausgangs- oder
Bewegungsausgangsrückführungsinstruktionsdruckknopf PB-X, ein Handvorschubdruckknopf PB-2, ein
HandriJckhubdruckknopf PB-Z, ein Nothaltdruckknopf
PB-A, ein Magnetkupplungsrelais CRCL und eine numerische Steuereinrichtung 29 vorgesehen.
In Fig. 6 sind außer den horizontalen Linien viele
relativ kurze vertikale Linienabschnitte enthalten, die teilweise mit den Bezugszeichen 23, 24, 25 und 26
bezeichnet sind. Diese Linienabschnitte sind den Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen und den dazu im
rechten Winkel verlaufenden Längsbewegungen zugeordnet, wobei sich der Schleifschliuen 2 zusammen
mit der Schleifscheibe 17 in Vorwärts- und Rüc-kwärtsrichtung
bewegt und sich die Schleifscheibe 17 alleine in Längsrichtung bei stillstehendem Schleifschlitten bewegt.
Die kurzen vertikalen Linienabschnitte geben die Bewegungen der Schleifscheibe in ihrer Axialrichiung
wieder. In der Praxis ist die Vorschubbewegung in Axialrichtung der Schleifscheibe entlang der Oberfläche
des Werkstückes langer als der in F i g. 6 gezeigte Abschnitt. Auch wird die Vorschubbewegung nicht in
der dargestellten gestuften Weise durchgeführt. Die gestufte Darstellung trägt jedoch zum besseren
Verständnis bei.
Beim Abrichtvorgang erfolgt die Bewegung der Schleifscheibe 17 aus dem oberen Teil in den unteren
Teil der Darstellung, wobei sich der Durchmesser der Schleifscheibe 17 fortschreitend aufgrund des nachfolgenden
Abrichtens verringert, und dementsprechend werden die ZusteHausgangspositionen 16 fortschreitend
nach links in der Darstellung gemäß F i g. 6 verschoben. In dieser Figur sind mit den Bezugszeichen 18 die
Arbeitsebene der Schleifscheibe 17 in der Zustellausgangsposition 16, mit dem Bezugszeichen 19 die
Arbeitsebene der Schleifscheibe in der Position, die sie nach Beenden ihres Eilzustellweges einnimmt, mit dem
Bezugszeichen 21 die Arbeitsebene der Schleifscheibe, wenn das Vor- oder Mittelschleifen erfolgt und mit dem
Bc/ugszcichen 22 t'ie Arbeitsebene der Schleifscheibe
bezeichnet, wenn sie die Position für den Fertig- oder Feinschleifvorgang einnimmt. Mit 20 ist die Position der
Abrichtvorrichtung bezeichnet.
Wenn eine neue Schleifscheibe 17 anstelle einer verbrauchten Schleifscheibe ansebracht wird, befinden
sich der Positonsschliiten 3 in einer Erstausgangsposition
14,4 gemäß F i g. 5 und 6. Nach dem Grobschleifen oder mit schneller Zustellung wird die Schleifscheibe 17
in eine obere Stellung angehoben (Fig. 7), in der sie mit
einem Diamantschneidwerkzeug 20 um einen vorgegebenen oder gewünschten Wert abgerichtet wird.
Während dieses Vorganges bewegt sich die Achse der Scheibe von der Linie 23 auf die Linie 24. Gleichzeitig
wird der Positionsschlitten 3, der sich in der Erstausgangsposition 14/4 befindet, in eine neue
Position, die sogenannte Zustellausgangsposition 16, bewegt.
Nach Abschluß des Abrichtvorganges wird die Scheibe 17 wieder zum Schleifen abgesenkt.
Mit jedem Abrichten der Schleifscheibe 17 wird ihr Durchmesser kleiner. Der Positionsschlitten 3 ist
deshalb zur Vorwärtsbewegung beim Abrichten der Schleifscheibe eingerichtet, so dab die jeweilige
Ausgangsstellung des Positionsschlittens 3 als neue Zustellausgangsposition 16 eine Konstanthaltung des
Verhältnisses zwischen der Ebene 18 der Scheibe in der Zusicllausgangsposition 16, der Ebene 19 der Scheibe,
die der Arbeitsebene der Schleifscheibe am Ende des Eilzustellweges entspricht, der Ebene 21, die der
Abrichtposition entspricht und der Ebene 22. die der Arbeitsposition der Schleifscheibe entspricht, ermöglicht,
und zwar unabhängig von der jeweiligen Durchmesserverkleinerung der Schleifscheibe nach
jedem Abrichtvorgang.
Wie F i g. 2 und 3 zeigen, bewegt sich das Sensorschaltorgan
4 der magnetischen Schaltanordnung gegenüber dem Magnetschaltorgan 5 hin und her und
erzeugt eine Ausgangsspannungskurve 27. Wenn sich das Magnetschaltorgan 5 gegenüber dem Sensorschaltorgan
4 in F i g. 3 von rechts nach links bewegt, wird das Sensorschaltorgan eingeschaltet, wenn die Ausgangsspannung
einen vorgegebenen Wert bei ΟΛ/2 in der
Kurve nach F i g. 2 erreicht. Die Abschaltung erfolgt, wenn die Ausgangsspannung einen Wert unter einem
vorgegebenen Wert bei OFF2 erreicht. Auf die gleiche Weise wird das Sensorschaltorgan bei ON 1 eingeschaltet
und bei OFFl abgeschaltet, wenn das Magnetschaltorgan
5 sich gegenüber dem Sensorschaltorgan 4 von links nach rechts bewegt. Auf beiden Seiten der
Ausgangsspannungskurve 27 befinden sich somit Einschalt- und Ausschaltpunkte (»ON«bzw. »OFF«),die
infolge einer vom Unterschied in den Bewegungsrichtungen des Magnetschaltorgans 5 herrührenden Hysteresis
versetzt sind. Die übrigen in der erfindungsgemäßen Schleifmaschine verwendeten Magnetschaltorgane
und Sensorschaltorgane arbeiten auf die gleiche Weise.
Zur Beseitigung des Spieles in bewegten Teilen müssen die Schleifscheibe bzw. der Schleifschlitten von
einer vorgeschobenen Stellung gegenüber der Zustellausgangsposition in eine weitere Stellung über diese
hinaus zurückgeführt werden, so daß die Schleifscheibe oder der Schleifschlitten immer in einer Richtung
bewegt wird Gemäß Fig.2 ist die Stellung OFFl
gegen die Stellung OW 2 um einen vorgegebenen Abstand in einer vorgegebenen Richtung infolge der
Hysteresis (in F i g. 2 nach rechts) versetzt Gemäß der Erfindung wird ein Rückhubstoppsignal erzeugt, wenn
die Ausgangsspannung den Wert OFFl erreicht während ein Vorschubstoppsignal bei ON 2 zur
Beseitigung des Spieles in bewegten Teilen erzeugt wird.
Die Rückstellung der Schleifscheibe 17 bzw. des Schieifschiittens 2 in die jeweilige Zustellausgangsposi-
tion 16 tutch erfolgtem Abrichtvorgang, geschieht auf
folgende Weise (siehe I i g. 4 und 6):
In der Phase A der F i g. 4 befindet sich der
Positionsschlitten 3 in einem Absland von der Erstausgangsposition l4/\. welcher der Abnahme des
Radius der Schleifscheibe beim vorangegangenen Abrichtvorgang entspricht. Der Schleifschlitten 2
bewegt sich in der dargestellten Phase A gerade auf seine Arbeitsposition 22(1' i g. 6) zu.
Nach abgeschlossenem Schleifvorgang in der Arbeitsposition kehrt der die Schleifscheibe 17 tragende
Schleifschlitten 2 in Richtung der Erstausgangspositon 14/4 zurück. Phase B der Fig.4 zeigt diesen Vorgang,
indem sich der Schleifschlitlen 2 knapp hinter dem Positionsschlitten 3 befindet. Nach Umkehr der
Bewegungsrichtung läuft der Schleifschlitten 2 wieder in Richtung der Arbeitsposition 22, bis er sich wieder
neben dem Positionsschiiitcn 3, d. h. in seiner Zusteiiausgangsposilion
16, befindet, wie dies in Phase C der Fig. 4 dargestellt ist. In dieser Zustellausgangsposition
wird der Schleifschlitten 2 gestoppt.
Aus dieser neuen Zustellausgangspostion 16. wie sie in Phase ("dargestellt ist, erfolgt dann ein neuer Zustell-
und Schleifvorgang. bis die Schleifscheibe abgenutzt ist und ein erneuter Abrichtvorgang vorgenommen werden
muß. Aufgrund dieses Abrichtvorganges, im Verlati.e dessen erneut eine Radiusabnahme der
Schleifscheibe erfolgt, ist der Positionsschlitten 3 erneut um einen Betrag aus der Erstausgangsposition 14/4 nach
links vorgerückt worden, wie dies in Phase Dder F i g. 4
dargestellt ist. In dieser Phase D befindet sich der Schleifschlitten 2 gerade auf seinem Zustellweg zur
Arbeitsposition.
In den Phasen fund Fder Fig. 4 ist dann dargestellt,
wie der Schleifschlitten 2 — entsprechend den Phasen B und C — bei seinem Rücklauf knapp hinter den
Positionsschlitten 3 läuft (Phase E) und nach seiner Bewegungsumkehr in seiner neuen Zustellausgangsposition
neben dem Positionsschlitten 3 stoppt (Phase F).
Bei seiner Rücklaufbewegung (Phase B bzw. E)
bewegt sich der Schleifschlitten 2 jeweils mit seinem Sensorschaltorgan 8 der magnetischen Schaltanordnung
CRPX am Magnetschaltorgan 9 des Positionsschlittens 3 (in Fig.4 von links nach rechts) vorbei.
Dadurch wird der Schleifschlitten 2 verzögert und hält in einer Stellung (Phase B bzw. E) entsprechend OFFl
an. Danach bewegt sich der Schleifschlitten 2 langsam in der entgegengesetzten Richtung bis in die Stellung
(Phase Cbzw. Fder Fig.4) entsprechend ON2, in der
er anhält. Der Schleifschlitten befindet sich in uieser Stellung in seiner Zustellausgangsposition.
Im folgenden wird der oben im Zusammenhang mit F i g. 4 und 6 beschriebene Vorgang im einzelnen unter
Bezugnahme auf F i g. 8 näher erläutert
Nach Abschluß des Schleifvorgangs erzeugt die numerische Steuerung 29 ein Automatikfolgeabschlußsignal
zum Schließen des Automatikfolgeabschlußrelaiskontakts CR 8 bei einer Adresse a 1 in F i g. 8, so daß
das zusätzliche Rückführrelais CR1 eingeschaltet wird.
Auch das Vorschubrelais CR 2 wird eingeschaltet und zwar durch Schließen eines ersten normalerweise
offenen Kontaktes CR \-\A des zusätzlichen Rückführrelais CR1 an einer Adresse a 3 und eines ersten
normalerweise offenen Kontaktes CRPi-iA des
Magnetschalters CRP 1 an einer Adresse a 3. der bei der
vorhergehenden Rückführung eingeschaltet (»ON«) ist mit dem Resultat daß ein erster, normalerweise offener
Kontakt CR 2-1A an eine Adresse a 21 geschlossen wird
und ein Signal auf die numerische Steuerung 29 gibt, zur Bewegung des Scitleifschlittens zurück, während gleichzeitig
ein normalerweise geschlossener Kontakt CR 1-1 B an einer Adresse a 16 geöffnet wird und die
automatische Arbeitsweise der numerischen Steuerung 29 ur,>:rbricht, die dann von Hand geschaltet wird,
durch Schließen eines zweiten normalerweise offenen Kontaktes CR 1-2/4 an einer Adresse al 7.
Der erste, normalerweise offene Kontak. CR 2-1/4 an
der Adresse a 21 wird durch die Arbeitsweise des Rückhubrelais CR 2 geschlossen gehalten, so daß sich
der Schleifschlitten 2 schnell in die Ausgangsbewegungsstellung bewegt, durch manuelle Betätigung der
numerischen Steuerung 29 zur Rückbewegung des Schleifschlitten« 2. Zu diesem Zeitpunkt hat der Zähler
COU noch kein Abrichten gezählt, so daß die
Positionsschlitten 3 stationär bleibt. Das Sensorschaltorgan 8 an dem Schleifschlitten 2 geht an dem am
Positionsschlitten 3 angebrachten Magnetschaltorgan 9 >,,
vorbei, bei der Ausgangsspannungskurve 27, die in F i g. 2 ausgezogen dargestellt ist, also von links nach
rechts, so daß der Magnetschalter CRPX im Moment OFFl geöffnet wird und den erst normalerweise
offenen Kontakt CRPX-Xa des Magnetschalters CRP\ y,
öffnet, wie bei der Adresse a 3 gezeigt, wodurch das Rückhubrelais CR 2 freigegeben wird und den Schleifschlitten
2 abstoppt.
Un it Bezugnahme auf F i g. 2 ist darauf hinzuweisen,
daß infolge der Hysteresiseigenschaft der magnetischen to Schaltanordnung CRPX bei den Ein- und Ausschaltvorgängen
(»ON«, »OFF«) der Punkt OFFl aus der tatsächlichen Ausgangsbewegungsstellung ON 2 nach
rechts verschoben wird, wobei der Betrag der Verschiebung gemäß der Erfindung zur Beseitigung des |-,
Spieles verwendet werden kann.
Wenn dagegen die magnetische Schaltanordnung CRP X abgeschaltet wird, schließt ein normalerweise
geschlossener Kontakt CRPX-XB bei der Adresse a4 und betätigt den zusätzlichen Vorschubtimer TRX. w
Nach einer vorgegebenen Zeitspanne dieses Timers wird ein Kontakt tR X bei einer Adresse a 8 geschlossen
und betätigt das Vorschubrelais CR 4 und schließt einen ersten normalerweise offenen Kontakt CR 4- XA an
einer Adresse a 19. wodurch ein Vorschubsignal auf die
numerische Steuerung 29 gegeben wird. Gleichzeitig arbeitet der zusätzliche Rückführverzögerungstimer
TR 2 und nach einer vorgegebenen Zeitspanne wird ein Kontakt tR2 bei einer Adresse a7 geschlossen, zur
Betätigung des Verzögerungsrelais CR 3 zur Erzeugung eines Verzögerungssignals, so daß der Schleifschlitten 2
durch das vom Verzögerungsrelais abgeleitete Verzögerungssignal auf sehr langsame Geschwindigkeit
verzögert wird. Auf diese Weise geht der Schleifschlitten
2 wieder sehr langsam in Vorwärtsrichtung (in F i g. 4 von rechts nach links), so daß das Sensorschaltorgan
8 gegenüber dem Magnetschaltorgan 9 bei Phase C in Fig.4 zu liegen kommt und die magnetische
Schaltanordnung CRPl wieder betätigt, wodurch ein
zweiter normalerweise geschlossener Kontakt CRPX-2B an der Adresse a 8 zur Freigabe des
Vorschubrelais CR 4 geöffnet wird, wodurch der Schleifschlitten 2, der sich mit langsamer Geschwindigkeit
bewegt hat, in seiner Zustellausgangsposition gegenüber dem Positionsschlitten 3 (Phase C in F i g. 4)
anhält
Die Rückstellung des Schleifschlittens 2 und des Positionsschlittens 3 zum Schleifscheibenwechsel geschieht
auf folgende Weise (siehe F i g. 5 und 6):
Muß die Schleifscheibe 17. deren Durchmesser durch das wiederholte Abrichten reduziert worden ist.
ausgewechselt werden, so gibt der Zähler COU ein entsprechendes Signal zur Rückkehr des Schleifschlittens
2 und des Positionsschlittens 3 in die in den Phasen A und Cder Fig. 5gezeigte lirstausgangsposition 14/4.
Zum Zeitpunkt dieses Signals befinden sich der Schleifschlitten 2 und der Positionsschlitten 3 beispielsweise
in einer Stellung, wie sie die Phase C darstellt. (Aufgrund wiederholter Abrichtvorgänge, wie sie in der
Erläuterung zu Fig.4 beschrieben wurden, ist der Positionsschlitten 3 aus einer Stellung gemäß Phase B
im Verlauf der Zeit in die Stellung gemäß Phase C gerückt).
In den Phasen D, E, F und G sind nun die
Schleifschlittens 2 und des Posilionsschlittens 3 in die
Erstausgangsposition X4A dargestellt.
In der Phase D hat der Positonsschlitten 3 bei seinem
Rücklauf aus der Stellung gemäß Phase C am Sensorschaltorgan 6 gestoppt. Der Schleifschlitten 2
befindet sich noch auf seiner Rückkehrbewegung in Richtung des bereits gestoppten Positionsschlittens 3.
In Phase fist der Schleifschlitten 2 knapp über den
Positionsschlitten 3 hinausgelaufen. In dieser Stellung wird der Schleifschlitten 2 gestoppt und seine
Bewegung umgekehrt. Aufgrund der Umkehr der Bewegungsrichtung läuft der Schleifschlitten wieder in
Richtung der Erstausgangsposition 14/4, bis er mit seinem Sensorschaltorgan 8 das Magnetschaltorgan 9
des Positionsschlittens 3 erreicht hat. In dieser Stellung wird der Schleifschlitten 2 gestoppt, wie dies in Phase F
dargestellt ist.
Im Anschluß daran laufen der Schleifschlitten 2 und der Positonsschlitten 3 gemeinsam in die Erstausgangsposition
14Λ zurück, in der sie aufgrund des Zusammenwirkens des am Maschinenbett 1 angeordneten
Magnetschaltorgans 5 mit dem am Schleifschlitten 2 angeordneten Sensorschaltorgan 4 entsprechend der
Postion ON 2(Fig.2) anhalten. In der Erstausgangsposition
14/4 erfolgt dann der Schleifscheibenwechsel.
Im folgenden wird der oben im Zusammenhang mit den Fig.5 und 6 beschriebene Vorgang im einzelnen
unter Bezugnahme auf die F i g. 8 näher erläutert.
Wie oben erwähnt, wird ein Signal zur Rückführung des Schleifschlittens 2 in die Erstausgangsposition 14-4
zum Antrieb gegeben, so daß der Schleifschlitten 2 sich mit hoher Geschwindigkeit in die Ausgangsstellung
bewegt. Gleichzeitig wird die Magnetkupplung 11 eingeschaltet und zwar zur bewegung des Positionsschlittens 3 mit hoher Geschwindigkeit in der gleichen
Richtung wie der Schleifschlitten 2, so daß das Magnetschaltorgan 7 am Positionsschlitten 3 in den
Bereich des Sensorschaltorgans 6 — rechts von der Erstausgangsposition 14/4 — gelangt wodurch die
Magnetkupplung Jl an der Stellung ONX in Fig.2
abgeschaltet wird und den Positionsschlitten 3 stillsetzt während der Schleifschlitten 2 seine Bewegung über die
Erstausgangsposition 14/4 hinaus fortsetzt und dann verzögert und in einer Stellung entsprechend OFFl
(Phase E in F i g. 5) auf Grund des Zusammenwirkens des Sensorschaltorgans 8 mit dem Magnetschaltorgan 9
anhäit Der Schieifschiitten 2 bewegt sich dann nur noch sehr langsam vorwärts. Die Magnetkupplung 1 f wird an
einer Stellung entsprechend ON2 in Fig.2 wieder
eingeschaltet und zwar durch das Zusammenwirken von Sensorschaltorgan 8 und Magnetschaltorgan 9, so
daß der Positionsschlitten 3 und der Schleifschlitten 2 sich gemeinsam in Richtung der Eirslausgangsposition
14/4 (Phase Fin Fig. 5) bewegen und dann in der Erstausgangsposition (Phase G in Fig. 5) anhalten,
entsprechend d"r Positon ON2 in [ ig. 2, infolge des
Zusammenwirkens des Sensorschaltorgans 4 am Schleifschlitten 2 und des Magnetschallorgans 5 am
Maschinenbett 1.
Zur Durchführung dieses Vorganges wird nach dem Abschluß der Automatikfolge der Aulomulikfolgeabschlußrelaiskontakt
CAf 8 an der Adresse n 1 geschlossen, das zusätzliche Rückführrelais CR1 und das
Rückhubrelais CR 2 betätigt, so daß der Schleifschlitten 2 mit hoher Geschwindigkeit rückwärts in Bewegung
gesetzt wird. Nach Abschluß des Zählvorganges des Zählers COU wird ein normalerweise offener Kontakt
COU-\ an der Adresse a 12 geschlossen und das
zweiten normalerweise offenen Kontaktes CR2-2A und
eines ersten normalerweise geschlossenen Kontaktes CRP3AB des Magnetschalter CRP3, so daß die
Magnetkupplung Il eingeschaltet ist zur schnellen Rückbewegung des Positionsschlittens 3 und des
Schleifschlittens 2. Der Positionsschlitten 3 geht dann über die Erstausgangsposition 14,4 hinaus in eine
Position, in der das Magnetschallorgan 7 am Positionsschlitten 3 gegenüber dem Sensorsciialtorgan 6 am
Maschinenbett 1 zu liegen kommt, so daß die magnetische Schaltanordnung CRP3 entsprechend der
Stellung ONi in Fig. 2 eingeschaltet wird und den
ersten normalerweise geschlossenen Kontakt CRP'3-1B
an der Adresse al2 öffnet, wodurch die Magnetkupplung
11 abgeschaltet wird, so daß der Positionsschlitten
3 an dem Sensorschaltorgan 6 (Phase D in Fig. 5) anhält. Der Schleifschlitten 2 dagegen bewegt sich so
lange zurück, bis er eine Stellung gemäß Phase E der Fig.5 erreicht hat. In dieser Stellung wird der
Magnetschalter CRPi abgeschaltet (OFFi in Fig. 2),
und zwar auf Grund des Zusammenwirkens des Sensorschaltorgans 8 am Schleifschlitten 2 und des
Magnetschaltorgans 9 an feststehenden Positionsschlitten
3, wodurch der erste normalerweise offene Kontakt CRP 1-1/4 an der Adresse a 3 geschlossen wird, so daß
der Schleifschlitten 2, der mit hoher Geschwindigkeit zurückbewegt wurde, verzögert und an der in Phase E
gezeigten Stellung abgestoppt wird. Der zusätzliche Vorschubtimer TR I wird durch Betätigung eines
normalerweise offenen Kontaktes COU-2 des Zählers COU an der Adresse a5 geschaltet, ein erster
normalerweise geschlossener Kontakt CRP2-XB der magnetischen Schaltanordnung CRP2 und der erste
normalerweise geschlossene Kontakt CRP1-1 San der
Adresse a 4 und nach einer eingestellten Zeit des Timers TR 1 der Kontakt tR 1 an der Adresse a 8 schließt zur
Betätigung des Vorschubrelais CR 4 über einen normalerweise offenen Kontakt COU-3 des Zählers
COU und einen zweiten normalerweise geschlossenen Kontakt CRP-2Ü an einer Adresse a 9, so daß der erste
normalerweise offene Kontakt CR 4-1,4 an der Adresse a 19 eine Vorschubinstruktion an die numerische
Steuerung 29 gibt. Gleichzeitig wird ein zusätzlicher Rückführverzögerungstimer TR 2 betätigt und nach
Ablauf der eingestellten Zeit der Kontakt tR 2 an der Adresse a 7 geschlossen, zur Betätigung des Verzögerungsrelais
CR 3, so daß ein erster normalerweise offener Kontakt CR 3-1/4 an einer Adresse a 23 eine
Verzögerungsinformation zur numerischen Steuerung 29 gibt, wodurch sich der Schleifschlitten 2 mit geringer
Geschwindigkeit vorwärts (nach links) bewegt, so daß das Sensorschaltorgan 8 und das Magnetschaltorgan 9
an der Stellung ON2 in Fig. 2 zugeordnet sind. In
diesem Augenblick schaltet die magnetische Schaltanordnung CRPt, und das Magnetkupplungsrelais CRCL
wird durch den Kontakt COU-1 an der Adresse α 12
betätig!, Wie auch ein Zweiter fiöTiT.äicr'weisi: offener
Kontakt CR 4-2/4, ein zweiter normalerweise offener Kontakt CRPX-2A und ein dritter normalerweise
geschlossener Kontakt CRP2-3Ban einer Adresse a 14,
so daß die Magnetkupplung 11 eingeschaltet und der Schleifschlitten 2 und der Positionsschlitten 3 gemeinsam
mit sehr niedriger Geschwindigkeit nach links bewegt werden. Infolgedessen kommen das Sensorschaltorgan
4 und das Magnetschaltorgan 5 in die Zuordnung entsprechend Punkt ON2 in Fig. 2, wie in
Phase G der Fig. 5 gezeigt, zur Betätigung der magnetischen Schaltanordnung CRP2 und zum öffnen
des normalerweise geschlossenen Kontaktes CRP2-2B
an der Adresse a 9, so daß das Vorschubrelais CR 4 freigegeben wird und die Vorwärtsbewegung des
Schleifschlittens 2 und des Positionsschlittens 3 abges'.oppt werden, die zusammen in die Erstausgangsposition
14/4 zurückkehren. Wenn darüber hinaus der Druckknopf PB-i an der Adresse a 2 gedruckt wird,
kehren der Schleifschlitten 2 und der Positionsschlilten 3 automatisch — wie oben beschrieben — in die
Erstausgangsposition zurück.
Der Vollständigkeit halber sei noch erwa'.nt, daß bei
Verwendung einer Diamantschleifscheibe der Ausgangsstellungsbewegungsmechanismus
nicht betätigt wird, weil ein Abrichten bei solchen Schleifscheiben nicht notwendig ist.
Wird eine verbrauchte Schleifscheibe durch eine neue Scheibe mit anderem Durchmesser ersetzt, nachdem
der Schleifschlitten durch Drücken des Druckknopfes PB-i in die Ausgangsstellung zurückgeführt ist, so wird
der schnelle Vorschub erneut eingestellt und die Maschine gestartet, wobei ein Erstausgangsposition
automatisch gesetzt wird. Die Erstausgangsposition wird auf diese Weise einfach und mit hoher Genauigkeit
dadurch gesetzt daß die Vorschübe durch Betätigung digitaler Schalter gemäß dem Durchmesser der
tatsächlich verwendeten Schleifscheibe voreingestellt werden.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
- Patentansprüche:U Numerisch gesteuerte Schleifmaschine mit einer Einrichtung zum Abrichten einer Schleifscheibe, die in einem gegenüber einem Maschinenbett verschiebbaren Schleifschliuen drehantreibbar gelagert ist und mit einer Steuereinrichtung zum Ermitteln einer Zustellausgangsposition des Schleifschlittens nach dem Abrichtvorgang in Abhängigkeit des Schleifscheibenabrichtbetrages, dadurch gekennzeichnet, daß ein verschiebbarer, die jeweilige Zustellausgangsposition (16) markierender, parallel zu dem Schleifschlitten (2) verfahrbarer Positionsschlitten (3) vorgesehen ist, der über die Steuereinrichtung zum Kompensieren des sich ändernden Durchmessers der Schleifscheibe (17) während des Abrichtvorganges zusammen mit dem Schleifschlitten (2) in konstanter Zuordnung zu diesem verfahrbar ist, daß die Steuereinrichtung magnetische Schaltanordnungen (CRPt, CRPX CRP3) jeweils mit einem Magnet-Schaltorgan (9, 5, 7) und einem Sensor-Schaltorgan (8, 4, 6) aufweist, daß zwei Schaltorgane (5, 6) ortsfest am Maschinenbett (1) in einer Erstausgangsposüion (l4A)bzw. einer im Abstand zu dieser befindlichen Hitfsposition (6) und ein Schaltorgan (9) am Positionsschlitten (3) angeordnet sind, wobei die den ortsfesten Schaltorganen (5, 6) zugeordneten Schaltorgane (4, 7) am Schleifschliuen (2) bzw. am Positionsschlitten (3) und das dem am PositionsschH'ten (3) angeordneten Schaltorgan (9) zugeordnete Schaltorgan (8) am Schleif schlitten (2) angcordnf sind, und daß zur Spielbeseitigung der Schleifschlitten (2) bei seiner Rücklaufbewegung nach dem Überfahren der jeweiligen Zustellausgangsposition (16) des Positionsschlittens (3) bzw. der Hilfsposition (6) und der Schleifschliuen (2) und der Positionsschlitten (3) bei ihren Rücklaufbewegungen nach dem Überfahren der Erstausgangspositon (14/4j durch die magnetischen Schaltanordnungen in die jeweilige überfahl ene Position rücksteuerbar sind.
- 2. Numerisch gesteuerte Schleifmaschine nach Anspruch I, bei der der Schleifschlitten über eine Zustellspindel antreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsschlitten (3) über eine Zustellspindel (10) antreibbar ist, und beide Zustellspindeln (10, 13) über ein Getriebe (12) von einem gemeinsamen Impulsmotor (14) angetrieben sind, wobei zwischen dem Getriebe (12) und der Zustellspindel (10) für den Positionsschlitten (3) eine Magnetkupplung^!I) vorgesehen ist.ίο
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10556573A JPS5055982A (de) | 1973-09-19 | 1973-09-19 | |
| JP10556673A JPS572461B2 (de) | 1973-09-19 | 1973-09-19 |
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| DE2444855B2 true DE2444855B2 (de) | 1980-06-26 |
| DE2444855C3 DE2444855C3 (de) | 1981-04-16 |
Family
ID=26445826
Family Applications (1)
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| DE2444855A Expired DE2444855C3 (de) | 1973-09-19 | 1974-09-19 | Numerisch gesteuerte Schleifmaschine |
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| Country | Link |
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| US (1) | US4007411A (de) |
| AU (1) | AU474573B2 (de) |
| CA (1) | CA1007041A (de) |
| DE (1) | DE2444855C3 (de) |
| FR (1) | FR2244203B1 (de) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |