DE2449593A1

DE2449593A1 - MACHINE TOOL / GRINDING MACHINE

Info

Publication number: DE2449593A1
Application number: DE19742449593
Authority: DE
Inventors: Richard E Crossman; Edward G Robillard; Herbert R Uhtenwoldt
Original assignee: Cincinnati Milacron Heald Corp
Current assignee: Cincinnati Milacron Heald Corp
Priority date: 1973-12-13
Filing date: 1974-10-18
Publication date: 1975-06-19
Also published as: FR2254401B1; JPS50117095A; FR2254401A1

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH ■ GEPD ΜΠ-.LEn · D. GROSSE · F. POLLMEIER 22 ^90PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH ■ GEPD ΜΠ-.LEn · D. GROSSE · F. POLLMEIER 22 ^ 90

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The Cincinnati Milacron-Heald Corporation, ^The Cincinnati Milacron-Heald Corporation, ^

forcester, Mass. (USA) Z 4 A 9 5 forcester, Mass. (USA) Z 4 A 9 5

Machine tool / grinding machine

Gegenstand dieser Erfindung ist eine Werkzeugmaschine, die bei einem Werkstück eine epitrochoidale Oberfläche herzustellen hat und mit einer Korrekturvorrichtung versehen ist, welche dann eine vorgegebene
und zusätzliche Querbewegung veranlaßt, wenn bei
einer Primärfläche Abweichungen von einer gewünschten Fläche zu korrigieren sind.The subject of this invention is a machine tool which has to produce an epitrochoidal surface on a workpiece and which is provided with a correction device which then has a predetermined one
and causes additional transverse movement if at
of a primary surface, deviations from a desired surface are to be corrected.

Was die Herstellung einer gewünschten Oberfläche betrifft, so sind bei der Konstruktion und Herstellung von Maschinen, die unter Anwendung des SchleifVerfahrens nichtkreisförmige Oberflächen herzustellen haben, noch einige Probleme zu lösen. Um mit diesem Verfahren eine Genauigkeit erzielen zu können, ist es wünschenswert, daß eine als "Normallage" bekannte Zuordnung eingehalten wird. Der Begriff "Normallage" wird dabei so definiert, daß die Teile derart bewegt werden, daß der Berührungspunkt zwischen der Schleifscheibe und der Werkstücksoberfläche und dem Zentrum der
Schleifscheibe immer auf einer Linie liegt, die zu
der Krümmung der Oberfläche immer einen rechten Winkel bildet. Wird diese geometrische Zuordnung eingehalten, dann wirkt die zwischen dem Werkstück und der Schleifscheibe aufkommende Kraft während des gesamten Rotationszyklus der Werkstückshalterung immer in die gleiche Richtung, was wiederum zur Folge hat, daß
auch der Schleifvorgang immer auf der gleichen Linie erfolgt, nämlich auf der Linie, auf der die Schleifscheibe abgezogen worden ist und ohne Schlag läuft.
Aufgrund langer Erfahrung mit Schleifspindeln istAs far as the production of a desired surface is concerned, there are still some problems to be solved in the design and manufacture of machines which are to produce non-circular surfaces using the grinding process. In order to be able to achieve an accuracy with this method, it is desirable that an assignment known as the "normal position" is adhered to. The term "normal position" is defined in such a way that the parts are moved in such a way that the point of contact between the grinding wheel and the workpiece surface and the center of the
Grinding wheel always lies on a line that is too
always forms a right angle with the curvature of the surface. If this geometric assignment is maintained, then the force occurring between the workpiece and the grinding wheel always acts in the same direction during the entire rotation cycle of the workpiece holder, which in turn has the consequence that
the grinding process also always takes place on the same line, namely on the line on which the grinding wheel has been honed and runs without impact.
Due to long experience with grinding spindles

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festgestellt worden, daß eine Schleifscheibe nur auf der Linie, auf der sie abgezogen worden ist, ohne Schlag rundläuft. Wird die Normallage eingehalten, dann kann sich die Schleifscheibe auch abnutzen, ohne daß eine Abweichung in der Formgebung des Werkstückes aufgrund irgendeines anderen Fehlers zu befürchten ist.it has been found that a grinding wheel is only on the line on which it was drawn runs smoothly without a blow. If the normal position is maintained, then the grinding wheel can also wear out without that a deviation in the shape of the workpiece due to some other error is to be feared is.

Die Normallagenbedingung ist besonders nützlich, wenn das Gehäuse des sogenannten "Wankelmotors" geschliffen werden muß. Dieses Gehäuse weist ein Kamrnerelement auf, dessen Hohlraum eine epitrochoidale Form hat. Bei einer derartigen Form gibt es einige Bereiche mit einer sehr starken und unregelmäßigen Abweichung von der Form des Grundkreises, und zwar Abweichungen die nach innen und nach außen gerichtet sind. Zur Herbeiführung und Herstellung derartiger Oberflächen sind in der Vergangenheit viele Verfahren entwickelt worden. Eine Maschine zur Herstellung von epitrochoidalen Oberflächen ist mit der Patentanmeldung US-Nr. 362.957 von Uhtenwoldt dargestellt und beschrieben worden, die am 23· Mai 1973 eingereicht worden ist. Eine andere Konstruktion ist von Uhtenwoldt und anderen mit der am 11. April 1973 eingereichten Patentanmeldung US-Nr. 3^9.92^ dargestellt und beschrieben worden. Wenn mit diesen Konstruktionen auch die Probleme der Normallage unter gewöhnlichen Bedingungen gelöst werden können, so gibt es doch auch Situationen, in denen es notwendig wird, zur Herbeiführung der gewünschten endgültigen Oberfläche Korrekturen vorzunehmen. Um gewisse Vor-The normal position condition is particularly useful when the housing of the so-called "Wankel engine" is ground must become. This housing has a chamber element on, the cavity of which has an epitrochoid shape. There are a few with such a shape Areas with a very strong and irregular deviation from the shape of the base circle, namely Deviations that are directed inwards and outwards. For the creation and manufacture of such Many methods have been developed in the past for surfaces. A machine to manufacture of epitrochoidal surfaces is with the patent application US-No. 362,957 illustrated by Uhtenwoldt and filed on May 23, 1973 has been. Another construction is from Uhtenwoldt and others with that of April 11, 1973 filed patent application US No. 3 ^ 9.92 ^ shown and has been described. If with these constructions also the problems of the normal position under Ordinary conditions can be resolved, so there are situations in which it is necessary to make corrections to achieve the desired final surface. In order to

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teile betreffend die Verbrennung zu erzielen, kann es beispielsweise bei der Herstellung von Verbrennungsmotoren erforderlich sein, daß der Kammer eine andere und von der reinen epitrochoidalen Form abweichende Form zu geben. Solche Korrekturen können auch zur Kompensierung von Ungenauigkeiten im Formabwicklungssystem erforderlich werden. Diese und andere Schwierigkeiten und Probleme, die bei den bisher bekannten Vorrichtungen aufgekommen sind, werden mit dieser Erfindung auf eine vollkommen neuartige Weise vermieden..parts related to combustion can be achieved, for example, in the manufacture of internal combustion engines It may be necessary for the chamber to have a different form, which differs from the pure epitrochoidal form To give shape. Such corrections can also be used to compensate for inaccuracies in the form development system will be required. This and other difficulties and problems that have arisen with the previously known devices, are avoided with this invention in a completely new way.

Ziel dieser Erfindung ist deshalb im wesentlichen die Schaffung einer Werkzeugmaschine zur Herbeiführung und Herstellung einer nichtkreisförmigen und geschlossenen Oberfläche, bei der die vorgegebenen Korrekturen leicht in die Werkzeugmaschine eingegeben werden können.The aim of this invention is therefore essentially to provide a machine tool for inducing and producing a non-circular and closed surface in which the predetermined Corrections can easily be entered into the machine tool.

Ein anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Schleifmaschine zur Erzeugung und Herbeiführung einer epitrochoidalen Oberfläche, wobei die vorgegebenen Korrekturen zur Erzielung einer gewünschten und fertigen Oberfläche leicht vorgenommen werden können.Another object of this invention is to provide a grinding machine for creating and creating an epitrochoid surface, taking the given corrections to achieve a desired one and finished surface can be made easily.

Ein weiteres Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Schleifmaschine zur Erzeugung und Herbeiführung einer epitrochoidalen Oberfläche, deren Vorrichtung zur Herbeiführung der Korrekturen kostengünstif und leicht bedienbar ist.Another object of this invention is to provide a grinding machine for creating and creating an epitrochoidal surface whose device for making the corrections is inexpensive and is easy to use.

Ein wiederum anderes Ziel dieser Erfindung ist die Schaffung einer Schleifmaschine zum HerstellenYet another object of this invention is to provide a grinding machine for manufacture

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GKRD MÜLLER -O. GROSSE - F. POLLMEIER 22PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GKRD MÜLLER -O. LARGE - F. POLLMEIER 22

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einer nichtkreisförmigen Bohrung oder eines nichtkreisförmigen Hohlraumes, bei der der Schrittschaltmotor des Quervorschubes Impulsmuster aufgeschaltet erhält, die die fertige Oberfläche in eine unregelmäßige Form verändern.a non-circular hole or a non-circular one Cavity in which the stepping motor of the cross feed is switched on with a pulse pattern that change the finished surface into an irregular shape.

Ziel dieser Erfindung ist weite.rhin die Schaffung einer Schleifmaschine mit einer Korrektur der Tnnenbohrungsform, die mit einer digitalen Vorrichtung arbeitet, von denen aus zum Ansteuern des Schrittschaltmotors diesem Schrittschaltmotor Impulse aufgeschaltet werden.Another object of this invention is to create a grinding machine with a correction of the shape of the internal bores made with a digital device works, from which pulses are applied to this stepper motor to control the stepper motor will.

Werden diese und andere Ziele berücksichtigt, dann sollte es den Fachleuten auf diesem speziellem Fachgebiet klar sein, daß sich diese Erfindung zusammensetzt aus einer Kombination von Teilen, die im Rahmen der Spezifikation beschrieben werden und für die mit den dieser Patentanmeldung beiliegenden Patentansprüchen um Patentschutz nachgesucht wird.If these and other goals are taken into account, then it should be left to specialists in this particular field be clear that this invention is composed of a combination of parts included in the framework of the specification and for the claims attached to this patent application patent protection is sought.

Gegenstand dieser Erfindung ist somit eine Werkzeugmaschine, beispielsweise eine Schleifmaschine, mit der an einem Werkstück eine epitrochoidale Oberfläche hergestellt werden soll, wobei die Mantellinien dieser Oberfläche alle ringsum eine Zentralachse gruppiert sind. Auf das Maschinenbett oder auf den Ma-; schinensockel montiert sind eine Werkstückhalterung und eine Werkzeughalterung oder ein Spindelkopf, wobei die vorerwähnte Werkstückhalterung das Werkstück festzuhalten und um die vorerwähnte Achse in Umdrehung zu versetzen hat, wobei die Werkzeughalterung oder der Spindelkopf, in dem die Schleifspin-The subject matter of this invention is therefore a machine tool, for example a grinding machine which is to be produced on a workpiece, an epitrochoidal surface, the surface lines of this Surface are all grouped around a central axis. On the machine bed or on the machine; A workpiece holder and a tool holder or a spindle head are mounted on the machine base, wherein the aforementioned workpiece holder holds the workpiece to hold and to set the aforementioned axis in rotation, the tool holder or the spindle head in which the grinding spindle

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spindel drehbar gelagert ist, diese Schleifspindel
in Umdrehung zu versetzen hat, und zwar um die Achse der Schleifspindel und parallel zur vorerwähnten
Achse, Auf der Spindel selber sitzt die Schleifscheibe, die im Eingriff mit dem Werkstück den Schleif-Vorgang durchzuführen hat. Eine Primärvorrichtung
ist vorgesehen, die dann eine Querbewegung zwischen der Werkzeughalterung und der Werkstückhalterung
herbeiführt, wenn das Werkstück um die vorerwähnte
Achse gedreht wird, was zur Folge hat, daß die Schleifscheibe eine erste Oberfläche erzeugt, die der gewünschten Oberfläche stark angenähert ist. Durch
eine ebenfalls vorhandene Korrekturvorrichtung wird in vorgegebener Weise eine zusätzlicher Quervorschub eingeführt, um Abweichungen der ersten Fläche von
der gewünschten und fertigen Oberfläche zu korrigieren. spindle is rotatably mounted, this grinding spindle
has to set in rotation, around the axis of the grinding spindle and parallel to the aforementioned
Axis, on the spindle itself sits the grinding wheel, which has to carry out the grinding process in engagement with the workpiece. A primary device
is provided, which then allows a transverse movement between the tool holder and the workpiece holder
causes when the workpiece to the aforementioned
Axis is rotated, with the result that the grinding wheel produces a first surface that is closely approximated to the desired surface. By
a correction device that is also present, an additional cross feed is introduced in a predetermined manner in order to compensate for deviations in the first surface from
to correct the desired and finished surface.

Was die Korrekturvorrichtung betrifft, so gehört zu ihr ein Schrittschaltmotor, dem die elektrischen Impulse aufgeschalt et werden und der dann, derart angesteuert, die vorerwähnte zusätzliche Querbewegung erzeugt. Ein Formenkorrekturkreis oder eine Schaltung für die Formenkorrektur schaltet die Impulse auf
den Schrittschaltmotor, und zwar in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Muster, Konventionelle Zustellbewegungsimpulse werden dem Schrittschaltmotor nur nahe der Position Null aufgeschaltet, in dieser Zeit werden dem Schrittschaltmotor keine Korrekturimpuls e zug e führ t„As far as the correction device is concerned, it includes a stepping motor to which the electrical impulses are switched on and which then, controlled in this way, generates the aforementioned additional transverse movement. A shape correction circuit or a circuit for shape correction switches on the pulses
the stepper motor, in accordance with a given pattern.

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Diese Erfindung wird nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles (der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in: -This invention will now be described below with reference to the exemplary embodiment shown in the drawing (the Embodiments shown in the drawing) explained in more detail. The drawing shows in: -

Fig. 1 Eine Seitenansicht einer Werkzeugmaschine dieser Erfindung.Fig. 1 A side view of a machine tool of this invention.

Fig. 2 Eine Frontansicht dieser Werkzeugmaschine.Fig. 2 A front view of this machine tool.

Fig. 3 Eine Frontansicht eines in der Werkzeugmaschine verwendeten Umsetzers.3 is a front view of a converter used in the machine tool.

Fig. k Eine Draufsicht auf den Umsetzer.Fig. K A top view of the converter.

Fig. 5 Eine im maßstab vergrößerte Darstellung5 shows a representation on an enlarged scale

einer Steuertafel, die ein Teil der Werkzeugmaschine ist.a control panel that is part of the machine tool.

Fig, 6 Die Frontansicht einer anderen Steuertafel, die ebenfalls bei der Werkzeugmaschine Verwendung findet.Fig. 6 The front view of another control panel, which is also used in the machine tool finds.

Fig_o 7 Ein Blockschaltplan betreffend die für die Werkzeugmaschine verwendeten Steuerungs-und Regelungselemente.FIG _o 7 A block diagram relating to the control and used for the machine tool control elements.

Fig» 8, Jeweils detaillierte elektrische Schaltungen, die ein Teil der elektrischen Steuerungsund Regelungselemente sind.Fig »8, each detailed electrical circuit, which is part of the electrical control and Elements of regulation are.

Fig. 11 Eine Arbeitsablauf oder Funktionsablaufskizze, die das Verstehen der Arbeitsweise oder der Funktion der Werkzeugmaschine erleichtert.Fig. 11 A work flow or functional flow sketch, which makes it easier to understand the operation or function of the machine tool.

Fig. 12 Eine Skizze die für die Werkzeugmaschine die geometrische Zuordnungen erläutert,Fig. 12 A sketch which explains the geometric assignments for the machine tool,

Fig. 13 Ein im vergrößerten Maßstab gehaltenes Diagramm der Geometrie im Funktionsablauf der Werkzeugmaschine.13 is a diagram kept on an enlarged scale the geometry in the functional sequence of the machine tool.

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Nach Fig. 1 und Fig. 2, die die wesentlichen Merkmale dieser Erfindung am besten wiedergeben, handelt
es sieh bei der dargestellten Werkzeugmaschine um eine Schleifmaschine. Diese Schleifmaschine ist mit der allgemeinen Hinweiszahl 10 gekennzeichnet. Von dem zur
Schleifmaschine 10 gehörenden Maschinensockel 11 aus
ist an einer Seite ein Vertikal-Hohlständer 12 nach
oben geführt» Eine Werkzeughalterung 13 ist auf einen Vorschubschlitten l6a und auf einen Vertikalschlitten l6 montiert. Tn der Werkzeughalterung oder im Spindelkopf 13 drehbar gelagert ist eine Vertikalspindel l4, an deren unterem Ende wiederum eine Schleifscheibe 15 ^angebracht ist. Vermittels des Antriebszylinders 16b
wird im Hinblick auf den säulenartigen Ständer 12 die Werζ eughalt erung oder der Spindelkopf 13 in vertikaler · Richtung verfahren, während ein Schrittschaltmotor 13 die Werkzeughalterung oder den Spindelkopf 13 über den Querschlitten l6a im Hinblick auf den säulenartigen
Ständer 12 in Horizontalrichtung bewegt und verfährt. Zu der auf den Maschinensockel 11 montierten Werkstückhalterung 18 gehören die Klemmvorrichtungen 19, mit
denen das Werkstück 21 festgehalten wird, an dem durch Schleifen mit der Schleifscheibe 15 eine epitrochoida-Ie Oberfläche 22 hergestellt werden soll. Der Werkstückhalterung 18 zugeordnet ist eine Vorrichtung, die das Werkstück 21 im 'Hinblick auf die Vertikalspindel l4
in Horizontalrichtung und im wesentlichen in Form einer Epitrochoide zu bewegen hat, und zwar in einer Weise, die im Zusammenhang mit dem Tisch oder Schlitten 23,
der auf den Maschinensockel 11 montiert ist und seinerseits wiederum die Werkstückhalterung 18 hält, dargestellt und beschrieben wird. Die Arbeitsweise und die1 and 2, which best depict the essential features of this invention, act
the machine tool shown is a grinding machine. This grinding machine is marked with the general reference number 10. From that to
Grinding machine 10 belonging machine base 11 from
is a vertical hollow stand 12 after on one side
guided above »A tool holder 13 is mounted on a feed slide l6a and on a vertical slide l6. Tn the tool holder or rotatably mounted in the spindle head 13 is a vertical spindle 14, at the lower end of which in turn a grinding wheel 15 ^ is attached. By means of the drive cylinder 16b
With regard to the columnar stand 12, the tool holder or the spindle head 13 is moved in the vertical direction, while a stepping motor 13 moves the tool holder or the spindle head 13 over the cross slide 16a with regard to the columnar
Stand 12 moves and moves in the horizontal direction. The clamping devices 19 also belong to the workpiece holder 18 mounted on the machine base 11
which the workpiece 21 is held, on which an epitrochoidal surface 22 is to be produced by grinding with the grinding wheel 15. The workpiece holder 18 is associated with a device that the workpiece 21 with respect to the vertical spindle l4
has to move in the horizontal direction and essentially in the form of an epitrochoid, in a manner which is related to the table or carriage 23,
which is mounted on the machine base 11 and in turn holds the workpiece holder 18, is shown and described. The way of working and the

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Funktion des Tisches oder Schlittens 23, desgleichen ^ ^ ^ & ö viv aber auch die Art und Weise, mit der von ihm eine primäre epitrochoidale Fläche erzeugt wird, ist in der US-Patentanmeldung Nr. 349*924 dargestellt und beschrieben worden, die von Uhtenwoldt und anderen am 11. April 1973 eingereicht worden ist«Function of the table or carriage 23, likewise ^ ^ ^ & ö viv but also the manner in which a primary epitrochoidale surface is created with by him, has been shown in the US patent application no. 349 * 924 and described by Uhtenwoldt and others on April 11, 1973 "

Die Vorderseite des säulenartigen Ständers 12 ist mit den Gleitbahnen 2k versehen, auf denen sich eine Platte 2 5 in Vertikalrichtung gleitend bewegen kann. Auf diese Platte 25 sind die Werkzeughalterung oder der Spindelkopf 13 und dessen zugehörigen Konstruktionselemente montiert. Die Platte 25 hängt an den Drahtseilen 26, die jeweils über die oben am säulenartigen Ständer 12 angebrachten Laufrollen 27 und 28 geführt sind/, Am anderen Ende dieser Drahtseile 26 ist ein Gewicht 29 befestigt, daß sich im Inneren des säulenartigen Ständers 12 befindet-The front of the columnar stand 12 is provided with the slideways 2k on which a plate 2 5 can slide in the vertical direction. The tool holder or the spindle head 13 and its associated structural elements are mounted on this plate 25. The plate 25 hangs on the wire ropes 26, which are each guided over the rollers 27 and 28 attached to the top of the column-like stand 12 /, At the other end of these wire ropes 26, a weight 29 is attached that is located inside the column-like stand 12-

Am säulenartigen Ständer 12 ist eine Diamant-Abziehvorrichtung 31 derart befestigt, daß sie gleitend zur Schleifscheibe 15 hin und von der Schleifscheibe 1.5 weg verfahren werden kann. Die Schleifscheiben-Abziehvorrichtung wird in Querrichtung, d.h. in Horizontalrichtung, über eine Zahnstange 32 und ein Ritzel 33 bewegt, das von einem geeigneten, aber nicht dargestellten, Motor angetrieben wird. Um bei der Spindel lk kurze Schwingungsbewegungen herbeizuführen, die dann auf die Schieibscheibe 15 übertragen werden, ist eine Exzentervorrichtung Jk oben am Säulenständer 12 angebracht. Diese Exzentervorrichtung 3k wird von einem Motor 35 angetrieben.A diamond pulling device 31 is attached to the column-like stand 12 in such a way that it can be moved in a sliding manner towards the grinding wheel 15 and away from the grinding wheel 1.5. The grinding wheel dressing device is moved in the transverse direction, that is to say in the horizontal direction, via a rack 32 and a pinion 33 which is driven by a suitable, but not shown, motor. An eccentric device Jk is attached to the top of the column stand 12 in order to induce short oscillating movements in the spindle lk , which are then transmitted to the sliding disk 15. This eccentric device 3k is driven by a motor 35.

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Wie aus Fig. 2 zu erkennen ist, ist dem Tisch oder dem Schlitten 23 eine Hauptwelle 36 zugeordnet, wobei sich die Werkstückhalterung 18 derart in Vertikalrichtung nach unten erstreckt, daß sie sich um eine Hauptachse A-A drehen kann. Die auf das untere Ende der Welle 36 aufgesetzte Riemenscheibe 39 ist über einen Zeitgeberriemen oder einem Einstellriemen 38 mit der Riemenscheibe 39, die auf der Ausgangswelle eines rotierenden Umsetzers 41 sitzt. Von diesem Umsetzer wird ein Strom elektrischer Impulse erzeugt, die der Drehbewegung der Werkstückhalterung 18 entsprechen» Im oberen Teil der Maschine angeordnet sind eine Hauptsteuertafel 42 und eine Formenkorrektur-Steiiertafel 43· Beide Steuertafeln sind, wie dies im weiteren Vei'laufe der Patentanmeldung noch ausführlich ' beschrieben werden wird, mit dem Umsetzer 4l und dem Schrittschaltmotor IJ verbunden und damit auch dem Umsetzer 4l und dem Schrittschaltmotor 17 zugeordnet.As can be seen from Fig. 2, the table or the carriage 23 is assigned a main shaft 36, the workpiece holder 18 extending downward in the vertical direction in such a way that it can rotate about a main axis AA. The pulley 39 placed on the lower end of the shaft 36 is connected to the pulley 39, which is seated on the output shaft of a rotating converter 41, via a timing belt or an adjusting belt 38. This converter generates a current of electrical impulses which correspond to the rotational movement of the workpiece holder 18. A main control panel 42 and a shape correction control panel 43 are arranged in the upper part of the machine 'will be described, connected to the converter 4l and the stepping motor IJ and thus also assigned to the converter 4l and the stepping motor 17.

Fig. 3 und Fig. 4 zeigen nun Details des Umsetzers 4l und die Art und Weise, in der er mit einer Eingangswelle 44 versehen ist, auf der die Riemenscheibe 39, die vom Riemen 38 angetrieben wird, aufgesetzt ist. Über das vom Umsetzer 4l wegführende Kabel 45 werden die Ausgangssignale oder die Ausgangsimpulse, die durch die Drehbewegung der Eingangswelle 44 erzeugt werden, weitergeleitet.FIGS. 3 and 4 now show details of the converter 4l and the manner in which it is connected to an input shaft 44 is provided on which the pulley 39, which is driven by the belt 38, is placed. Via the cable 45 leading away from the converter 4l the output signals or the output pulses that generated by the rotational movement of the input shaft 44, forwarded.

Auf der mit Fig. 5 dargestellten Hauptsteuertafel 42 sind die für eine Schleifmaschine erforderlichen konventionellen Steuerungs-und Regelungselemente angeordnet und montiert. In der linken Mitte der SchalttafelOn the main control panel 42 shown in FIG. 5 are the conventional ones required for a grinding machine Control and regulation elements arranged and assembled. In the middle left of the control panel

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befindet sich der Schalter 46 "FORMENKORREKTUR", der sich von einer Ausschaltposition, d.h. einer Position "AUS" aus in eine Einschaltposition, d.h. in eine Position "EIN" bewegen kann und dadurch die Formenkorrekturmerkmale dieser Erfindung entweder betriebsunwirksam oder betriebswirksam macht. Ganz oben auf der linken Seite ist eine Digital-Anzeigevorrichtung "VOR-SCHUBSPOSITTON" 47 in die Schalttafel eingebaut. Diese Digitalanzeigevorrichtung VORSCHUBSPOSITION" zeigt für jeden gegebenen Moment die entsprechend exakte Position der Achse der Spindel l4 an. In den oberen Teil der Steuertafel eingesetzt sind auch die nachstehend angeführten Meldelampen:-is the switch 46 "SHAPE CORRECTION", the from a switch-off position, i.e. an "OFF" position, to a switch-on position, i.e. a position "ON" can move and thereby the shape correction features makes this invention either inoperative or inoperative. At the top of the On the left side, a digital display device "VOR-SCHUBSPOSITTON" 47 is built into the control panel. These Digital display device FEED POSITION "shows the corresponding exact position for any given moment Position of the axis of the spindle l4. The following are also inserted in the upper part of the control panel indicated signal lamps: -

Meldelampe 48 "ZEITÜBERSCHREITUNG"Signal lamp 48 "TIME EXCEEDED"

Meldelampe 49 "GEBLÄSE / VENTILATOR"Signal lamp 49 "BLOWER / FAN"

Meldelampe 51 "HAUPTANTRIEBSFILTER"Signal lamp 51 "MAIN DRIVE FILTER"

MELDELAMPE 53 "SPANNUNG EINGESCHALTET".INDICATOR LAMP 53 "VOLTAGE ON".

Unter den vorerwähnten Meldelampen sind in einer Reihe die nachstehend erwähnten Meldelampen angeordnet:- Die Meldelampe 54 "SPERRKLINKE EIN", die Meldelampe 55 "ENDABMESSUNG" und die Meldelampe 58 "SCHLETFVOR-GANG GESTARTET". Im oberen Teil der Schalttafel befinden sich weiterhin auch noch die Meldelampe 59 "VORSCHUBRÜCKSTELLUNG", die Meldelampe 6l "ERSTE ABMESSUNG", die Meldelampen 62 "ZWISCHENABMESSUNGEN" sowie die Meldelampe 63 "ZWEITE ABMESSUNG". Unter der Meldelampe 6l "ERSTE ABMESSUNG" ist der Digitalschalter 64 "ERSTE ABMESSUNG" angeordnet, wohingegen unter der Meldelampe 65 "ZWISCHENABMESSUNGEN" sich der Digitalschalter 65 "ZWISCHENABMESSUNGEN"The following signal lamps are arranged in a row under the above-mentioned signal lamps: - The signal lamp 54 "LOCKING LOCK ON", the signal lamp 55 "END DIMENSIONS" and the signal lamp 58 "SLOT OPERATION STARTED ". The indicator lamp 59 is still located in the upper part of the control panel "FEED RESET", the signal lamp 6l "FIRST DIMENSION", the signal lamps 62 "INTERMEDIATE DIMENSIONS" and the signal lamp 63 "SECOND DIMENSION". The digital switch is under the signal lamp 6l "FIRST DIMENSION" 64 "FIRST DIMENSIONS", whereas below the indicator light 65 "INTERMEDIATE DIMENSIONS" the digital switch 65 "INTERMEDIATE DIMENSIONS"

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12 ..10.197 *♦12.10.197 * ♦

- G 6 -- G 6 -

angeordnet ist. Der Schalter 66 "ZWEITE ABMESSUNG" befindet sich, schließlich unter der Meldelampe 63. Der Schalttafel oder Steuertafel 42 zugeordnet sind auch .ein Schalter 67 "ROH-AUSFUNK-ZÄHLWERK" und ein Schalter 67 "FEIN-AUSFUNK-ZÄHLWERK". Zu den in der Mitte der Steuertafel oder Schalttafel angeordneten Digitalschalt er gehören:- ein Schalter 69 "GROBKOMPENSATION", ein Schalter 71 "NORMALKOMPENSATION", ein Schalter 72 "ZURÜCKZIEHEN", ein Schalter 73 "MESSENDER ROHSCHLETFMASSE", ein Schalter 74 "MESSEN DER ZWISCHENMASSE" sowie ein Schalter 75 "MESSEN DER EDMASSE". Im unteren Feld der Steuertafel oder Schalttafel 42 befinden sich:- jeweils ein Knebelschalter mit den nachstehend angeführten Funktionen:-is arranged. The switch 66 "SECOND DIMENSION" is located, finally, under the signal lamp 63. The switch panel or control panel 42 is also assigned. A switch 67 "RAW-OUT-COUNTER" and a switch 67 "FINE-OUT-COUNTER". The digital switches arranged in the middle of the control panel or switchboard include: a switch 69 "COARSE COMPENSATION", a switch 71 "NORMAL COMPENSATION", a switch 72 "WITHDRAW", a switch 73 "MEASURING ROHSLETFMASSE", a switch 74 "MEASURING THE INTERMEDIATE MASS "and a switch 75" MEASURE THE EDGE MASS ". In the lower field of the control panel or switch panel 42 there are: - One toggle switch each with the following functions: -

Knebelschalter 74 "QUERVORSCHUB" Knebelschalter 75 "QUERVORSCHUB VORWÄRTS u.Toggle switch 74 "CROSS FEED" Toggle switch 75 "CROSS FEED FORWARD u.

RÜCKWÄRTS"BACKWARD"

Knebelschalter 76 "SEITENEINSTELLUNG" Knebelschalter 77 "ABMESSUNGEN GROSSER UNDToggle switch 76 "SIDE SETTING" Toggle switch 77 "DIMENSIONS LARGE AND

KLEINER"SMALLER"

Knebelschalter 8l "RÜCKFÜHRUNG"Toggle switch 8l "REVERSE"

Knebelschalter 82 "ZÄHLWERK FÜR ABZIEHVORGANG"Toggle switch 82 "COUNTER FOR PULL-OFF"

Knebelschalter 83 "VERRIEGELUNG"Toggle switch 83 "LOCKING"

Knebelschalter 84 "SCHLEIFVORGANG"Toggle switch 84 "GRINDING PROCESS"

Knebelschalter 85 "AUSWAHL DER MESSLEHRE"Toggle switch 85 "SELECTION OF THE MEASURING GAUGE"

Dem unteren Feld der Steuertafel oder Schalttafel zugeordnet sind auch die nachstehend angeführten Tastschalter:- der Schalter 78 "VERTIKALSCHLITTEN AUFWÄRTS", der Schalter 79 "ABZIEHEN DER SCHLEIFSCHEIBE", der Schalter 86 "VERTIKALSCHLITTEN AB- The button switches listed below are also assigned to the lower field of the control panel or control panel: - the switch 78 "VERTICAL SLIDE UP", the switch 79 "REMOVE THE GRINDING DISC", the switch 86 "VERTICAL SLIDE DOWN"

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GERD MÜLLER · D. G30SSE F. POLLMEIER 22PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERD MÜLLER D. G30SSE F. POLLMEIER 22

WÄRTS", der Schalter 91 "WERKZEUGHALTERUNG START", der Schalter 92 "KÜHLMITTEL START", der Schalter 93 "START HAUPTANTRIEB", der Schalter 9k "NOT-LAUS", der Schalter 95 "START SCHLEIFVORGANG", der Schalter 96 "RÜCKSTELLUNG SCHLEIFVORGANG", der Schalter 97 "STOP WERKZEUGHALTERUNG", der Schalter 98 "STOP KÜHLMITTEL" sowie der Schalter 99 "STOP HAUPTANTRIEB". Weiterhin vorhanden sind der Schalter 87 "AUSWAHL VORSCHUB", der Wahlschalter 88 "ABZIEHEN DER SCHLEIFSCHEIBE" sowie der Wahlschalter 101 "WERKZEUGHALTER RUNG". Im Mittelfeld der Schalttafel befindet sich das Potentiometer 102 "ZEITVORGABE ABZIEHVORGANG", weiterhin sind im Mittelfeld der Schalttafel auch noch die nachstehend angeführten Potentiometer angeordnet:- Potentiometer 103 "NEUE SCHLEIFSCHEIBE", das Potentiometer 104 "GROBABMESSUNG", das Potentiometer 105 "SCHLEIFSCHEIBENABMESSUNG" sowie das Potentiometer IO6 "VERSCHLEISS DER SCHLEIFSCHEIBE". Diese Poteniometer befassen sich alle mit der Überwachung der Schleifscheibenabmessungen während der verschiedensten Einzelschritte im Schieifvorgang. Die Schalttafel weist weiterhin auch noch die Potentiometer für die Position des Vertikalschlittes auf. Zu diesen Potentiometern gehören:- das Potentiometer 107 "VERTIKALSCHLITTEN AUFWÄRTS", das Potentiometer IO8 "START ABZIEHVORGANG", das Poteniometer 109 "ENDE DES ABZIEHVORGANGES" sowie das Potentiometer 111 "VERTIKALSCHLITTEN ABWÄRTS". Über den Potentiometern 103, 104, 105, IO6, 107, 108, 109 und 111 sind jeweils die entsprechenden Anzeigelampen oder Meldelampen an-FORWARD ", the switch 91" TOOL HOLDER START ", the switch 92" COOLANT START ", the switch 93" START MAIN DRIVE ", the switch 9k " EMERGENCY STOP ", the switch 95" START GRINDING PROCESS ", the switch 96" RESET GRINDING PROCESS ", the switch 97" STOP TOOL HOLDER ", the switch 98" STOP COOLANT "as well as the switch 99" STOP MAIN DRIVE ". The switch 87" SELECT FEED ", the selector switch 88" REMOVE THE GRINDING WHEEL "and the selector switch 101" are also available. TOOL HOLDER ". In the middle field of the control panel is the potentiometer 102" TIME SPECIFICATION PULL-OFF ", furthermore the potentiometers listed below are arranged in the middle field of the control panel: - Potentiometer 103" NEW GRINDING DISC ", the potentiometer 104" COARSE "105 "GRINDING WHEEL DIMENSIONS" as well as the potentiometer IO6 "WEAR OF THE GRINDING WHEEL" These potentiometers are all concerned with monitoring the grinding wheel dimensions during the various individual steps in the grinding process. The control panel also has the potentiometer for the position of the vertical slide. These potentiometers include: the potentiometer 107 "VERTICAL SLIDE UP", the potentiometer IO8 "START PULLING PROCESS", the potentiometer 109 "END OF PULLING PROCESS" and the potentiometer 111 "VERTICAL SLIDE DOWN". The corresponding indicator lamps or signal lamps are displayed via the potentiometers 103, 104, 105, IO6, 107, 108, 109 and 111.

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- bh 12.10. - bh 12.10.

- G 8 ·- G 8

geordnet.orderly.

Die Details für die Formenänderungs-Steuertafel 43 sind mit Fig. 6 dargestellt. Mit dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Korrekturvorrichtung lassen sich drei Korrekturmuster bei verschiedenen Winkellagen von Werkzeughalterung und Werkstückhalterung eingeben. Diese Korrekturmuster sind als Station 1, Station 2 und Station 3 gekennzeichnet. Zu der mit Station 1 gekennzeichneten Einstellgruppe'gehört ein Wahlschalter 112, der einmal vollständige abgeschaltet werden kann, der zum anderen aber in der Lage ist, in der mit Zeichnung dargestellten Weise das Korrekturmuster in der Plusrichtung oder in der Minusrichtung einzugeben. In ähnlicher Weise ' ist Station 2 mit einem Wahlschalter 113 versehen, während Station 3 ein Wahlschalter 114 zugeordnet ist. Die mit Station 1 gekennzeichnete Gruppe weist auf:- einen Digitalschalter "START POSITION" 115, einen Digitalschalter 116 "RuCKZUGPOSITION" , einen Digitalschalter 117 "ABMESSUNG" einen Digitalschalter 118 "IMPULSE JE MESSUNG" sowie einen Digitalschalter 119 "0.0001" JE MESSUNG". In ähnlicher Weise ist auch die Gruppe in Station 2 versehen mit:- einem Digitalschalter "START POSITION" 121, einem Digitalschalter 122 "RÜCKZUGPOSITION", einem Digitalschalter 123 "ABMESSUNG",.einem Digitalschalter 124 "IMPULSE JE MESSUNG" sowie mit einem Digitalschalter 125 "0.0001" JE MESSUNG". Das gilt auch für die Gruppe der Digitalschalter in Station 3 mit einem Digitalschalter 126 "START POSITION",The details for the shape change control panel 43 are shown with FIG. 6. Leave with the preferred embodiment of the correction device three correction patterns at different angles of tool holder and workpiece holder input. These correction patterns are identified as Station 1, Station 2, and Station 3. To the one with Station 1 marked setting group 'belongs a selector switch 112 which is once completely switched off can be, which on the other hand is able to be shown in the drawing Way the correction pattern in the plus direction or to be entered in the minus direction. Similarly, station 2 is provided with a selector switch 113, while station 3 is assigned a selector switch 114. The group marked with station 1 shows to: a digital switch "START POSITION" 115, a digital switch 116 "RETURN POSITION", a Digital switch 117 "DIMENSION" a digital switch 118 "IMPULSE PER MEASUREMENT" and a digital switch 119 "0.0001" PER MEASUREMENT ". In a similar way, the group in station 2 is also provided with: - a digital switch "START POSITION" 121, a digital switch 122 "RETURN POSITION", a digital switch 123 "DIMENSION", a digital switch 124 "IMPULSES PER MEASUREMENT" and with a digital switch 125 "0.0001" PER MEASUREMENT ". This also applies for the group of digital switches in station 3 with a digital switch 126 "START POSITION",

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- bh 12.10.1974 - bh October 12, 1974

mit einem Digitalschalter 127 "RÜCKZUGPOSITION", mit einem Digitalschalter 128 "ABMESSUNG" mit einem Digitalschalter 129 "IMPULSE JE MESSUNG" und mit einem Digitalschalter "0.0001" JE MESSUNG" 131.with a digital switch 127 "RETRACT POSITION", with a digital switch 128 "DIMENSION" with a digital switch 129 "IMPULSES PER MEASUREMENT" and with a digital switch "0.0001" PER MEASUREMENT "131.

Wie nun aus Fig. 7 zu erkennen ist, ist das Formenkorrektursystem, das mit der allgemeinen Hinweiszahl gekennzeichnet ist, über ein Kabel 45 mit dem Positionsimpulsgenerator 4l verbunden, und über ein Kabel mit den Schaltern in der Steuertafel oder Schalttafel 43. Sonst entspricht die Schaltung der von Klar und anderen in der mit 2J März 1972 eingereichten Patentanmeldung TJS-Nr. 238.395· Als solche setzt sich sich aus einer Reihe von gedruckten Logikschaltungen zusammen, die das Arbeiten des Schrittschaltmotors I7 steuern und regeln. Zu dieser Gesamtschaltung gehört eine ETNGABE-ÜBERGANGS-Schaltung 134, die auf bestimmte Tastschalter, die als Wahlschalter ausgeführt sind, und Endschalter in der Schalttafel 42 geführt sind. Über ein Kabel 135 ist die Übergangsschaltung 134 mit der SCHLEIFVORGANGiLOGIKSCHALTUNG' I36 verbunden, die ausgangsseitig wiederum über ein Kabel 137 auf eine AUSGANGS-ÜBERGANGS-Schaltung 138 geführt ist, die ihrerseits wiederum in der üblichen Weise mit den Meldelampen und elektronischen Schaltrelais in Verbindung steht. Von diesen wird nicht nur der jeweilige Betriebszustand der Maschine auf der Schalttafel angezeigt, sondern vielmehr auch die Schaltung der Schaltelemente in der konventionellen Steuerung und Regelung des HauptschleifVorganges bewerkstelligt. Die Rändelscheibenschalter und AnzeigevorrichtungenAs can now be seen from Fig. 7, the shape correction system, which is identified by the general reference number, is connected via a cable 45 to the position pulse generator 41, and via a cable to the switches in the control panel or switchboard 43. Otherwise, the circuit corresponds that of plain and others in the filed of 2J March 1972 TJS patent application no. 238.395 · As such, it is composed of a series of printed logic circuits that control and regulate the operation of the stepper motor I7. This overall circuit includes a TRANSMISSION-TRANSITION circuit 134, which are guided to certain pushbutton switches, which are designed as selector switches, and limit switches in the control panel 42. Via a cable 135, the transition circuit 134 is connected to the SCHLEIFVORGANGiLOGIKSCHALTUNG 'I36, which on the output side is in turn routed via a cable 137 to an OUTPUT TRANSITION circuit 138, which in turn is connected in the usual way with the indicator lamps and electronic switching relays. These not only display the current operating status of the machine on the control panel, but also switch the switching elements in the conventional control and regulation of the main grinding process. The knurled wheel switches and indicators

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- bh 12.10.197** - bh 12.10.197 **

- G 10 -- G 10 -

auf der Schalttafel oder Steuertafel 42 stehen über ein Kabel 142 mit der Schaltung I36 "SCHLEIFVORGANGLOGIK" in Verbindung, desgleichen aber auch über ein Kabel.143 mit der Schrittschaltmotor-Treiberstufe 144, die ihrerseits wiederum über ein Kabel 145 auf den Schrittschaltmotor 17 geführt ist.on the control panel or control panel 42 are "GRINDING LOGIC" via a cable 142 with the circuit I36 in connection, but also via a cable 143 with the stepper motor driver stage 144, which in turn is routed to the stepping motor 17 via a cable 145.

Pig. 8, Fig. 9 und Fig. 10 zeigen einige Details der Schaltung, sie zeigen insbesondere aber das Formenkorrektursystem 132 und dessen Zuordnung zum POSITTONS-IMPULSGENERATOR 4l und zu den Rändeischeibensehaltern oder Digitalschaltern der Schalttafel 43. Im Zentrum der mit Fig. 8 dargestellten Schaltung angeordnet sind die Schalter II5, 121 und 126 "START POSITION", die jeweils der Station 1, der Station 2 und der Station zugeordnet sind. Ebenfalls und in gleicher Weise dargestellt sind die Digitalschalter Ho, 122 und 127 "RUCKZUGPOSITION". In Fig. 8 weiterhin wiedergegeben sind die Schalter 112, II3 und 113 "KORREKTUR-WAHL". Zur Schaltung nach Fig. 8 gehören weiterhin auch noch die DREI-DEKADEN-Zählwerke 146, 147 und 148. Fig. 9 zeigt die Digitalschalter 117, 123 und 128, d.h. die Digitalschalter "ABMESSUNG", im ZUsaramenwirkenmit den Vorschubs-Zählschaltungen l49, I5I und 152. Wie aus Fig. 10 hervorgeht, sind die drei Digitalschalter "IMPULSE JE MESSUNG" 118, 124 und 125 der RÜCK' WÄRTSZÄHLER-SCHALTUNG 153 zugeordnet. Auch die Digitalschalter "0.0001" JE MESSUNG" 119, 125 und I31 sind einer Rückwärtszhähschaltung I54 zugeordnet.Pig. 8, 9 and 10 show some details of the Circuit, but they show in particular the shape correction system 132 and its assignment to the POSITTONS IMPULSE GENERATOR 4l and to the rim plate holders or digital switches on control panel 43. In the center the circuit shown with Fig. 8 are arranged the switches II5, 121 and 126 "START POSITION", the are assigned to station 1, station 2 and station, respectively. Also shown and in the same way the digital switches Ho, 122 and 127 are "RUCKZUGPOSITION". Also shown in FIG. 8 switches 112, II3 and 113 are "CORRECTION SELECTION". The circuit according to FIG. 8 also still belongs to it the THREE DECADES counters 146, 147 and 148. Fig. 9 shows the digital switches 117, 123 and 128, i.e. the Digital switch "DIMENSIONS", in cooperation with the feed counting circuits 149, I5I and 152. How As can be seen from Fig. 10, the three digital switches "IMPULSES PER MEASUREMENT" 118, 124 and 125 are the RÜCK ' UP COUNTER CIRCUIT 153 assigned. Also the digital switches "0.0001" PER MESSUNG "119, 125 and I31 are assigned to a reverse counting circuit I54.

Aufgrund der bisher gegebenen Beschreibung und ganz besonders anhand von Fig. 11, Fig. 12 und Fig. 13On the basis of the description given so far and very particularly with reference to FIGS. 11, 12 and 13

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · CERD MULLtR · D. GLOSSE- ■ F. POLLMEIER 22PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · CERD MULLtR · D. GLOSSE- ■ F. POLLMEIER 22

- bh 12.10.1 - bh 12.10.1

-GH-GH

wird nun die Arbeitsweise und das Funktionieren dieser Erfindung leicht zu verstehen sein. Fig. 11 zeigt das allgemeine Programmablaufsschema für die Bearbeitung des Werkstückes, darin eingeschlossen auch der Vorgang 155 "HERBEIFÜHRUNG DER WIRKLICHEN EPITROCHOIDE". Hierbei handelt es sich um einen mechanischen Vorgang, bei dem die wirkliche Epitrocho.ide unter Verwendung der mechanischen Verbindungen des Tisches oder Schlittens 23 herbeigeführt wird. Das Werkstück wird um die Achse A-A in Umdrehung versetzt und gleichzeitig entlang der Linie, die die Hauptachse mit dem Punkt P verbindet hin und her bewegt. Bei dem Punkt P handelt es'sich um den Berührungspunkt, an dem die Schleifscheibe 15 die Oberfläche 22 des Werkstückes 21 berührt. Zur gleichen Zeit wird auch der Vorgang I56 "KOMPENSATION VON ABWEICHUNGEN" hydraulisch durchgeführt. Die Abweichungskompensation erfolgt dabei dadurch, daß die Werkstückhalterung samt dem Werkstück um die Achse durch den Punkt P, d.h. durch den Berührungspunkt zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück, hin und her geschwenkt. Der Vorgang 157 "FORMENVERÄNDERUNG" besteht darin, daß der Schleifscheibe Bewegungsabläufe zur Achse A-A hin und von der Achse A-A weg zugeschlagen oder weggenommen werden, um gewisse Veränderungen in der Form der Oberfläche 22, die von der Form der wirklichen Epitrochoide abweichen, zu erzielen oder durch Korrekturen bei Abweichungen in den anderen Vorgängen näher an die Form der Epitrochoide heranzukommen. Dies wiederum führt dann zu dem Vorgang 158, der "FERTIGSTELLUNG DER GEWÜNSCHTEN ENDGÜLTIGEN FORM".is now the functioning and functioning of this Invention should be easy to understand. 11 shows the general program flow diagram for the processing of the workpiece, including process 155 "GENERATING THE REAL EPITROCHOIDS". This is a mechanical process in which the real Epitrocho.ide using the mechanical connections of the table or carriage 23 is brought about. The workpiece is around the Axis A-A rotated and at the same time along the line that joins the main axis with point P. connects moving back and forth. The point P is the point of contact at which the grinding wheel 15 touches the surface 22 of the workpiece 21. At the same time, operation I56 "COMPENSATION OF DEVIATIONS "carried out hydraulically. The Deviation compensation takes place in that the workpiece holder together with the workpiece around the axis through point P, i.e. through the point of contact between the grinding wheel and the workpiece, back and forth panned here. Operation 157 "SHAPE CHANGE" consists in that the grinding wheel sequences of movements towards the A-A axis and away from the A-A axis can be added or removed to make certain changes in the shape of the surface 22, which differ from the shape of the real epitrochoid or to get closer to the shape of the epitrochoid by correcting deviations in the other processes. This in turn then leads to process 158, the "COMPLETION OF THE DESIRED FINAL FORM".

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0. GROSSE · F. POLLMEIER0. GROSSE F. POLLMEIER

22 49022 490

- bh 12.10,1974 - Bra 12.10.1974

- G 12 -- G 12 -

Fig. 12 zeigt nun die geometrische Zuordnung bei der Entwicklung" oder der Herbeiführung der Epitrochoide, und zwar derart, daß deren Form unter Anwendung dieser Erfindung verändert werden kann. Zunächst einmal erfolgt die übliche Vorschubsbewegung der Schleifscheibe zum Werkstück hin bei jeder Umdrehung des Werkstückes in der gleichen Position, und dies in Übereinstimmung mit einem bereits bekannten und als "Auftastvorschub" bezeichnetem System. Dies wird im Diagramm als Nullposition bezeichnet und für gewöhnlich auf eine Position eingestellt, bei der es nicht notwendig ist, die Form der fertigen Oberfläche zu korrigieren. Die fertige Oberfläche des Werkstückes ist in den Bereichen, in denen sie von der wirklichen oder theoretischen Epitrochoide abweicht, durch die allgemeine Hinweiszahl 22 gekennzeichnet. In Station 1 nimmt die Schleifscheibe mehr Material weg, in Station 2 weniger Material, während in Station 3 von der Schleifscheibe auch mehr Material weggenommen wird.Fig. 12 now shows the geometric assignment at the development "or the induction of the epitrochoid, in such a way that their shape under application of this invention can be changed. First of all, the usual feed movement takes place Grinding wheel towards the workpiece with every revolution of the workpiece in the same position, and this in accordance with an already known and a system called "scanning feed". This is referred to as the zero position in the diagram and is common set to a position where it is not necessary to adjust the shape of the finished surface correct. The finished surface of the workpiece is in those areas in which it differs from the real one or theoretical epitrochoid, indicated by the general reference number 22. In station 1 the grinding wheel takes away more material in station 2 less material, while in station 3 more material is removed from the grinding wheel.

Fig. 13, die nun die geometrisch gegebenen Zuordnungen im vergrößerten Maßstabe wiedergibt, zeigt nun die Art und Weise, in der die Schleifscheibe durch die Schait-und Regelungselemente von Station 1 radial von der Achse A-A weggeführt wird. Wird von der Bewegung der Schleifscheibe gesprochen, dann ist natürlich die Rede von der Bewegung des Berührungspunktes P zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück. Wird das Werkstück ganz einfach um die Achse A-A in Umdrehung versetzt werden, dann würde eine Zylinderoberfläche entstehen, die mit der Hinweiszahl 22' als gestrichelteFIG. 13, which now reproduces the geometrically given assignments on an enlarged scale, now shows the way in which the grinding wheel is radially driven by the switching and regulating elements of station 1 away from the axis A-A. If we talk about the movement of the grinding wheel, then it is natural speaking of the movement of the point of contact P between the grinding wheel and the workpiece. The workpiece is easily rotated around the axis A-A are offset, then a cylinder surface would arise, with the reference number 22 'as a dashed

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · GF.RD MÜLLER ■ D. GROSSEI · F. POLLMEIER 22 490PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GF.RD MÜLLER ■ D. GROSSEI · F. POLLMEIER 22 490

- bh -- bra -

12,10.197*+12.10.197 * +

- G 13 -- G 13 -

>< ^ 2U9593> <^ 2U9593

Linie gekennzeichnet und dargestellt ist. Wird demgegenüber das Werkstück zusätzlich auch noch in Längsrichtung hin und her bewegt, dann würde eine Epitrochoide entstehen, die mit der Linie 22 '· gekennzeichnet und dargestellt ist. Es wird angenommen, daß bei der Erzeugung der Linie 22 '' beide Vorgänge 155 und I56 beteiligt sind, d.h. daß auch die Korrektur auf Abweichungen durchgeführt worden ist. Um nun im Zusammenhang mit Station 1 die Oberfläche 22 aus Fig. herstellen zu können, wird der Punkt P der Schleifscheibe durch das mit der allgemeinen Hinweiszahl 22 ''' gekennzeichnete Muster geführt. Im wesentlichen handelt es sich hierbei um eine Reihe von Schritten, die von der Linie 22 '' wegführen, die dann für eine bestimmte Zeit in einer Endposition verbleiben und dann wiederum in mehreren Einzelschritten zur Linie 22 '' zurückkehren. Dieses Muster hat eine im wesentliche trapezähnliche Form, ist jedoch natürlich derart gekrümmt, daß es in die Linie 22 '' und ringsum deren Form allmählich übergeht und diese einhüllt. Der Zeitpunkt, an dem das Muster startet, (dies ist angegeben als die STARTPOSTTION-Linie), ist am Digitalschalter II5 eingestellt worden. Von diesem Schalter aus werden nun Impulse dem Schrittschaltmotor I7 zugeführt, und zwar entsprechend den Einstellungen bei den Schaltern 118 und 119. Die Anzahl der Impulse für eine gegebene Winkelbewegung des Werkstückes ist in den Schalter "Impulse je Messung" eingegeben worden, während die vom Schrittschaltmotor I7 zu verfahrende Distanz bestimmt wird von dem Schalter II9 "0.0001" Je Messung".Line is marked and shown. In contrast, the workpiece is also also in the longitudinal direction moved back and forth, then an epitrochoid would arise, which is marked with the line 22 '· and is shown. It is assumed that when the line 22 ″ is created, both operations 155 and I56 are involved, i.e. that also the correction on Deviations has been carried out. In order to now use the interface 22 from Fig. to be able to produce, the point P of the grinding wheel by the one marked with the general reference number 22 '' ' Pattern led. Essentially, this is a series of steps leading from the line 22 '' lead away, which then for a certain Remain in one end position for a while and then return to line 22 ″ in several individual steps. This pattern has an essentially trapezoidal shape, but is naturally curved in such a way that that it is gradually in the line 22 '' and all around its shape passes over and envelops them. The time at which the pattern starts (this is indicated as the STARTPOSTTION line) is at the digital switch II5 been discontinued. From this switch, pulses are now fed to the stepping motor I7, and according to the settings on switches 118 and 119. The number of pulses for a given Angular movement of the workpiece has been entered in the "Pulses per measurement" switch while the The distance to be moved by the stepper motor I7 is determined becomes "0.0001" per measurement "from switch II9.

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH ■ GEPD Mü'-LhIR · D. C-ROSSH · F. POLLMEIER 22PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH ■ GEPD Mü'-LhIR · D. C-ROSSH · F. POLLMEIER 22

Möglicherweise bewegt sich die Schleifscheibe derart radial nach aussen, daß die von ihr zurückgelegte Strecke der "ABMESSUNG" entspricht, die in den Schalter II7 (ABMESSUNG) eingegeben worden ist, woraufhin dann die Impulsaufschaltung auf den Schrittschaltmotor 17 unterbrochen wird. Die Schleifscheibe verweilt in der Position "ABMESSUNG" über einen gewissen Drehwinkel, der eingestellt worden ist dujrch den Winkel zwischen der Startpositionslinie und der Rückkehrpositionslinie. Die zuletzt erwähnte Position ist durch eine entsprechende Einstellung des Schalters II6 ( Rückzugsposition) gewählt worden. Durch das Schließen des Schalters II6 wird das Aufschalten der Impulse auf den Schrittschaltmotor 17 in umgekehrter Reihenfolge veranlaßt, was zur Folge hat, daß sich nun der Schrittschaltmotor 17 in umgekehrter Richtung dreht und die Schleifscheibe zur Achse A-A zurückbewegt. Eventuell wird über die gleiche Anzahl von Einzelschritten, wie dies bei der Vorwärtsbewegung der Fall ist, die Linie 22 '' erreicht, was zu einer Komplettierung der Linie 22''' führt. Das Muster kann auch eingestellt werden durch ein erstes Einführen negativer Impulse, denen dann nach einer gewissen Zeit positive Impulse folgen, was wiederum zur Folge hat, daß ein Muster ähnlich der Linie 22, die nach Fig. 12, der Station 2 zugeordnet ist, erzielt wird. Abmessung und Form der Umhüllung oder des Musters der Linie 22 ''' lassen sich bestimmen durch die Einstellung der Schalter II5, II6, II7 und 119. Die drei Korrekturmuster können ringsum die Achse A-A auf Wunsch beliebig angeordnet werden, auch in Überlappung.The grinding wheel may move in this way radially outwards that the distance it covers corresponds to the "DIMENSIONS" that is entered in the switch II7 (DIMENSIONS) has been entered, whereupon then the impulses are applied to the stepper motor 17 is interrupted. The grinding wheel lingers in the "DIMENSIONS" position over a certain angle of rotation that has been set by the angle between the start position line and the return position line. The last mentioned position is through a corresponding setting of switch II6 (retraction position) has been selected. By closing switch II6 activates the impulses on the stepping motor 17 in reverse order, which has the consequence that now the stepping motor 17 in the reverse direction rotates and moves the grinding wheel back to axis A-A. Possibly the same number of individual steps is used as for the forward movement is the case, the line 22 ″ has been reached, which leads to the completion of the line 22 ″ ″. The pattern can can also be adjusted by a first introduction of negative impulses, which then after a certain Time positive impulses follow, which in turn has the consequence that a pattern similar to the line 22, which after Fig. 12 associated with station 2 is achieved. Dimension and shape of the envelope or the pattern of the Line 22 '' 'can be determined by the setting the switches II5, II6, II7 and 119. The three Correction samples can be arranged around the axis A-A as required, also in an overlap.

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PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICH · '9EF=D MÜ'-1>1R · D. GROSSF. · F. POLLMEIER 22PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · '9EF = D MÜ'-1> 1R · D. GROSSF. F. POLLMEIER 22

- bh -- bra -

12.10.112.10.1

Anhand der bisher gegebenen Beschreibung liegen nun die Vorteile dieser Erfindung klar auf der Hand. Es ist möglich durch Modifikationen an konventionellen Schleifmaschinen die Form von Bohrungen zu korrigieren. Die Vorrichtung zur Durchführung derartiger Korrekturen ist relativ kostengünstig und darüber hinaus auch noch leicht zu bedienen. Zudem kann der Anteil der Korrektur und die Art der Korrektur von Zeit zu Zeit dann eingestellt werden, wenn der Maschinenführer die nach und nach fertigwerdenden Werkstücke mißt. Die Korrekturvorrichtung läßt sich ganz besonders beim Schleifen von Wankelmotoren und dergleichen mehr verwenden, wobei die Schleifmachine die starke Schneidfähigkeit über den mechanischen Antrieb zugeführt erhält, während die Korrekturvorrichtung der einzig * delikate elektronische Teil der Vorrichtung ist. Anders ausgedrückt:- die allgemeine Form des Hohlraumes wird durch die leistungsfähigste Vorrichtung hergestellt und wird nur in den Endstadien verändert und korrigiert, und zwar durch eine Vorrichtung, die mit geringerer Kraft arbeitet.Based on the description given so far, the advantages of this invention are now clearly evident. It is possible to correct the shape of bores by modifying conventional grinding machines. The device for carrying out such corrections is relatively inexpensive and, moreover, also easy to operate. In addition, the proportion of the correction and the type of correction can be adjusted from time to time when the machine operator measures the workpieces that are gradually being produced. The correction device can be very particularly in the grinding of rotary engines, and the like use, the grinding machine is supplied with the mechanical drive via the strong cutting ability, while the correction device the only * delicate electronic part of the device. In other words: the general shape of the cavity is produced by the most powerful device and is only changed and corrected in the final stages, by a device that works with less force.

Es sollte klar sein, daß, ohne vom Geist der Erfindung abweichen zu müssen, kleinere Änderungen an Form und Konstruktion vorgenommen werden können. Aus diesem Grunde soll die Erfindung auch nicht nur auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sein, sondern vielmehr alles erfassen, was in den Rahmen der Patentansprüche fällt.It should be understood that minor changes can be made without departing from the spirit of the invention Shape and construction can be made. For this reason, the invention is not intended only to the illustrated and described embodiment may be limited, but rather capture everything falls within the scope of the claims.

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Claims

PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · GERO MÜLLER · D. GHOSStE · F. POLLMEIER 22 2 + 90 - bh - -Al "- The Cincinnati Milacron-Heald Corporation, Worcester, Mass. (USA) claims; -

1. _ ^! Grinding machine which has to produce a desired epitrochoidal surface on a workpiece, the surface lines of this epitrochoidal surface being grouped around a central axis. The grinding machine consists of: - a machine bed or machine base; a workpiece holder mounted on the machine bed or the machine base, which has to hold the workpiece firmly and to set it in rotation about the central axis already mentioned; a tool holder likewise mounted on the machine bed or on the machine base, in which a spindle is rotatably mounted in such a way that this spindle can rotate essentially in parallel; and a grinding wheel which is placed on the spindle in such a way that it can engage the workpiece in order to grind this workpiece. This grinder

characterized in that by e.a first device between the workpiece holder and the tool holder <■ a transverse movement is brought about when the workpiece is set in rotation about the aforementioned axis, whereby the grinding wheel is in turn caused to one of the desired surface closely approximated produce first surface; that finally a correction device is also provided, via which an additional transverse movement is caused in a preselected pattern in order to correct the deviations of the first surface from the desired surface.

PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH GERD MÜLLER D. GROCGC F. POLLMEIER

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2. Grinding machine according to claim 1, characterized in that that the correction device includes a stepping motor which is responsive to the Activation of electrical impulses that brings about the additional transverse movement already mentioned.

ο Grinding machine according to claim 2, characterized in that that in accordance with a predetermined correction pattern from a shape correction posture from which the pulses are switched to the stepper motor,

A grinding machine according to claim 3, characterized in that a position pulse generator is connected to the workpiece holder in such a way that it generates signals which correspond to the angular position of the workpiece holder in relation to the ZERO position.

5. Grinding machine according to claim k, characterized in that a shape correction control panel is connected to the shape correction circuit and has a number of digital switches which can be set to determine the STARTING POSITION and the RETURN POSITION, these positions each being the angular positions of the workpiece holder in Represent NULL with respect to the position.

S0982 5/0268

PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICH · (SERD Mül LFR · D. GROSSF ■ F. POLLMEIER

- bh 12.10.

6. Grinding machine according to claim 5 » characterized,

that the digital switch group is also switched on in this way ►>

can be set that a count "DIMENSION ·" is given to thereby determine the number of PULSES f

To be determined PER MEASUREMENT, but also to determine the number of 0.0001 "-JE MEASUREMENT and set; that there are finally several such digital switch groups.

7. Grinding machine according to claim 6, characterized in that that the pattern established by each group includes: a first period, during the stepping motor then when

the workpiece holder rotates, a number)

is switched on by positive impulses; one second period during which when the workpiece holder is rotates, the stepper motor does not receive any pulses; in the end also a third period during which, when the workpiece holder rotates, the stepper motor negative impulses are switched on ..

8. Grinding machine according to claim 7 »characterized by that the periods of workpiece holder rotation associated with each group are completely are separate from the periods assigned to the other groups.

9 · Grinding machine according to claim 8, d a d u r c h characterized,

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PATENT LAWYERS F.W. HEMMERICM GERD IV.ÜL-.FR ύ. '? PQSSE F. POLLMEIER 22

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that conventional drive and feed pulses only close the stepping motor to the ZERO position be activated; that ultimately when switching on conventional drive and Feed pulses to the stepper motor do not have any pulses from corresponding to the patterns be connected to the groups.

10. Grinding machine according to claim 1, characterized in that that the workpiece holder around the aforementioned central axis by a mechanical drive is set in rotation, in order to bring about a two-lobe epitrochoid eccentricity the workpiece holder reciprocating back and forth by a mechanical drive is moved; that a hydraulic device is provided to the workpiece holder at an angle to move the aforementioned axis reciprocating, with a stepping motor the relative Brings about transverse movement for the conventional feed; that finally another Correction device, to which a correction circuit belongs, additional to the stepping motor Activates position impulses.

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