DE2516665B2

DE2516665B2 - PNEUMATIC MEASURING CONTROL DEVICE FOR A MACHINE TOOL

Info

Publication number: DE2516665B2
Application number: DE19752516665
Authority: DE
Inventors: Wilfried 6051 Ober-Roden; Eysel Dieter 6000 Frankfurt Gerk
Original assignee: Samson AG
Current assignee: Samson AG
Priority date: 1975-04-16
Filing date: 1975-04-16
Publication date: 1977-04-07
Also published as: DE2516665A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine pneumatische Meßsteuerungsvorrichtung für eine Werkzeugmaschine mit einer Meßstation, in der die Maße eines bearbeiteten Werkstücks überprüfbar sind, wobei die Maßtoleranz in einer Anzeigeeinrichtung mit Grenzkontakten anzeigbar ist und mit einer durch mindestens einen der Grenzkontakte aktivierbaren Regeleinrichtung, durch die der Arbeitsdruck für ein pneumatisches Stellglied eines Werkzeughalters im korrigierenden Sinne veränderbar istThe invention relates to a pneumatic measurement control device for a machine tool with a measuring station in which the dimensions of a machined Workpiece can be checked, the dimensional tolerance in a display device with limit contacts can be displayed and with a control device that can be activated by at least one of the limit contacts which the working pressure for a pneumatic actuator of a tool holder can be changed in the corrective sense is

Solche, aus der DT-Zeitschrift »TZ für praktische Metallbearbeitung«, 1966, Heft 11, S. 702-703 bekannte Meßsteuerungsvorrichtungen dienen dazu, die Maßhaltigkeit von auf Werkzeugmaschinen hergestellten Werkstücken in engen Toleranzgrenzen zu halten. Dies geschieht dadurch, daß nach jedem oder nach einer gewissen Anzahl von auf der Werkzeugmaschine hergestellten Werkstücken eine Vermessung des zuletzt hergestellten Werkstückes stattfindet Das Resultat der Vermessung wird mit einem Sollwert verglichen und bei einer eventuell vorliegenden Differenz werden die Teile der Werkzeugmaschine, mit welchen die Maße des Werkstückes beeinflußt werden können, im Sinne einer Korrektur verstellt. Eine solche Meßsteuerungsvorrichtung ist also dem Wesen nach eine Regeleinrichtung, welche zusammen mit der Werkzeugmaschine einen Regelkreis bildet. Die bekannten Meßsteuerungsvorrichtungen können stetig oder unstetig arbeiten und können zusätzlich mit einer Recheneinrichtung zur Bestimmung des statistischen Mittelwertes versehen sein, um eine Korrektur der Stellung des Werkzeuges, etwa der Werkzeugschneide, beim Erkennbarwerden einer Tendenz im Verlauf der Abweichungen vom Sollwert durchzuführen.Such, known from the DT magazine "TZ for practical metalworking", 1966, issue 11, pp. 702-703 Measurement control devices are used to ensure the dimensional accuracy of machine tools To keep workpieces within tight tolerance limits. This happens because after each or after a a certain number of workpieces produced on the machine tool a measurement of the last produced workpiece takes place The result of the measurement is compared with a target value and at A possibly existing difference are the parts of the machine tool with which the dimensions of the Workpiece can be influenced, adjusted in the sense of a correction. Such a measurement control device is therefore essentially a control device which, together with the machine tool, forms a Forms control loop. The known measurement control devices can work continuously or discontinuously and can also be provided with a computing device for determining the statistical mean value be to a correction of the position of the tool, such as the tool cutting edge, when it becomes recognizable a tendency in the course of the deviations from the target value.

Ein Problem solcher Meßsteuerungsvorrichtungen ist darin zu sehen, daß bei der Rückführung des Bearbeitungswerkzeuges, z. B. eines Drehmeißels, in seine Ausgangsstellung, die Gefahr der Riefenbildung auf der bearbeiteten Werkstückoberfläche besteht. Ohne besondere Maßnahmen entstehen nämlich beim Rückzug des Werkzeugträgers, z. B. eines mit einem Drehmeißel bestückten Supports, in aller Regel Riefen auf der gerade bearbeiteten Werkstückoberfläche, da der Drehmeißel, der Support und die Werkzeugmaschine immer um kleine Beträge federn und daher die Stellung der Meißelschneide bei der Spanabnahme sich um einen winzigen Betrag gegenüber der Stellung bei ruhendem Werkstück unterscheidet.A problem with such measurement control devices is that when the Machining tool, e.g. B. a lathe chisel, in its starting position, the risk of scoring exists on the machined workpiece surface. Without any special measures, the Withdrawal of the tool carrier, e.g. B. a support equipped with a lathe chisel, usually grooves on the workpiece surface that has just been machined, as the lathe chisel, the support and the machine tool always spring by small amounts and therefore the position of the chisel cutting edge when removing chips differs by a tiny amount compared to the position when the workpiece is at rest.

Bei sogenannten NC-Maschinen, bei denen die den Vorschub bewirkenden Spindeln von Schrittmotoren angetrieben werden, ist vorgesehen worden, mit Hilfe von Zählschaltungen den Support nach Beendigung eines Bearbeitungsvorganges um eine bestimmte Anzahl von Schritten so zu verstellen, daß das Werkzeug sich von der eben bearbeiteten Werkstückoberfläche abhebt. Nach dem Rückzug des Werkzeuges wird über die Zählschaltung der Schrittmotor derart gesteuert, daß der Support um die gleiche Anzahl von Schritten wieder zurückgestellt wird. Hierzu sind neben Zählschaltungen digitale Speicher notwendig.In so-called NC machines, in which the feed spindles are driven by stepper motors are driven, it has been provided with the help of counting circuits the support after completion of a machining process to adjust a certain number of steps so that the Tool stands out from the workpiece surface that has just been machined. After the tool has withdrawn the stepping motor is controlled via the counting circuit in such a way that the support increases by the same number of Steps back again. In addition to counting circuits, this also requires digital memories.

Es ist auch bekannt, die Werkzeugschneide desIt is also known to be the cutting edge of the tool

Werkzeuges nach der fertigen Bearbeitung über besondere Schaltmittel aus der Bearbeitungsrichtung zu drehen. Durch das Eigengewicht der Spindel und des Werkzeuges wird der Ölfilm in den Lagern gerade um so viel durchgedrückt, daß eine Abhebung der Schneide stattfindet, so daß sie ohne Hinterlassen einer Rückzugsriefe aus der Bohrung zurückgezogen werden kann, vgl. Lüger, Lexikon der Fertigungstechnik und Arbeitsmaschinen, A-K, Deutsche Verlagsanstalt, Stuttgart, Band 8, 1967, S. 227, rechte Spaite, vorletzten Absatz.Tool after the finished machining over to rotate special switching means out of the machining direction. Due to the weight of the spindle and the With the tool, the oil film in the bearings is pushed through just enough that the cutting edge is lifted off takes place so that they are withdrawn from the bore without leaving a withdrawal groove can, see Lüger, Lexicon of Manufacturing Technology and Working Machines, A-K, Deutsche Verlagsanstalt, Stuttgart, Volume 8, 1967, p. 227, right column, penultimate paragraph.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Meßsteuerungsvorrichtung der eingangs erwähnten Gattung bezüglich der Schaltmittel für die Steuerung ihres Arbeitsdruckes so zu gestalten, daß ,_s sowohl die für die Korrektur der Stellung der Werkzeugschneide des Werkzeuges notwendige Erhöhung oder Erniedrigung des Arbeitsdruckes als auch das Überführen der Werkzeugschne^:de in eine die bearbeitete Werkstückoberfläche beim Zurückziehen des Werkzeuges nicht beeinflussende Rückzugstellung mit einfacheren Mitteln und in kürzerer Zeit als bisher durchführbar istThe invention is based on the object of designing a pneumatic measurement control device of the type mentioned with regard to the switching means for controlling its working pressure so that _s both the increase or decrease in the working pressure necessary for correcting the position of the tool edge of the tool and the transfer the tool cutting edge ^: de into a retraction position that does not influence the machined workpiece surface when the tool is withdrawn, with simpler means and in a shorter time than before

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein den Arbeitsdruck des Stellgliedes bestimmender Druckgeber vorgesehen ist, der ausschließlich während des Rückzuges des Werkzeugs im Ausmaß der vom Regler der Regeleinrichtung bestimmten Korrektur verstellbar und der nach jedem Bearbeitungsvorgang in Abhängigkeit von der ;eweiligen Bearbeitungsart durch Be- oder Entlüften der den Arbeitsdruck führenden Steuerleitung des Werkzeughalter:, in die eine oder die andere Endstellung bewegbar istThis object is achieved according to the invention in that a the working pressure of the actuator defining pressure transducer is provided, which is only used during the retraction of the tool in the Extent of the correction determined by the controller of the control device adjustable and that after each Machining process depending on the type of machining by venting or ventilating the Working pressure leading control line of the tool holder: in one or the other end position is movable

Der Umsteuerung des Werkzeugs von der Arbeitsauf die Rückzugsstellung dient in Ausgestaltung der Erfindung ein in der Steuerleitung des Werkzeughalters angeordnetes Dreiwegeventil, das durch ein den Werkzeugrückzug anzeigendes Signal aktivierbar ist.The reversal of the tool from the working to the retracted position is used in the embodiment of Invention a arranged in the control line of the tool holder three-way valve, which by a the A signal indicating tool retraction can be activated.

Nach einem weiteren Merkmal im Rahmen der Erfindung sind dem Druckgeber zwei über je ein Richtgesperre auf die Stellachse des Druckgebers in entgegengesetztem Schaltsinne wirkende Stellglieder zugeordnet, die jeweils über je einen vom Steuerluftdruck beaufschlagbaren Kolbentrieb antreibbar sind.According to a further feature within the scope of the invention, the pressure transmitter are two over one each Directional lock on the actuating axis of the pressure transmitter in the opposite switching direction of the actuators assigned, each of which can be driven via a piston drive that can be acted upon by the control air pressure.

Der Stellweg des Richtgesperres kann dabei über einen einstellbaren Anschlag einstellbar sein.The travel of the directional lock can be adjusted via an adjustable stop.

Jedes Richtgesperre weist einen auf der Stellachse des Druckgebers drehbeweglich gelagerten Reibhebel auf, der über eine Koppelstange mit dem Kolbentrieb verbunden ist und eine einem ebenfalls auf der Stellachse drehbar gelagerten Reibrad zugewandte Keilfläche aufweist, wobei der Absta.id zwischen Reibrad und Keilfläche so bemessen ist, daß mittels einer dazwischen liegenden Reibrolle beim Schwenken des Reibhebels um die Stellachse das Reibrad jeweils in einer Drehrichtung mitnehmbar ist Dac heißt, daß in der Ruhestellung des Reibhebels die Reibrollen unwirksam, also freibeweglich sind.Each directional lock has a friction lever rotatably mounted on the adjusting axis of the pressure transducer on, which is connected to the piston drive via a coupling rod and one is also on the Adjusting axis rotatably mounted friction wheel has facing wedge surface, the Absta.id between Friction wheel and wedge surface is dimensioned so that a friction roller in between is used when pivoting of the friction lever around the adjusting axis, the friction wheel can be driven in one direction of rotation. Dac means that in the In the rest position of the friction lever, the friction rollers are ineffective, so they can move freely.

Jedes Stellglied ist in weiterer Ausgestaltung von g₀ einer Feder in der durch einen Abschlag bestimmten Ruhestellung gehalten.Each actuator is held in a further embodiment of g _{0 of} a spring in the rest position determined by a reduction.

Die erfindungsgemäß ausgeführte Meßsteuerungsvorrichtung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Beispielsweise sind von der Meßeinrichtung kommandierte kleine und große Korrekturschritte analog einstellbar. Das Überführen des Werkzeuges in die ein riefenfreies Bewegen ermöglichende Rückzugsstellung erfolgt auf einfachste Weise durch Ent- oder Belüften der den Arbeitsdruck führenden Steuerleitung, je nachdem ob es sich um zu bearbeitende Außen- oder Innendurchmesser, um die rechte oder linke Seite eines Flansches u. ä. handelt Deni Verschleiß unterliegende Schrittmotoren mit den zugehörigen spielfreien Stellspindeln oder andere dem Verschleiß unterliegende mechanische Schaltvorrichtungen entfallen. Sobald der Rückzug beendet ist, wird der während des Rückzuges von der Meßsteuerungsvorrichtung korrigierte Arbeitsdruck sofort wieder wirksam. Besondere digitale oder analoge Zähl- und Zwischenspeichervorrichtungen entfallen ebenso wie ein Stillsetzen des Werkzeuges und eine Vorgabe seines Stillstandswinkels. Auch sind ebenfalls dem Verschleiß unterliegende Bewegungen von werkzeugtragenden Supporten oder den Werkzeugträger in eine vom Werkstück abgewandte Stelle bewegende Schaltvorrichtungen nicht notwendig. Darüber hinaus erfolgt das Überführen des Werkzeuges in die Rückzugsstellung durch Ent- oder Belüften der Steuerleitung und damit der elastischen Stellvorrichtung in sehr kurzer Zeit, so daß schneller als bisher gearbeitet werden kann. Es können sowohl Außen- als auch Innendurchmesser mit der gleichen Einrichtung in der erfindungsgemäßen Weise bearbeitet werden.The measurement control device embodied according to the invention has a number of advantages. For example, small and large correction steps commanded by the measuring device can be set in an analog manner. The transfer of the tool into the retracted position, which enables scoring-free movement, is carried out in the simplest way by venting or venting the control line carrying the working pressure, depending on whether it is the outer or inner diameter to be machined, the right or left side of a flange and the like . is Deni subject to wear stepper motors with the associated backlash-free adjusting spindles or other mechanical switching devices subject to wear are omitted. As soon as the retraction is ended, the working pressure corrected by the measuring control device during the retraction becomes effective again immediately. There is no need for special digital or analog counting and intermediate storage devices, as well as stopping the tool and specifying its standstill angle. Movements of tool-carrying supports that are likewise subject to wear or movements of the tool carrier into a point facing away from the workpiece are not necessary. In addition, the tool is moved into the retracted position by venting or venting the control line and thus the elastic adjusting device in a very short time, so that work can be carried out more quickly than before. Both outer and inner diameters can be machined with the same device in the manner according to the invention.

Weitere Merkmale im Rahmen der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Unteransprüchen.Further features within the scope of the invention emerge from the remaining subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles beschrieben. Es zeigtThe invention is described below with reference to an exemplary embodiment shown schematically in the drawing described. It shows

F i g. 1 ein Wirkschaltbild einer Meßsteuerungsvorrichtung nach der Erfindung undF i g. 1 is a circuit diagram of a measurement control device according to the invention and

F i g. 2 eine Seitenansicht eines Druckgebers für eine Meßsteuerung gemäß F i g. 1.F i g. 2 shows a side view of a pressure transmitter for a measurement control according to FIG. 1.

Ein Seitenschlitten 3 einer nur angedeuteten Werkzeugmaschine B, beispielsweise eines Drehautomaten, weist neben seinem mechanischen Antrieb 4 für die normalen Stellbewegungen ein pneumatisches Stellglied 5 für die Feinverstellung des Werkzeugs auf, das einen Werkzeughalter 6, auf dem ein Werkzeug 7 fest verspannt ist, um kleine Beträge in Richtung des Doppelpfeiles 8 verstellen kann. Das Werkzeug 7 wirkt auf ein zu bearbeitendes Werkstück Wein. Nach jedem oder nach mehreren Bearbeitungsvorgängen wird das gerade bearbeitete Werkstück W\ einer Meßstation M zugeführt und dort mittels eines pneumatischen Meßkopfes 10 auf seine Toleranzmaße geprüft. Der dabei ermittelte Meßwert wird als elektrisches Signal über eine Leitung 11 einer Anzeigeeinrichtung 12 zugeführt, die Teil eines Dreipunktreglers 13 ist, bei welchem mittels Kontaktgliedern 14 und 15 ein Toleranzmaß einstellbar ist. Das über die Leitung 11 zugeführte Meßwertsignal beeinflußt einen von einem Zeiger gebildeten Kontakt 16, der bei Unter- oder Übermaß mit dem Kontakt 14 oder 15 in Wirkverbindung gelangt. Über Leitungen 17 und 18 werden die durch den Dreipunktregler 13 ausgelösten Signale einer Schaltvorrichtung S zugeleitet, die u. a. einen in F i g. 2 dargestellten Druckgeber D aufweist. Der Druckgeber weist eine Schaltachse 21 auf, die Teil eines nur schematisch dargestellten Druckreduzierventils 22 ist, das mit einer Druckquelle 23 verbunden ist. Über eine Leitung 24 wird der Druck einem federnd in der in F i g. 1 dargestellten Schaltstellung gehaltenen Dreiwegeventil 25 zugeführt, dessen einer Ausgang 26 mit dem pneumatischen Stellglied 5 verbunden ist. Der andere Ausgang 27 dient als Entlüftungsöffnung.A side slide 3 of an only indicated machine tool B, for example an automatic lathe, has, in addition to its mechanical drive 4 for the normal adjusting movements, a pneumatic actuator 5 for fine adjustment of the tool, which has a tool holder 6 on which a tool 7 is firmly clamped to adjust small Can adjust amounts in the direction of double arrow 8. The tool 7 acts on a workpiece to be machined. After each or after several machining operations, the workpiece W \ which has just been machined is fed to a measuring station M and checked there by means of a pneumatic measuring head 10 for its tolerance dimensions. The measured value thus determined is fed as an electrical signal via a line 11 to a display device 12, which is part of a three-point controller 13, in which a tolerance level can be set by means of contact members 14 and 15. The measured value signal supplied via the line 11 influences a contact 16 formed by a pointer, which comes into operative connection with the contact 14 or 15 in the event of undersize or oversize. Via lines 17 and 18, the signals triggered by the three-position controller 13 are fed to a switching device S which, among other things, has one shown in FIG. 2 has pressure transmitter D shown . The pressure transmitter has a switching axis 21 which is part of a pressure reducing valve 22, which is only shown schematically and which is connected to a pressure source 23. Via a line 24 the pressure is applied to a spring in the form shown in FIG. 1, the three-way valve 25 held in the switching position shown in FIG. 1, one output 26 of which is connected to the pneumatic actuator 5. The other outlet 27 serves as a ventilation opening.

Die Werkzeugmaschine B weist verschiedene elektri-Machine tool B has various electrical

sehe Schalter 28 (Fig. 1) auf, durch die jeweils beim Ende eines Bearbeitungsvorganges ein Schaltsignal erzeugbar ist. Über eine Leitung 29 wird dieses Signal, nachfolgend mit »Werkzeugrückzug« bezeichnet, dem bereits genannten Dreiwegeventil 25 zugeleitet, wodurch dieses die Leitung 24 mit dem Ausgang 27 verbindet und dadurch die zum Stellglied 5 führende Steuerleitung 30 entlüftetsee switch 28 (Fig. 1), through the each at A switching signal can be generated at the end of a machining process. This signal is transmitted via a line 29, hereinafter referred to as “tool retraction”, fed to the three-way valve 25 already mentioned, whereby this connects the line 24 with the output 27 and thereby the leading to the actuator 5 Control line 30 vented

■ Nunmehr sei in Verbindung mit F i g. 2 der Aufbau des Druckgebers beschrieben:In connection with FIG. 2 describes the structure of the pressure transducer:

Auf einer Achse 31 ist ein Reibrad 32 drehbar gelagert. Auf derselben Achse ist ein Reibhebel 33 drehbeweglich gelagert, der von einer Feder 34 an einen ortsfesten Anschlag 35 gezogen ist. Über eine zwischen den Gelenkpunkten 36 und 37 angelenkte Koppelstange 38 werden die Bewegungen eines Kolbens 39, der in einem Zylinder 40 gelagert ist, auf den Reibhebel 33 übertragen. Zu diesem Zwecke wird über eine Leitung 41 der Zylinder 40 mit einem Druckmedium versorgt. Die Bewegung des Reibhebels 33 um die Achse 31 entgegen dem Uhrzeigersinne ist durch einen einstellbaren Anschlag 42 begrenztA friction wheel 32 is rotatably mounted on an axle 31. A friction lever 33 is on the same axis rotatably mounted, which is pulled by a spring 34 to a stationary stop 35. About an between the coupling rod 38 articulated to the hinge points 36 and 37 are the movements of a piston 39, which in a cylinder 40 is supported, transferred to the friction lever 33. For this purpose a line is used 41 the cylinder 40 is supplied with a pressure medium. The movement of the friction lever 33 about the axis 31 The counterclockwise direction is limited by an adjustable stop 42

Bei der Bewegung des Reibhebels 33 entgegen dem Uhrzeigersinne wird eine zwirnen einem Anschlag 45 und einer Keilfläche 46 angeordnete Reibrolle 47, die von einer Feder 48 gegen den Anschlag 45 gedrückt wird, zwischen Reibrad 32 und Reibhebel 33 gekeilt. Die genannten Teile bilden ein Richtgesperre, so daß bei der Bewegung des Reibhebels 33 im Gegenzeigersinne das Reibrad 32 mitgenommen wird und sich ebenfalls um die Achse 31 im Gegenzeigersinne bewegt. Beim Entlüften der Leitung 41 wird der Reibhebel 33 von der Feder 34 wieder im Uhrzeigersinne um die Achse 31 bewegt. Dadurch kommt die Reibrolle 47 außer Eingriff, und das Reibrad 32 bleibt infolge der immer vorhandenen Reibung seiner Lagerstelle in der eingenommenen Lage stehen. Dies kann durch eine nicht dargestellte zusätzliche Reibbremse unterstützt werden. Kurz bevor der Reibhebel 33 mit dem Anschlag 35 in Berührung kommt stößt die Reibrolle 47 auf den genannten ortsfesten Anschlag 45, so daß in dieser Schaltstellung das Reibrad 32 und der Reibhebel 33 nicht mehr miteinander verkeilt sind. In dieser Schaltstellung kann sich also das Reibrad 32 gegenüber dem Reibhebel 33 sowohl im als auch gegen den Uhrzeigersinn bewegen.When the friction lever 33 is moved counterclockwise, a stop 45 is twisted and a friction roller 47 arranged on a wedge surface 46, which is pressed by a spring 48 against the stop 45 is wedged between friction wheel 32 and friction lever 33. The parts mentioned form a directional lock, so that in the Movement of the friction lever 33 in the counterclockwise direction, the friction wheel 32 is taken along and also to the Axis 31 moved counter-clockwise. When the line 41 is vented, the friction lever 33 is released from the spring 34 again moved clockwise about axis 31. This disengages the friction roller 47, and that Friction wheel 32 remains in the assumed position due to the always existing friction of its bearing point stand. This can be supported by an additional friction brake, not shown. Shortly before the friction lever 33 comes into contact with the stop 35, the friction roller 47 strikes the aforementioned stationary stop 45, so that in this switching position the friction wheel 32 and the friction lever 33 are no longer are wedged together. In this switching position, the friction wheel 32 can move in relation to the friction lever 33 move both clockwise and counterclockwise.

Auf der Achse 31 ist spiegelbildlich zu dem beschriebenen Stellsystem ein weiteres mit einem Richtgesperre der beschriebenen Art versehenes Stellsystem angeordnet, das in gleicher Weise, jedoch in entgegengesetzter Wirkungsrichtung arbeitet und dabei das Reibrad 32 im Uhrzeigersinne bewegt In F i g. 2 sind von diesem zweiten Stellsystem der Reibhebel 33' nur teilweise und der zugeordnete Zylinder 50 und die diesen beaufschlagende Leitung 51 dargestellt. Die Druckleitungen 41 und 51 werden Ober die elektrischen Signale der in Fig. 1 dargestellten Signalleitungen 17 und 18 aktiviert, dh, daß diesen beiden Leitungen 17,18 in der Schaltvorrichtung 5 nicht dargestellte Signalwandler bekannter Bauart zugeordnet sind.On the axis 31 is a mirror image of the control system described, another with a Directional lock of the type described provided positioning system arranged in the same way, but in works in the opposite direction and moves the friction wheel 32 clockwise in FIG. 2 are of this second actuating system, the friction lever 33 'only partially and the associated cylinder 50 and the line 51 acting on it are shown. the Pressure lines 41 and 51 are connected via the electrical signals of the signal lines 17 shown in FIG. 1 and 18 activated, that is to say that these two lines 17, 18 in the switching device 5, not shown signal converter known design are assigned.

Mit dem Reibrad 32 steht die bereits erwähnte Achse 21 des Dmckgebers in Wirkverbindung, so daß diese bei der Bewegung des Reibrades 32 um kleine Schritte im positiven oder negativen Sinne den das Stellglied 5 beaufschlagenden Steuerdruck um kleine Beträge ändert Hierdurch kann der über die Leitung 24, das Dreiwegeventil 25 und die Leitung 30 auf das pneumatische Stellglied 5 wirkende Arbeitsdruck — je nachdem, welches der beiden Stellsysteme gemäßWith the friction wheel 32 is the already mentioned axis 21 of the Dmckgebers in operative connection, so that this at the movement of the friction wheel 32 by small steps in a positive or negative sense that the actuator 5 applied control pressure changes by small amounts Three-way valve 25 and line 30 acting on the pneumatic actuator 5 working pressure - each after which of the two positioning systems according to

>J F i g. 2 aktiviert worden ist — erhöht oder erniedrigt und damit das Werkzeug 7 gegenüber dem Werkstück W versteilt werden, und zwar im Ausmaße der über die Leitungen 17 bzw. 18 zugeführten Signale des von der Meßstation M beeinflußten, nicht näher dargestellten Reglers 13. > J F i g. 2 has been activated - increased or decreased and thus the tool 7 is steepened relative to the workpiece W , to the extent of the signals supplied via the lines 17 or 18 of the controller 13 influenced by the measuring station M and not shown in detail.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Meßsteuerungsvorrichtung sei des besseren Verständnisses halber angenommen, daß der Werkzeughalter 6 eine Schaltstellung »Null« einnimmt, wenn aer über die Leitung 26 zugeführte Eingangssteuerdruck »Null« ist und eine Schaltstellung » + 200 μπι«, wenn der Eingangssteuerdruck 1 bar ist Bei der zu beschreibenden Situation möge der Werkzeughalter mit Hilfe eines mittleren Druckes von 0,5 bar auf eine Position von 100 μπι eingestellt sein. Ferner sei angenommen, daß bei steigendem Druck die Schneide des Werkzeuges so bewegt wird, daß der Durchmesser des zu bearbeitenden Werkstückes W verkleinert wird.To explain the mode of operation of the measurement control device described above, it is better For the sake of understanding it is assumed that the tool holder 6 assumes a switch position "zero", if the input control pressure supplied via line 26 is "zero" and a switch position "+ 200 μπι", if the input control pressure is 1 bar. In the situation to be described, the tool holder should also Be set to a position of 100 μπι using a mean pressure of 0.5 bar. Further be assumed that with increasing pressure the cutting edge of the tool is moved so that the diameter of the workpiece W to be machined is reduced.

Wegen der auftretenden Abnützung der Werkzeugschneide möge ein bei der gleichen Regelkreiseinstellung fertiggestelltes Werkstück W₁ einen zu großen Durchmesser aufweisen. Dies äußert sich dadurch, daß der den Kontakt 16 bildende Zeiger des Anzeigegerätes 12 den Maximalkontakt 14 berührt Dieses Maximalsignal wirkt auf den Reibhebel 33 des Druckgeber ein, der in beschriebener Weise veranlaßt, daß der Ausgangsdruck um einen mittels des Anschlags 42 einstellbaren Schritt, z. B. um 0,01 bar, erhöht wird. Der über die Leitung 26 dem Stellglied 5 zugeführte Druck verstellt den Werkzeughalter 6 um ebenfalls 1%, d.h. um 2 μπι. Das nach diesem Vorgang hergestellte neue Werkstück wird also einen um 2χ2μΐη kleineren Durchmesser aufweisen.Because of the wear of the tool cutting edge that occurs, a workpiece W ₁ finished with the same control loop setting may have a diameter that is too large. This is expressed in that the pointer of the display device 12 forming the contact 16 touches the maximum contact 14. B. by 0.01 bar, is increased. The pressure supplied to the actuator 5 via the line 26 also adjusts the tool holder 6 by 1%, that is to say by 2 μm. The new workpiece produced after this process will therefore have a diameter that is 2χ2μΐη smaller.

Wie bereits erläutert, wird bei Beendigung eines Bearbeitungsvorganges über einen der Endschalter 28 das Signal »Werkzeugrückzug« erzeugt, durch das das Dreiwegeventil 25 aktiviert und somit die Druckleitung 26 über den Ausgang 27 entlüftet wird. Infolge dieser Entlüftung nimmt das Stellglied 5 seine Position »Null« ein, so daß der Werkzeugschlitten 3 parallel zur Werkstückachse zurückgeführt werden kann, ohne daß die Werkzeugschneide die eben bearbeitete Werkstückoberfläche beschädigt Auf diese Weise ist ein riefenfreier Rückzug gewährleistet Während dieser Zeit wird das gerade bearbeitete Werkstück in der Meßstation M vermessen, und beim Überschreiten der vorgegebenen Toleranzmaße wird der Druckgeber D entsprechend beeinflußt Sobald der Rückzug beendet ist wirü der während des Rückzuges des Werkzeuges in der oben beschriebenen Weise berichtigte Steuerdruck durch Beendigung der Entlüftung, also durch Rückführung des Dreiwegeventils 25 in die in Fig. 1 dargestellte Schaltstellung wieder wirksam gemacht Das Werkzeug 7 nimmt eine korrigierte Arbeitsstellung ein, und ein neues Arbeitsspiel kann beginnen.As already explained, when a machining process is completed, the “tool retraction” signal is generated via one of the limit switches 28, which activates the three-way valve 25 and thus the pressure line 26 is vented via the outlet 27. As a result of this venting, the actuator 5 assumes its "zero" position so that the tool slide 3 can be returned parallel to the workpiece axis without the tool cutting edge damaging the workpiece surface that has just been processed Measure the workpiece in the measuring station M , and when the specified tolerances are exceeded, the pressure transmitter D is influenced accordingly the switching position shown in Fig. 1 is made effective again. The tool 7 assumes a corrected working position, and a new work cycle can begin.

Selbstverständlich ist, falls nur in einer Richtung gearbeitet wird, nur ein Richtgesperre für die Einstellung des Druckgebers notwendig, und es ist auch eine vollständige oder teilweise Umkehrung der beschriebenen Signalrichtungen möglich. Zum Beispiel kann der Werkzeughalter durch Einspeisen des hochstzulässigen Steuerdruckes in eine Endstellung gefahren werden, die u. U. für gewisse Zwecke sinnvoller ist als die Stellung, die er beim Steuerdntek sNalk hat Ke shäm^e Signalrichtung ist jeweils vorzuplanen und hingt davon ab, ob z. B. ein Innendurchmesser oder ein Außendurchmesser zu bearbeiten ist oder ob mit ein und demselbenOf course, if you only work in one direction, there is only one directional lock for the setting of the pressure transducer is necessary, and it is also a complete or partial reversal of that described Signal directions possible. For example, the tool holder can be fed in with the maximum permissible Control pressure can be moved to an end position, which may be more useful for certain purposes than the position which he has at the Steuerdntek sNalk Ke shäm ^ e Signal direction is to be planned in advance and depends on whether z. B. an inner diameter or an outer diameter is to be worked on or whether with one and the same

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Werkzeug die linke oder die rechte Seite eines Flansches zu bearbeiten ist Unabhängig davon ist klar ersichtlich, daß sowohl die Veränderung des Steuerdruckes und damit die Feinverstellung des Werkzeuges als auch der riefenfreie Rückzug des Werkzeuges auf einfachste Weise mit sehr hoher Genauigkeit erfolgt.Tool to machine the left or the right side of a flange is independent of that is clear it can be seen that both the change in the control pressure and thus the fine adjustment of the tool as well as the scratch-free retraction of the tool takes place in the simplest way with very high accuracy.

In Abänderung des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispieles ist es möglich, das pneumatische Stellglied 5 für den Stahlhalter allein durch die Kontaktanordnung 28 zu steuern, um so einen riefenfreien Rückzug des Werkzeuges 7 zu erzielen. Die Leitung 24 ist in einem solchen Falle mit der Druckquelle D direkt zu verbinden.In a modification of the embodiment described above, it is possible to use the pneumatic Actuator 5 for the steel holder to be controlled solely by the contact arrangement 28, so as to to achieve groove-free retraction of the tool 7. The line 24 is in such a case with the To connect pressure source D directly.

Falls die Messung zu einer anderen als der beschriebenen Zeit stattfindet, ist ein das Stellsignal aufnehmender, in der Zeichnung nicht dargestellter Speicher vorzusehen, der den Korrekturbefehl erstIf the measurement takes place at a different time than the one described, a is the control signal to provide receiving memory, not shown in the drawing, which only receives the correction command dann zur Wirkung bringt, wenn der auf den Meßvor gang folgende Rückzugsbefehl ausgeführt wird. Eil solcher Speicher eröffnet die Möglichkeit, da Werkstück, mit dem die Meßstation aktiviert werdei S soll, zu irgendeiner beliebigen Zeit zu messen. Mit Hilf« des Speichers wird das Meßergebnis zu einen geeigneten Zeitpunkt in den Regelkreis eingespeist. Dei oben beschriebene Regelkreis ist also dann nicht nui durch das gerade bearbeitete, sondern auch durch eiithen takes effect when the retraction command following the measuring process is executed. Hurry Such a memory opens up the possibility of the workpiece with which the measuring station is activated S is supposed to measure at any arbitrary time. With the help of the memory, the measurement result becomes one fed into the control loop at a suitable time. Dei The control loop described above is then not nui by the just edited, but also by eii

ίο früher bearbeitetes Werkstück beeinflußbar. In dei Ruhestellung der Reibhebel 33 bzw. 33', in der di< Reibrollen 47 nicht mehr verkeilt sind, kann das Reibrac 32 durch hier nicht näher dargestellte Mittel auch vor Hand bewegt werden, um einen bestimmten Arbeitsίο Workpiece machined earlier can be influenced. In dei In the rest position of the friction levers 33 or 33 ', in which the friction rollers 47 are no longer wedged, the Reibrac 32 can also be moved by hand by means not shown here in order to carry out a certain work druck ohne Zuhilfenahme eines Fernstellers vorzugeben.pressure can be specified without the aid of a remote control.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

M8 514/131M8 514/131

Jt.-- —Today .-- -

Claims

Patent claims:

1. Pneumatic measurement control device for a machine tool with a measuring station in which the dimensions of a machined workpiece can be checked, the dimensional tolerance can be displayed in a display device with limit contacts, and with a control device that can be activated by at least one of the limit contacts, through which the working pressure for a pneumatic Actuator of a tool holder can be changed in the corrective sense, characterized in that a pressure transducer (D) is provided which determines the working pressure of the pneumatic actuator (5) and which only during the retraction of the tool (7) to the extent of the regulator (13) of the control device specific correction adjustable and which can be moved into one or the other end position after each machining process depending on the respective machining type by venting the control line (26) carrying the working pressure.

2. Measurement control device according to claim 1, characterized in that for the reversal of the tool (7) from the working to the retracted position in the control line (26) of the Tool holder (5) arranged three-way valve (25) is provided, which by a tool retraction indicating signal can be activated.

3. Measurement control device according to claim 1, characterized in that the pressure transmitter (D) has two actuators (33) acting in opposite switching directions on the adjusting axis (31) of the pressure transmitter (D) each via a directional lock (32,33,35,46,47) , 33 '), each of which can be driven via a piston drive (40, 50) that can be acted upon by the control air pressure.

4. Measurement control device according to claim 3, characterized in that the travel of the Richtgesperres is adjustable via an adjustable stop (42).

5. Measurement control device according to claims 3 and 4, characterized in that each directional lock has a friction lever (33; 33 ') rotatably mounted on the adjusting axis (31) of the pressure transmitter (D) , which via a coupling rod (38) with the piston drive ( 40, 50) is connected and one is also rotatably mounted on the adjusting axis (31). Has the friction wheel (32) facing the wedge surface (46), the distance between the friction wheel (32) and the wedge surface (46) being dimensioned in such a way that, by means of an intermediate friction roller (47) when the friction lever (33) is pivoted about the adjusting axis, the friction wheel (32 ) can be driven in one direction of rotation

6. Measurement control device according to claim 5, characterized in that each actuator (33, 33 ') is held in the rest position determined by a stop (35) by a spring (34).

7. Measurement control device according to claim 6, characterized in that in the rest position the friction rollers (47) the friction wheel (32) is adjustable by hand.

8. Measurement control device according to claim 1, characterized in that a memory is provided that picks up the control signal that triggers the correction movement of the tool (7) and by which the control signal can only be brought into effect when the on a Meßvorganj the following withdrawal command is executed