DE2546649A1 - Head for drawing machine - has digital angle indicator and coarse and fine pulse emitting angle detectors - Google Patents
Head for drawing machine - has digital angle indicator and coarse and fine pulse emitting angle detectorsInfo
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- B43L13/02—Draughting machines or drawing devices for keeping parallelism
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Abstract
Description
Zeichenkopf für Zeichenmaschinen mit Winkelanzeige Drawing head for drawing machines with angle display
Die Erfindung betrifft einen Zeichenkopf gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a character head according to the preamble of Claim 1.
Herkömmlich werden Zeichenköpfe von Hand so betätigt, daß bei entsperrtem Zeichenkopf die Maßstäbe am Zeichenkopf mittels einer Rosette verstellt werden. Die Ablesung eines eingestellten Winkels erfolgt dabei üblicherweise durch den Bediener über eine Teilscheibe und einen Nonlus. An deren Stelle kann auch ein Meßzähler mit ablesbarem Zählwerk mitlaufen. Die Einstellgenauigkeit wird durch die Ablesegenauigkeit der Teilscheibe mit dem Nonius bestimmt und es erfordert von dem Bediener eine große Erfahrung, damit der eingestellte Winkel einigermaßen richtig abgelesen werden kann. Conventionally, character heads are operated by hand so that when unlocked Drawing head the scales on the drawing head can be adjusted by means of a rosette. The reading of a set angle is usually done by the operator via a dividing disk and a nonlus. A measuring counter can also be used in its place run with a readable counter. The setting accuracy is determined by the reading accuracy the graduated disk is determined with the vernier and it requires a large one from the operator Experience so that the hired Read the angle fairly correctly can be.
Die Ablesung ist insbesondere schwierig bei Winkeln über 900, weshalb schon eine Doppelskalierung (vgl. DT-PS 1 065 899) angegeben wurde.Reading is particularly difficult at angles greater than 900, which is why a double scaling (cf. DT-PS 1 065 899) has already been specified.
Zur besseren Ablesung ist bereits eine digitale Winkelanzeige bekannt (vgl. DT-OS 2 504 579)> wobei der Winkel über eine mit der Zeichenkopf-Achse verbundene Scheibe mittels eines an dieser eingreifenden und ein bestimmtes übersetzungsverhältnis aufweisenden Abtastglieds erfaßt wird und abhängig davon eine mechanische oder eine Flüssigkristall-Winkelanzeige angesteuert wird. Durch die mechanische Übersetzung (Getriebe spiel) können Jedoch Fehler auftreten, die insbesondere bei kleinen Winkeln relativ groß sein können. A digital angle display is already known for better reading (cf. DT-OS 2 504 579)> where the angle is about one with the drawing head axis connected disc by means of an engaging on this and a certain transmission ratio having scanning member is detected and depending on a mechanical or a Liquid crystal angle display is controlled. Through the mechanical translation However, errors can occur, especially with small angles can be relatively large.
Es ist Aufgabe der Erfindung, unter Vermeidung dieser Nachteile einen Zeichenkopf zu schaffen, bei dem der Bediener den Winkel unabhängig von seiner Erfahrung auch bei kleinen Winkeln genau ablesen kann. It is the object of the invention to avoid these disadvantages To create a drawing head in which the operator can adjust the angle regardless of his or her experience can read accurately even at small angles.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Kennzeichen des Anspruchs 1. The object is achieved according to the invention by the characteristic of Claim 1.
Der Zeichenkopf selbst kann dabei ähnlich einem Zeichenkopf bekannter Bauart (vgl. z. B. DT-PS 1 811 805) ausgeführt sein. The drawing head itself can be more familiar than a drawing head Design (see e.g. DT-PS 1 811 805).
Die erfindungsgemäßen zwei Winkel-Geber erlauben die Überwachung des erfaßten Winkels des ersten (hochauflösenden ) durch den erfaßten Winkel des zweiten (grobauflösenden). The two angle sensors according to the invention allow monitoring of the recorded angle of the first (high-resolution ) through the captured Angle of the second (coarse resolution).
Vorteilhaft ist dabei der zweite Winkel-Geber direkt an der Achse des Zeichenkopfs vorgesehen und werden einem überstrichenen Winkel entsprechend berührungsfrei erfaßte elektrische Signale miteinander verglichen, wodurch der zweite Winkel-Geber praktisch fehlerfrei ist.The second angle encoder directly on the axis is advantageous of the drawing head and are corresponding to a swept angle non-contact detected electrical signals compared with each other, whereby the second Angle encoder is practically error-free.
Der Wert des Winkels wird also digital angegeben. The value of the angle is given digitally.
Diese Angabe kann dabei3 vorteilhaft wählbar, in Altgraden, Neugraden, deren Dezimalwerten oder im Bogenmaß erfolgen.This information can advantageously be selected, in old degrees, new degrees, their decimal values or in radians.
Die Winkel-Anzeige, die den erfaßten Winkel anzeigt, kann dabei in der Rosette des Zeichenkopfes eingebaut, aber auch auf einer mit dem Zeichenkopf fest verbundenen Anschlußplatte angeordnet sein. The angle display, which shows the recorded angle, can be used in built into the rosette of the drawing head, but also on one with the drawing head be arranged fixedly connected connection plate.
Wenn der Winkel-Wert gleichzeitig einem Rechner zugeführt wird, können dadurch vorteilhaft Zeichnunswerte (Koordinaten, Winkel u. dgl.) erhalten werden, die z. B. umgesetzt und einem Lochstreifen oder einer Lochkarte eingestanzt, beispielsweise eine Programmierung einer Werkzeugmaschinen-Steuerung erreichen können. If the angle value is fed to a computer at the same time, you can drawing values (coordinates, angles, etc.) are advantageously obtained in this way, the z. B. implemented and a punched tape or card stamped, for example a programming of a machine tool control reachable.
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 schematisch einen erfindungsgemäßen Zeichenkopf, Fig. 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Zeichenkopfes. The invention is based on the embodiment shown in the drawing explained in more detail. They show: FIG. 1 schematically a drawing head according to the invention, Fig. 2 is a block diagram of a character head according to the invention.
In Fig. 1 ist schematisch ein Zeichenkopf A dargestellt, bei dem der Winkel gemäß der Erfindung angezeigt wird, An einer Anschlußplatte 39 des Zeichenkopfes A sind Maßstabhalter 32 über ein Wälz- oder Gleitlager beweglich angebracht, Die Maßstabhalter 32 sind unterhalb der Anschlußplatte 39 angeordnet, während, durch das Wälz- oder Gleitlager fest verbunden, oberhalb der Anschlußplatte 39 ein Zahnrad 38 angeordnet ist. An den Maßstabhaltern 32 sind Maßstäbe 33, 34 befestigbar. In Fig. 1, a character head A is shown schematically in which the angle according to the invention is displayed on a connection plate 39 of the drawing head A scale holder 32 are movably attached via a roller or sliding bearing, The Scale holders 32 are arranged below the connection plate 39, while, through the roller or sliding bearing firmly connected, above the connection plate 39 a gear 38 is arranged. Scales 33, 34 can be fastened to the scale holders 32.
Das Zahnrad 38 kann mittels eines z, B. Gleichstrom-Motors 28 über eine an der Motor-Welle 35 angebrachte Schnecke 36 getrieben werden. The gear wheel 38 can, for example, by means of a direct current motor 28 a worm 36 attached to the motor shaft 35 can be driven.
Zur Erzeugung eines impulsförmigen oder digitalen Winkel -Signals ist auf der Motor-Welle 35 eine Impulsscheibe 37 angebracht, die einen Winkel-Impulsgeber 1 so beeinfluRt, daß dem Winkel entsprechende Zählimpulse an eine elektronische Schaltung 40 abgegeben werden. To generate a pulse-shaped or digital angle Signal a pulse disk 37 is mounted on the motor shaft 35, which is an angle pulse generator 1 in such a way that counting pulses corresponding to the angle are sent to an electronic Circuit 40 are delivered.
Um Winkelfehler, die durch mechanische Übertragung auftreten können, auszugleichen, um also Summenfehler zu erfindungsgemäß vermeiden, ist / ein zweiter Winkel-Impulsgeber 31 vorgesehen, der den Drehwinkel des Zahnrads 38, d. h. der Achse des Zeichenkopfes A erfaßt und schrittweise, also pro,besiu!tem,Drebwinel 10, einen Impuls abgibt. Mittels/kann auch eine wåhlbare Rasterung von beispielsweise 10 erfolgen, die mittels einer (nicht dargestellten) Zusatztaste auslösbar ist. To avoid angular errors that can occur due to mechanical transmission, to compensate, so to avoid cumulative errors according to the invention, / is a second Angle pulse generator 31 is provided, the angle of rotation of the gear 38, d. H. the The axis of the drawing head A is recorded and gradually, i.e. per, specific, rotation angle 10, emits a pulse. A selectable grid of, for example, can also be selected using / 10 take place, which can be triggered by means of an additional button (not shown).
Die Überwachung und Korrektur erfolgt dabei folgendermaßen: Der erste Winkel-Geber 1 gibt bei Überstreichen eines relativ sehr kleinen Winkels, z. B. 1', einen Impuls ab. Der zweite Winkel-Geber 31 gibt bei Überstreichen eines demgegenüber relativ großen Winkels, z. B. 1°, einen Impuls ab. Wenn nur die Impulse des ersten Winkel-Gebers 1 verwendet werden, kann durch ein Spiel im Getriebe aus dem Zahnrad 38 und der Schnecke 36 ein Fehler auftreten, der mehrere Minuten betragen kann. Da nun der zweite Winkel-Geber 31 direkt der Achse des Zeichenkopfs A zugeordnet ist, zeigen dessen Impulse stets genau eine Drehung um 1° an. Auch wenn der erste Winkel-Geber 1 in diesem Augenblick weniger oder mehr als 60 Impulse entsprechend 60' = 10 abgegeben hat, stellt der Impuls des zweiten Winkel-Gebers 31 wieder auf Null zurück, wodurch der erste Winkel-Geber 1 nach Jedem neuen 1Impuls vom zweiten Winkel-Geber 31 neu zu zählen beginnt, weshalb der durch Getriebespiel möglicherweise auftretende Fehler spätestens nach dem ersten eintreffenden 10-Impuls beseitigt ist. The monitoring and correction is carried out as follows: The first Angle encoder 1 gives when sweeping a relatively very small angle, z. B. 1 ', an impulse from. The second angle encoder 31 is on the other hand when sweeping over one relatively large angle, e.g. B. 1 °, a pulse. If only the impulses of the first Angle encoder 1 can be used due to a play in the gear from the gear 38 and the screw 36 an error occur which can amount to several minutes. Since the second angle encoder 31 is now assigned directly to the axis of the drawing head A. is, its impulses always show exactly one rotation of 1 °. Even if the first Angle encoder 1 at this moment fewer or more than 60 pulses accordingly 60 '= 10, the pulse of the second angle encoder 31 sets up again Zero back, whereby the first angle encoder 1 after each new 1 pulse from the second angle encoder 31 begins to count again, which is why the gear backlash Any errors that may occur after the first incoming 10-pulse at the latest is eliminated.
Wenn der hochauflösende erste Winkel-Geber 1 direkt an der Zeichenkopf-Achse angeordnet ist, kann auf den und auf das Getriebe zweiten Winkel-Geber 31/verzichtet werden. If the high-resolution first angle encoder 1 is directly on the drawing head axis is arranged, the transmission and the second angle encoder 31 / can be dispensed with will.
Als Winkel-Impulsgeber 1, 31 können verschiedene herkömmliche elektrische Winkel-Geber oder Drehzahl-Geber verwendet werden, beispielsweise eine Gabellichtschranke bei der die Impulsscheibe 37 als Schlitz- oder Lochscheibe ausgeführt ist. As the angle pulse generator 1, 31 various conventional electrical Angle encoder or speed encoder can be used, for example a fork light barrier in which the pulse disk 37 is designed as a slotted or perforated disk.
Der Winkel-Impulsgeber 1, 31 kann auch ein Näherungsschalter sein, wobei dann die Impulsscheibe 37 als Zahnrad oder Flügelrad ausgebildet ist. Der Winkel-Impulsgeber 1, 31 ist dann vorteilhaft länger haltbar und unempfindlich gegen Verschmutzung. The angle pulse generator 1, 31 can also be a proximity switch, the pulse disk 37 then being designed as a gearwheel or impeller. Of the Angle pulse generator 1, 31 is then advantageously more durable and insensitive to Pollution.
Der Zeichenkopf A gemäß der Erfindung weist auch eine Winkel-Anzeige 42 auf, die mindestens ein Anzeigefeld enthält> nämlich z. B. ein Winkel-Anzeigefeld 9 und ein Fest, Komplement- oder Supplementwinkel-Anzeigefeld 19. Dabei kann für sämtliche Winkel-Anzeigen Jeweils ein Anzeigefeld 9, 19 vorgesehen sein, es kann aber auch lediglich ein Anzeigefeld umschaltbar vorgesehen sein. The drawing head A according to the invention also has an angle display 42, which contains at least one display field> namely z. B. an angle display panel 9 and a fixed, complement or supplement angle display field 19. This can be for all angle displays A display field 9, 19 can be provided in each case but also only one display field can be switched over.
Die Ziffernstellen der Winkel-Anzeigefelder 9, 19 können dabei aus mechanisch oder elektromechanisch oder elektronisch, insbesondere opto-elektronisch, verstellbaren bzw. ansteuerbaren lementen aufgebaut sein. The digits of the angle display fields 9, 19 can from mechanical or electromechanical or electronic, in particular opto-electronic, adjustable or controllable elements be constructed.
und anzeigendeX Die Schaltung 40 und die Winkel-Anzeige 42 können am Zeichenkopf A oder der Anschlußplatte 39 angebracht sein, können Jedoch auch davon getrennt über einen Kabelanschluß angeschlossen werden oder auch drahtlos mit der Schaltung 40 in Informationsverbindung stehen. and indicatingX Circuit 40 and angle indicator 42 can may be attached to the character head A or the connection plate 39, however can be connected separately via a cable connection or wirelessly with the circuit 40 are in information connection.
Wenn für eine kontinuierliche Winkelübertragung vom Drehpunkt des Zahnrads 38, d. h. der Achse des Zeichenkopfes A, gesorgt istt ist die Schnecke 36 vorteilhaft vom Zahnrad 38 ausrückbar ausgeführt, so daß eine mechanische (Grob-) Stellung möglich ist. If for a continuous angular transmission from the pivot point of the Gear 38, d. H. the axis of the drawing head A, the worm is taken care of 36 advantageously carried out disengageable from the gear 38, so that a mechanical (coarse) Position is possible.
Die Erfassung des Winkels kann auch auf analoge Weise erfolgen, z. B. mittels einer winkelproportionalen Spannung, Kapazität oder Induktivität. Die entsprechenden Winkel-Geber (Potentiometer, Ringtransformator, Drehkondensator u. dgl.) müssen dabei so ausgeführt sein, daß der volle Winkel von 3600 (Altgrad) erfaßt werden kann. Die Auswertung, d. h. The angle can also be recorded in an analogous manner, e.g. B. by means of an angle-proportional voltage, capacitance or inductance. the Appropriate angle encoder (potentiometer, ring transformer, variable capacitor, etc.) The like.) must be designed so that the full angle of 3600 (degrees) is covered can be. The evaluation, i.e. H.
die digitale Anzeige des Winkelsserfolgt dann vorteilhaft mittels einer Analog/Digitalumsetzung in der Schaltung 40.the digital display of the angle is then advantageously carried out using an analog / digital conversion in circuit 40.
Die Wirkungsweise der Digitalanzeige gemäß der Erfindung wird anhand der Fig. 2 näher erläutert, die schematisch ein Blockschaltbild der Schaltung 40 mit deren in Fig, 1 dargestellten Anschlüssen zeigt. The operation of the digital display according to the invention is based on 2, which schematically shows a block diagram of the circuit 40 with their connections shown in FIG.
Der erste Winkel-Impulsgeber 1 gibt Zählimpulse an eine Eingangsschaltung 2 ab, die dort verstärkt und angepaßt werden. Über einen Umschalter 7 kann ein 3600-Zähler 3 (für Altgrade) oder ein 400 Grad-Zähler 5 (für Neugrade) wahlweise angeschaltet werden. Der Winkel wird dann in einen Winkel-Speicher 8 eingegeben und über einen (nicht dargestellten) Decodierer am Winkel-Anzeigefeld 9 zur Anzeige gebracht. The first angle pulse generator 1 sends counting pulses to an input circuit 2, which are strengthened and adapted there. A switch 7 can be used to switch a 3600 counter 3 (for old degrees) or a 400 degree counter 5 (for new degrees) optionally switched on will. The angle is then entered into an angle memory 8 and via a (not shown) decoder brought to display on the angle display field 9.
Damit der Winkel stets positiv und unter 3600 bzw. 400 Grad ist, sind Schaltstufen 4 bzw. 6 zur entsprechenden Berichtigung bzw. Umrechnung vorgesehen. So that the angle is always positive and below 3600 or 400 degrees, switching stages 4 or 6 are provided for the corresponding correction or conversion.
Der Winkel-Speicher 8 ist mit einer Recheneinheit 17 verbunden, die aus dem gerade erfaßten Winkel wahlweise den dazugehörigen Komplement- oder Supplementwinkel bildet. The angle memory 8 is connected to a computing unit 17 which from the angle just recorded, optionally the associated complement or supplement angle forms.
Der Komplement- bzw. Supplementwinkel wird einem Komplement-bzw. Supplementwinkel-Speicher 18 zugeführt und im Komplement- bzw. Supplementwinkel-Anzeigefeld 19 zur Anzeige gebracht. Durch die Recheneinheit 17 ist ggf. auch eine andere Festwinkel-Rechenoperation durchführbar.The complement or supplement angle is a complement or. Supplementary angle memory 18 supplied and in the complement or supplement angle display field 19 for display brought. Another fixed-angle arithmetic operation is possibly also carried out by the arithmetic unit 17 feasible.
Mit einem (nicht dargestellten) Löschglied kann der Speicherinhalt des Komplementwinkel-Speichers 18 löschbar, d. h. auf Null stellbar, sein. With a (not shown) erasing element, the memory contents of the complement angle memory 18 can be erased, d. H. can be set to zero.
Selbstverständlich kann der erfaßte Winkel auch in Form von Dezimalbrüchen oder im Bogenmaß angezeigt werden. Of course, the angle recorded can also be in the form of decimal fractions or in radians.
Vorzugsweise weist der Winkel-Speicher 8 auch einen Anschluß auf, über den der Winkel in einen (nicht dargestellten) Rechner einspeisbar ist. The angle memory 8 preferably also has a connection Via which the angle can be fed into a computer (not shown).
Ist ein interessierender Winkel der Komplementwinkel des angezeigten Winkels, so betätigt der Bediener eine entsprechende (nicht dargestellte) Taste. Der Winkel,der im Winkel-Speicher'8 gespeichert ist, wird nämlich auch der Recheneinheit 17 zugeführt, die den Komplementwinkel bildet und in den Komplementwinkel-Speicher 18 eingibt. Der im Komplementwinkel-Speicher 18 gespeicherte Komplementwinkel wird dann am Komplementwinkel-Anzeigefeld 19 der Winkelanzeige 42 angezeigt. An angle of interest is the complement angle of the displayed one Angle, the operator operates a corresponding key (not shown). The angle that is stored in the angle memory'8 is also used by the arithmetic unit 17 supplied, which forms the complement angle and in the complement angle memory 18 enters. The complement angle stored in the complement angle memory 18 is then displayed on the complement angle display field 19 of the angle display 42.
In gleicher Weise kann der Bediener die Anzeige des Supplementwinkels oder eines anderen aus dem erfaßten Winkel mittels einer Festwinkel-Rechenoperation erhaltbaren Winkels erreichen. In the same way, the operator can display the supplement angle or another from the detected angle by means of a fixed-angle arithmetic operation attainable angle.
Vielfach liegen Winkelangaben nicht in Altgraden, sondern in z. B. Neugraden vor; dann müssen alle Winkelanzeigen ebenfalls in Neugraden erfolgen. Dazu betätigt der Bediener den Umschalter 7, wodurch der Winkel über die Eingangsschaltung 2, den 400 Grad-Zähler 5 und den Umschalter 7 in Neugrad entsprechenden Impulsen dem Winkel-Speicher 8 zugeführt wird. In many cases, angles are not in degrees, but in z. B. New degrees before; then all angle displays must also be made in degrees. To do this, the operator actuates the changeover switch 7, whereby the angle via the input circuit 2, the 400 degree counter 5 and the switch 7 in gradual corresponding pulses the angle memory 8 is supplied.
Der erfindungsgemäße Zeichenkopf führt Drehbewegungen durch. Selbstverständlich kann das beschriebene Prinzip auch bei einer Koordinatenbewegung angewendet werden, wobei dann die Winkel-Geber keine Dreh- oder Winkelgeber, sondern vielmehr Strecken- oder Lagegeber sind. The drawing head according to the invention performs rotary movements. Of course the principle described can also be used for a coordinate movement, in which case the angle encoder is not a rotary encoder or angle encoder, but rather a linear encoder or are position sensors.
Dabei kann ein Zusatz-Rechner der Schaltung 40 eine Einrichtung zum Umrechnen der Koordinatenwerte in Winkelwerte und/oder umgekehrt aufweisen, wodurch die Lage dann wahlweise in Winkelwerten oder in Koordinatenwerten angezeigt werden kann. An additional computer of the circuit 40 can be a device for Have conversion of the coordinate values into angle values and / or vice versa, as a result of which the position can then be displayed either in angle values or in coordinate values can.
Claims (20)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752546649 DE2546649A1 (en) | 1975-10-17 | 1975-10-17 | Head for drawing machine - has digital angle indicator and coarse and fine pulse emitting angle detectors |
CH1312776A CH612629A5 (en) | 1975-10-17 | 1976-10-12 | Drawing head for drawing machines |
IT2837176A IT1073058B (en) | 1975-10-17 | 1976-10-15 | HEAD FOR TECHNIGRAPHER |
FR7631269A FR2327870A1 (en) | 1975-10-17 | 1976-10-18 | HEAD FOR DRAWING APPARATUS |
JP12477376A JPS5251224A (en) | 1975-10-17 | 1976-10-18 | Drawing head for drafting machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752546649 DE2546649A1 (en) | 1975-10-17 | 1975-10-17 | Head for drawing machine - has digital angle indicator and coarse and fine pulse emitting angle detectors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2546649A1 true DE2546649A1 (en) | 1977-04-21 |
Family
ID=5959434
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752546649 Withdrawn DE2546649A1 (en) | 1975-10-17 | 1975-10-17 | Head for drawing machine - has digital angle indicator and coarse and fine pulse emitting angle detectors |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE2546649A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2741746A1 (en) * | 1976-09-17 | 1978-03-23 | Mutoh Ind Ltd | DRAWING MACHINE WITH UNIVERSAL PARALLEL RULER |
-
1975
- 1975-10-17 DE DE19752546649 patent/DE2546649A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2741746A1 (en) * | 1976-09-17 | 1978-03-23 | Mutoh Ind Ltd | DRAWING MACHINE WITH UNIVERSAL PARALLEL RULER |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |