DE2815677C2 - Einrichtung zur kontinuierlichen Mitnahme eines Werkstückes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur kontinuierlichen Mitnahme eines Werkstückes, insbesondere für numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Gattung.

Aus der CS-PS 1 77 748 ist eine derartige Einrichtung bekannt, die bei elektroerosiv arbeitenden Werkzeugmaschinen eingesetzt wird. Auf einem ortsfesten Rahmen ist eine Werkstück-Tragplatte angeordnet. In den beiden Längsholmeil des 5".ahmens sind seitliche Führungen für einen motorisch bewegbaren Schlitten vorgesehen, welcher als Träger £· · einen Drehkörper dient. In den oberen Tragflächen des Längsrahmens und des Drehkörpers sind jeweils mehrere Elektromagnete angeordnet, bei deren Erregung die Werkstück-Tragplatte mit dem ortsfesten Längsrahmen oder mit dem Drehkörper oder aber mit beiden elektromagnetisch festgelegt werden kann. Die Werkstück-Tragplatte kann mit dieser bekannten Einrichtung somit nur in Bewegungsrichtung des Schlittens vorgeschoben und gleichzeitig oder gesondert um die Drehachse des Drehkörpers verdreht werden. Eine Bearbeitung des Werkstückes unter Neigung ohne Steuerung der Neigungsrichtung des Werkzeuges ist nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der angegebenen Gattung zu schaffen, die auf einfache Wfise eine lineare und kreisförmige Interpolation von Plankurven ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs gelöst.

Der besondere Vorzug der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt darin, daß Plankurven ohne gleichzeitige gegenseitig abhängige Bewegung zweier Schlitten interpoliert werden können und weil die Vorschubrichtung des Werkstückes gegenüber dem Werkzeug ständig gleich bleibt und stets in der Bewegungsrichtung des Längsschlittens liegt. Dies gestattet einfache Korrekturen bei der Bearbeitung durch Verschieben des Werkstückes mittels des Querschlittens. Wenn die Einrichtung gemäß der Erfindung bei nach dem Funkenerosionsverfahren arbeitenden Werkzeugmaschinen eingesetzt wird, kann die das Werkzeug bildende Drahtelektrode zur Drehachse des Drehkörpers in einer zur Bewegungsrichtung des Längsschlittens senkrechten Ebene verschwenkt werden, so daß

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(V) Schrägschnitte zur Herstellung von z. B. konischen Formkörpern hergestellt werden können. Diese Verschwenkung, die der gewünschten Wandneigung, z. B. einer Öffnung, entspricht, befindet sich ständig in der gleichen Ebene, deren Lage sich in bezug auf das Maschinengestell nicht ändert, so daß während der Bearbeitung diese Neigung der Drahtelektrode nicht gesteuert werden muß.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 schematisch einen Längsschnitt durch die Einrichtung;

F i g. 2 einen Grundriß der Einrichtung nach F i g. 1,

Fi g. 3 einen Grundriß nach Verdrehen des Drehsupports,

Fig.4 einen Grundriß nach einer Bewegung des Quersupports.

Die dargestellte Einrichtung besteht aus einem Längsschlitten 1, an dem ein Werkstückhalter 4 für ein Werkstück 5 frei angeordnet ist An einem Querschlitten

2 ist ein Drehkörper 3 drehbar gelagert. Der Längsschlitten 1 und der Querschlitten 2 bewegen sich unabhängig voneinander und senkrecht zueinander in Schlittenführungen am Maschinengestell 7. Die Drehachse des Drehkörpers 3 verläuft senkrecht zur Bewegungsrichtung des Längsschlittens 1 und des Querschlittens 2. Ej? Werkzeug 6 hat eine Hauptachse 8, die mit der Achse des Drehkörpers 3 entweder zusammenfällt, parallel zu ihr verläuft oder bei Bearbeitung unter einem Winkel zu ihr in einer Ebene senkrecht zur Bewegungsrichtung des Längsschlittens 1 geneigt ist. Der Werkstückhalter 4 wird z. B. durch Elektromagnete, die von einem nicht eingezeichneten Steuersystem erregt werden, mit dem Drehkörper 3 zur Ausführung einer Drehbewegung und mit dem Längsschlitten 1 zur Ausführung einer geradlinigen Bewegung verbunden und ebenso mit dem Längsschlitten 1 bei der Bewegung des Querschlittens 2. Für eine Änderung der Verbindung des Werkstückhalter 4 vom Drehkörper 3 auf den Längsschlitten 1 wird zuerst die Verbindung mit dem Längsschlitten i hergestellt und dann die elektromagnetische Verbindung zum Drehkörper 3 gelöst Ähnlich erfolgt bei Verbindungsänderung vom Längsschlitten 1 auf den Drehkörper 3 zuerst eine Verbindung mit dem Drehkörper 3 und dann erst eine Trennung vom Längsschlitten 1.

Für eine Winkeländerung bzw. eine Relativbewegung des Werkzeuges 6 gegenüber dem Werkstück 5 dreht der Drehkörper 3 das Werkstück 5 gegenüber dem Längsschlitten 1 (Fig. 1). Nach Beendigung der Drehung um einen bestimmten Winkel erfolgt eine weitere Bewegung des Werkstückes 5 durch den Längsschlitten 1.

Die Hauptachse 8 des Werkzeuges 6 vollführt eine Relativbewegung gegenüber dem Werkstück 5 auf einer Kreislinie mit einem bestimmten Halbmesser (Fig.4), wenn der Drehkörper 3 nach einer entsprechenden Bewegung des Querschlittens 2 so weit bewegt wird, daß die Drehachse des Drehkörpers 3 von der Hauptachse 8 des Werkzeuges 6 gerade um die Größe des bestimmten Kreishalbmessers entfernt ist. Die Bewegungen der Schlitten 1 und 2 und des Drehkörpers

3 können in beliebiger Reihenfolge aufeinander erfolgen. Dadurch kann eine beliebige Kurvenbahn einer Relativbewegung des Werkzeuges 6 im Hinblick auf das Werkstück 5 interpoliert werden, wobei deren Bewegungen durch ein nicht dargestelltes ziffcrngeslcuertes System gesteuert werden.

Die beschriebene Einrichtung ist deshalb sehr vorteilhaft, weil Plankurven ohne gleichzeitige gegenseitig abhängige Bewegung zweier Schlitten interpoliert werden können und weil die Vorschubrichtung des Werkstückes 5 gegenüber dem Werkzeug 6 ständig gleich ist und stets in der Bewegungsrichtung des Längsschlittens liegt

Dies ermöglicht sehr einfach eine Abmessungskorrektur der bearbeiteten Form durch Verschieben des Werkstückes mjttels des Querschlittens 2 um die Größe der gewünschten Korrektur vor Bearbeitungsbeginn. Die unveränderte Vorschubrichtung des Werkstückes 5 im Hinblick auf das Werkzeug 6 während der Bearbeitung weist noch folgende Vorteile auf.

Die Einrichtung ist besonders für den Werkstückvor- ι schub beim Funkenerosionsverfahren mittels einer Drahtelektrode geeignet die in der Hauptachse 8 der Einrichtung liegt. Wenn die Drahtelektrode zur Drehachse des Drehkörpers 3 in einer zur Bewegungsrichtung des Längsschiittens 1 senkrechten Ebene verschwenkt wird, kann unter einem Winkel geschnitten werden. Diese Verschwenkung, die der gewünschten Wandneigung z. B. einer zu fertigenden Öffnung entspricht befindet sich ständig in der gleichen Ebene, deren Lage sich hinsichtlich des Maschinengestells 7 nicht ändert so daß während der Bearbeitung die Neigungsrichtung der Drahtelektrode nicht gesteuert werden muß.

Es sind jedoch noch andere Anwendungsmöglichkeiten vorhanden, so z. B. für den Werkstückvorschub beim Schneiden mit einem Sägeband, dessen Hauptachse durch die Hauptschneiden des Sägebandes hindurchgeht oder bei der Bearbeitung mittels eines rotierenden Werkzeuges, z. B. eines Fräsers, bei dem die Hauptachse des Werkzeuges identisch mit dessen Rotationsachse ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zur kontinuierlichen Mitnahme eines Werkstückes, insbesondere für numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen, die eine lineare und kreisförmige Interpolation von Plankurven ermöglicht, und die einen Rahmen, einen im Rahmen verschiebbaren Querschlitten, einen am Querschlitten drehbar gelagerten Drehkörper und einen frei gelagerten, mittels einer Vorrichtung mit dem Rahmen und/oder ι ο dem Querschlitten verbindbaren Werkstückhalter aufweist, wobei die Führung des Querschlittens senkrecht zur Drehachse des Drehkörpers angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen als Längsschlitten (1) ausgebildet ist und is beide Schlittenführungen unabhängig voneinander im Maschinengestell (7) sowohl senkrecht zueinander als auch senkrecht zur Drehachse des Drehkörpers (3) angeordnet sind.

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