DE3103166C2 - Verfahren zum Bearbeiten einer Oberfläche eines Werkstücks und numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten einer Oberfläche eines Werkstückes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3.

Es wird als bekannt vorausgesetzt, daß numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen das in der Maschine gehaltene Werkstück sowohl bearbeiten als auch ausmessen. Für den Meßvorgang verwenden die bekann­ ten Maschinen eine mit einer Meßspitze ausgestattete Sonde zur Abtastung einer bestimmten Oberfläche des Werkstücks. Die Sonde erzeugt ein dieser Abtastung entsprechendes Aus­ gangssignal. Dieses Signal wird zu einem numerischen Lage­ steuerungssystem der Maschine zur Lagebestimmung der abgeta­ teten Oberfläche und damit zur Bestimmung der Abmessungen der Oberfläche in Relation zu einem fest vorgegebenen Wert weitergeleitet. Soll die Sonde eingesetzt werden, so ist es erforderlich, das zuletzt eingesetzte Werkzeug aus der Ar­ beitsstellung zu entfernen und die Sonde an dem zuvor von dem Werkzeug besetzten Platz einzusetzen. Wenn z. B. das Werkzeug und die Sonde an entsprechenden Stationen eines Mehrstationen-Revolverkopfes angebracht sind, so muß dieser Revolverkopf, um die Sonde in die Arbeitsstellung zu brin­ gen, weitergeschaltet werden. Wenn die Maschine einen automa­ tischen Werkzeugwechselmechanismus, der die Werkzeuge zwi­ schen dem Werkzeughalter der Maschine und einem Werkzeugma­ gazin transportiert, aufweist, so muß, bevor der Meßvorgang durchgeführt werden kann, das Werkzeug wieder in das Magazin zurückgeführt und die Sonde vom Magazin zum Werkzeughalter gebracht werden. Das erforderliche Austauschen des Werkzeugs durch die Sonde und umgekehrt kann zu Verzögerungen führen und ist abgesehen von anderen Fällen auch dann von Nachteil, wenn der Meßvorgang zwischen aufeinanderfolgenden Bearbei­ tungsschritten erfolgen muß. Ferner können die verschiedenen Oberflächen ein- und desselben Werkstücks oft eine unter­ schiedliche Form und Orientierung aufweisen, was verschieden geformte Werkzeuge und entsprechend verschiedene Meßspitzen zur Abtastung dieser Oberflächen erforderlich macht. Das führt wiederum dazu, daß in manchen Fällen im Revolverkopf oder Magazin unterschiedliche Sonden bereitgehalten werden müssen.

Aus der US 3 476 013 ist eine transportable Fräsmaschine bekannt, die beispielsweise auf Rohre großen Durchmessers aufgesetzt werden kann.

Mit dieser bekannten Fräsmaschine ist es möglich, den Kontaktpunkt zwischen dem Werkstück und dem bewegten Schneidwerkzeug genau zu bestimmen, und dies soll dadurch erreicht werden, daß beim Auftreten des Werkzeugs auf das Werkzeug zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück eine elektrische Verbindung hergestellt wird, wodurch über zwei Transformatoren ein Aufglimmen einer Neonlampe bewirkt werden soll. Somit stellen bei dieser bekannten Vorrichtung Werkzeug und Werkstück eine Art Schalter dar, mit dem die Neonlampe ein- und ausgeschaltet wird.

Aus der CH 572 378 ist eine Einrichtung an einer Werkzeugma­ schine zum selbsttätigen Erzeugen eines Schaltsignals und zum Vermindern der Geschwindigkeit eines Werkzeuges bekannt.

Bei dieser bekannten Vorrichtung ist das Werkzeug Teil eines Stromkreises, der dazu dient, bei einem Kontakt zwischen Werkzeug und Werkstück ein hydraulisches Werkzeughaltesystem derart zu aktivieren, daß während des Eilvorschubs das Werk­ zeug beim Auftreffen auf das Werkstück wieder etwas entgegen der Vorschubrichtung zurückgezogen wird. Dadurch soll beim Anfahren des Werkzeugs an das Werkstück genügend Zeit gewon­ nen werden, um vom Eilvorschub in den Arbeitsvorschub umzu­ schalten und damit die Gefahr der Beschädigung des Werkzeu­ ges und/oder Werkstückes zu verringern bzw. auszuschließen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bearbeiten der Oberfläche eines Werkstücks auf einer nume­ risch gesteuerten Werkzeugmaschine zu schaffen, bei dem der von der Werkzeugmaschine durchgeführte Meßvorgang zum Messen des Werkstücks vereinfacht und beschleunigt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale in den Ansprüchen 1 und 3 ge­ löst.

Erfindungsgemäß wird also das Werkzeug sowohl für Bearbei­ tungs- als auch für Abtastzwecke eingesetzt. Die Verwendung einer Sonde wird demzufolge überflüssig. Dies hat den beson­ deren Vorteil, daß insofern das Werkzeug notwendigerweise entsprechend der Form oder Orientierung der betreffenden zu bearbeitenden bzw. zu messenden Oberfläche ausgebildet ist, das Werkzeug oft in besonderem Maße zur Ausführung der Ab­ tastfunktion geeignet ist und im allgemeinen vermieden wer­ den kann, daß Sonden mit unterschiedlichen Meßspitzen oder eine einzelne Sonde mit einer nach verschiedenen Richtungen beweglichen Spitze bereitgestellt werden müssen.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine numerisch gesteuerte Drehbank,

Fig. 2 eine Stirnansicht von Fig. 1,

Fig. 3, fortgesetzt in Fig. 3a, ein auf Fig. 1 und Fig. 2 bezogenes Flußdiagramm,

Fig. 4 eine gleiche Ansicht wie Fig. 2, jedoch mit einer Variante,

Fig. Fig. 5 und 6 eine Draufsicht und eine Stirnansicht wie Fig. 1 und 2, jedoch mit einer weiteren Variante.

Wie in Fig. 1 und 2 zu sehen, hat die Drehbank ein Halteelement oder ein Spannfutter 10, in dem das Werkstück 11 gehalten wird, sowie ein Schneidwerkzeug (Werkzeug) 12 mit einer Schneidspitze 12A zur Bearbeitung der zylindrischen Oberfläche 11A des Werk­ stücks 11. Das Werkzeug 12 ist an einem Träger 13 befestigt, der wiederum auf einem zweiten Halteelement oder ersten Schlitten 15 montiert ist, der durch einen Motor 16 quer zur Bezugsebene 14 des Werkstücks 11 bewegt werden kann. Ein digitales Steuerungssystem 17 liefert ein Signal 18 zur Steuerung des Motors. Ein Lagesensor 19 liefert ein Rück­ kopplungssignal 20 zur Regelung der Lage des ersten Schlittens 15.

Der erste Schlitten 15 ist für seine beschriebene Bewegung auf einem zweiten Schlitten 21 und dieser wiederum für eine Bewegung in einer Richtung längs der Bezugsebene 14 auf einem Bett 25 gelagert. Der zweite Schlitten 21 wird durch eine Regelungsvorrich­ tung (nicht gezeigt) bewegt, die den mit dem ersten Schlitten 15 in Verbindung stehenden Vorrichtungen 16, 18, 19, 20 entspricht. Ein Bezugswertgeber (Sensor) 26 hat ein Fühlglied 27, das durch ein auf dem Bett 25 befestigtes Gehäuse 28 in einer Ruhestellung gelagert ist. Das Fühlglied 27 hat eine Oberfläche (Tastoberfläche) 29, die in einer Vertikalebene durch die Bezugsebene 14 oder in einer anderen fest vorgegebenen Ebene liegt.

Wenn die beiden Schlitten 15, 21 so bewegt werden, daß die Schneid­ spitze 12a mit der Oberfläche 29 in Berührung kommt, gibt der Bezugswertgeber 26 ein Signal 30 ab, das angibt, daß sich die Schneidspitze 12a in einer fest vorgegebenen Lage oder in einer Nullage befindet.

Leitungen, die einen elektrischen Stromkreis 31 bilden, sind so zwischen dem Werkzeug 12 und dem Spannfutter 10 verbunden, daß der Stromkreis 31 ganz geschlossen ist, wenn die Schneid­ spitze (Spitze) 12a mit dem Werkstück 11 in Berührung kommt und dadurch ein Impulssignal 32 ausgelöst wird. Die Verbindung des Strom­ kreises 31 mit dem Spannfutter 10 ist durch einen Schleifring 33 symbolisch dargestellt. Das Werkzeug 12 selbst wird durch isolierende Platten 22 gehalten, um einen Kurzschluß über den ersten Schlitten 15 und den Rest der Maschine zum Spannfutter 10 zu vermeiden.

Das Steuerungssystem 17 ist so angeordnet, daß dann, wenn die Spitze 12A auf die Bezugsebene 14 trifft, die Lage der Spitze 12A zu Null gelesen wird.

Daraus folgt, daß, wenn der erste Schlitten 15 in Gang gesetzt wird, um das Werkzeug 12 auf die zylindrische Oberfläche 11A des Werkstücks 11 zuzubewegen, die Lage der Schneidspitze 12A zum Zeitpunkt des Auftretens des Impulssignals 32 ein Maß für den Radius der Oberfläche 11A ist.

Das Herstellen oder Abreißen des elektrischen Kontakts zwischen dem Werkzeug 12 und dem Werkstück 11 schafft bekanntlich eine Wechsel­ wirkung, die das Impulssignal 32 dadurch erzeugt, daß sich der elektrische Widerstand in dem Stromkreis 31 verändert.

Ein Band 34 des Steuerungssystems 17 speichert kodierte digitale Informationseinheiten, die vorgegebene Positionen für die Schneid­ spitze 12A darstellen. Diese Information wird durch einen Band­ leser 36 über einen Digitalrechner (Rechner) 37 einem Register 38 zugeführt. Das Rückkopplungssignal 20 ist mit einem Zähler 39 verbunden, dessen Inhalt die augenblickliche Lage der Schneidspitze 12A darstellt, wobei der Zähler 39 zuvor über das beim Auftreffen der Schneidspitze 12A auf den Bezugswertgeber 26 erzeugte Signal 30 auf Null zurückgesetzt wurde. Das Register 38 und der Zähler 39 sind mit einem Komparator 40 verbunden, der einen die augen­ blickliche Differenz zwischen den Inhalten des Registers 38 und des Zählers 39 darstellenden Ausgang aufweist. Der Ausgang des Komparators 40 bildet das Signal 18, das, wie bereits ange­ führt, mit dem Motor 16 zu dessen Steuerung für die Positionierung des ersten Schlittens 15 verbunden ist. Eine entsprechende Anordnung (nicht gezeigt) ist zur Positionierung des zweiten Schlittens (21) vorgesehen. Diese Positionierung erfolgt wiederum in Über­ einstimmung mit der entsprechenden, auf dem Band 34 fest­ gelegten Information.

Das Impulssignal 32 ist mit Gattern 41 (nur eines gezeigt) verbunden, um den augenblicklichen Inhalt des Zählers 39 in ein Register 42 zu übertragen, dessen durch das Signal 43B dargestellter Inhalt wiederum dazu bestimmt ist, dem Rechner 37 zugeführt zu werden. Wie das Ablaufdiagramm in Fig. 3 zeigt, ist der Rechner 37 so programmiert, daß er schrittweise folgende Operationen durchzuführen hat:

S001: Ausgabe eines Signals 48, das so verbunden ist, daß ein Vorschub des Bandes 34 erzeugt wird. Dies liefert dem Bandleser 36 einen Kode 35A, der die endgültige Abmessung (gewünschter Abstand) 35 des Werkstücks 11 angibt.
S002: Lesen und Speichern des Kodes 35A.
S003: Ausgabe des Kodes 35A als Signal 35B zum Register 38, womit eine Bewegung der Schneidspitze 12A in Richtung Werkstück 11 und der Beginn des Schneidvorganges veran­ laßt wird. Es wird vorausgesetzt, daß die Schneidspitze 12A zunächst eindeutig vom Werkstück 11 abgesetzt ist.
S0004: Lesen des Signals 18 und Entscheidung darüber, wann die Bewegung vollständig ausgeführt worden ist, d. h. wann das Signal 18 Null ist. Dadurch wird angezeigt, daß der Schneidvorgang beendet ist. In dieser Phase hat das Werk­ stück 11 jedoch noch nicht die endgültige Abmessung 35, sondern, in Folge einer Abbiegung des Werkzeugs 12 oder des Werkstücks 11, eine Abmessung (erster Abstand) 43.
S005: Ausgabe des Signals 48 für einen weiteren Band­ vorschub. Dies liefert dem Leser 36 einen Kode 44A, der eine "Zurücknahme"-Position 44 der Spitze 12A definiert, wobei die Spitze 12A eindeutig vom Werkstück 11 abgesetzt ist, und zwar mit einem Abstand, der größer ist als die angeführte Abbiegung.
S006: Lesen und Speichern des Kodes 44A.
S007: Ausgabe des Kodes 44A als Signal 44B zum Register 38, wodurch die Spitze 12A in die Zurücknahme-Position (tatsächliche Entfernung oder Lage) 44 gebracht wird.
S008: Gleichzeitig mit der Ausgabe des Kodes 44A Anlegen eines Signals 46 an ein Gatter 47, um das Signal 32 zum Gatter 41 durchzuschalten, so daß der augenblickliche, mit 43A bezeichnete Inhalt des Zählers 39 in das Register 42 dann eingelesen wird, wenn der Kontakt zwischen Werkzeug 12 und Werkstück 11 abreißt.
S009: Auslesen des im Register 42 enthaltenen Signals 43B.
S010: Bilden der Summe der Signale

35B-(43B-35B)=45B,

wobei 43B-35B die angeführte Abbiegung und 45B eine Ab­ messung (Abstand) 45 angibt, bis zu der das Werkzeug 12 bewegt werden muß, um für das Werkstück 11 die endgültige Abmessung 35 zu erhalten.
S011: Ausgabe des Wertes 45B an das Register 38, um einen weiteren Schneidvorgang auszuführen, während dessen Ablauf erwartet werden kann, daß das Werkstück 11 die endgültige Ab­ messung 35 annimmt.
S012: Ausgabe eines Signals 44B, um zur Lage 44 zurück­ zukehren. Damit ist ein Arbeitszyklus beendet. Dieser Zyklus wird wiederholt, bis die Differenz (43B-35B) kleiner als eine bestimmte Toleranzgröße ist.

Dadurch ergibt sich, daß dann, wenn der elektrische Kontakt in Schritt S007 zwischen Schneidspitze 12A und Werkstück 11 abreißt, kein signifikanter mechanischer Druck zwischen Werkzeug und Werk­ stück 11 mehr auftritt. Daher tritt auch keine signifikante Ab­ biegung auf, die die Messung der Lage der Oberfläche 11A verfälschen könnte.

Statt sich eines elektromechanischen Kontaktes zum Werkstück 11 zur Bildung des Stromkreises 31 zu bedienen, kann auch so vorgegangen werden, daß die Anwesenheit der Spitze 12A da­ durch abgefragt wird, daß ein fest vorgegebener Abstand zur Oberfläche 11A erreicht worden ist. Dies kann durch jede der bekannten Vorrichtungen, wie z. B. eine Vorrichtung zur Er­ fassung einer Änderung der elektrischen Kapazität zwischen der Spitze 12A und der Oberfläche 11A oder eine Vorrichtung zur Erfassung des Einbruchs des elektrischen Widerstands über einem fest vorgegebenen Luftspalt zwischen der Spitze 12A und der Oberfläche 11A hinweg erreicht werden.

In diesen Fällen, bei denen die Oberflächenabtastung in einem bestimmten Abstand zu dieser Oberfläche 11A erfolgt, wird der Rechner 37 so programmiert, daß dieser Abstand bei der Bestimmung der Abbiegung im Programmierschritt S010 des Programms mitbe­ rücksichtigt wird.

Das beschriebene Programm ist Teil eines längeren Programms, das sowohl Bearbeitungs- als auch Meßphasen eines Maschinen­ arbeitszyklus umfaßt. In dem beschriebenen Beispiel wird die während der Bearbeitungsphase auftretende Abbiegung dadurch berücksichtigt, daß sich der Bearbeitungsphase die Meßphase anschließt. Die Messung kann natürlich auch vor der Bearbeitung durchgeführt werden, z. B. zur Erfassung der Abmessungen eines unbearbeiteten Werkstücks 11, wozu lediglich der Kontakt zwischen Werkzeug 12 und Werkstück 11 hergestellt werden muß, um das Signal 43b zu erzeugen und somit die aktuelle Abmessung des Werk­ stücks 11 zu erhalten. Dies ist z. B. dann sinnvoll, wenn vor dem ersten Bearbeitungsschritt eine ausreichende Einschnittiefe sichergestellt werden soll.

In einer Variante (Fig. 4) umfaßt ein Werkzeug 100 einen Schaft 101 und ein die Form einer schmalen Platte aufweisen­ des Schneidelement 102, das an dem Schaft durch eine Schraube 103 befestigt ist. Ein zwischen dem Element 102 und dem Schaft 101 angeordneter piezo-elektrischer Kristall 104 wird durch die Kraft der Schraube 103 auf Druck beansprucht.

Wirkt auf den mit 102A bezeichneten Schneidpunkt (Spitze) eine Schneid­ kraft F1 ein, so steigt der auf den Kristall 104 ausgeübte Druck über den durch die Schraube 103 bedingten Wert an, und der Kristall 104 erzeugt in den einen elektrischen Stromkreis 105 bildenden Leitungen eine entsprechende Spannung. Dieser Stromkreis 105 enthält einen Verstärker 106 und eine Trigger­ schaltung 107, die ein dem in bezug auf Fig. 1 bis 3 beschrie­ benen Signal 32 entsprechendes Impulssignal 108 erzeugt.

Ein besonders empfindlicher Piezo-Kristall 104 wird dann einge­ setzt, wenn zwischen dem Werkzeug 100 und dem Werkstück 11 keine Schneidkraft wirken, sondern lediglich die Herstellung des Kontaktes zwischen dem Werkzeug 100 und dem Werkstück 11 erfaßt werden soll. Entsprechend werden der Verstärker 106 und die Triggerschaltung 107 so ausgewählt, daß sie bereits auf Kräfte reagieren, die einerseits ausreichend klein sind, um die unmittelbare Kontaktherstellung zwischen Spitze 102A und Werkstück 11 anzuzeigen, und die andererseits nicht so groß sind, daß sie eine bemerkenswerte Abbiegung des Werkzeugs 100 oder des Werkstücks 11 darstellen. In diesem Beispiel führt die Ab­ tastung zu einer derartigen Wechselwirkung, daß eine Ände­ rung der durch den mechanischen Kontakt bedingten Kraft abge­ tastet werden kann. In anderen Worten, das elektrische Impulssignal 108 wird während der Bewegung des Werkzeugs 100 dann erzeugt, wenn das Werkzeug 100 mit dem Werkstück 11 in Kontakt gerät und mit diesem eine derartige Wechselwirkung eingeht, daß die auf den Kristall 104 einwirkende Kraft erzeugt und damit ein Ansteigen des Impulssignals 108 veranlaßt wird.

Es ist ebenfalls möglich, das Impulssignal 108 dann zu erzeugen, wenn der Kontakt zwischen Werkzeug 100 und Werkstück 110 am Ende eines Schneidvorgangs abreißt und die auf das Werkzeug 100 wirkende Schneidkraft aussetzt. In diesem Falle erzeugen der Verstärker 106 und die Triggerschaltung 1107 das Signal dann, wenn der Kristall 104 während der Abnahme der Kraft F1 nach Null beim Abreißen des Kontaktes zwischen Werkzeug 100 und Werkstück 110 eine Spannung abgibt. Die vom Kristall 104 abgegebene Spannung, die beim Übergang der Kraft nach Null ansteigt, wird wieder Null, wenn die Kraftwirkung aussetzt. Sie ist daher ein eindeutiges Indiz dafür, an welcher Stelle der Kontakt zwischen Werkzeug 100 und Werkstück 110 abreißt.

Der Kristall 104 kann auch anstatt direkt unter dem Element 102 an einer Stelle zwischen dem Werkzeug 100 und dem Träger 13 angeordnet sein.

In einer weiteren Variante (Fig. 5, 6) ist ein Werkzeug 200 für die Bewegung in einer Richtung Y quer zur Richtung X der Bezugsebene 14 auf dem Träger 13 montiert. Während einer solchen Bewegung wird eine Verlagerung des Werkzeugs 200 längs einer Richtung X mittels einer Führung durch zwei Blattfedern 201 und eine Verlagerung des Werkzeugs 200 einer Richtung Z quer zu den Richtungen X, Y durch den Träger 13 und den Kopf 202 einer Spannschraube 203 verhindert. Das Werkzeug 200 ist in Richtung Werkstück 11 durch eine leichte Feder 204, die das Werkzeug 200 gegen einen Anschlag 204A hält, vorge­ spannt. Die Spannschraube 203 ist mit einer Nocke 205 verbunden, die gegen eine Unterfläche 206 des Trägers 13 wirkt, wodurch das Werkzeug 200 so gehalten wird, daß bei Auftreten einer während des Schneidens auf das Werkzeug 200 einwirkenden Kraftkomponenten Y eine Verlagerung längs der Richtung Y verhindert wird. Die Spannschraube 203 ist über einen hydraulischen Versteller 207 lösbar, der so angebracht ist, daß er die Nocke 205 in Drehung versetzt. Der Versteller 207 wird über ein elektromagnetisch betriebenes Ventil 208 durch ein von einem Kode 209A des Bandes 34 sowie dem Kode 44A abgeleitetes Signal 209B ge­ steuert. Das Werkzeug 200 besitzt eine Erweiterung, die einen beweglichen Kern 211 eines Differentialübertragers 210 mit einem Ausgangssignal 212 darstellt, das dann zu Null gesetzt wird, wenn das Werkzeug 200 am Anschlag 204A ruht.

Die Arbeitsweise des Werkzeuges 200 stimmt insofern mit der im Zusammenhang mit Fig. 1, 2 beschriebenen überein, als das Werkzeug 200 bis zur Lage 44 zurückgezogen und dann bis zur Berührung mit dem Werkzeug 11 vorbewegt wird. Im vorliegenden Beispiel jedoch wird die Spannschraube 203 durch das Signal 209B dann gelöst, wenn das Werkzeug 200 die Lage 44 erreicht hat, so daß das Werkzeug 200, wenn es zu der Abmessung 35 zurückgeführt wird, von dem Zeitpunkt an, wo es mit dem Werkstück 11 bei dem ersten Abstand 43 in Kontakt gerät, auf dem Träger 13 gleitet. Wird der Träger 13 in Bewegung versetzt, um das Werkzeug 200 in die Position der Abmessung 35 zu bringen, so wird die resultie­ rende Verschiebung zwischen Werkzzeug 200 und Träger 13 durch den Übertrager 210 angezeigt. Sie ist ein unmittelbares Maß für den Betrag, um den die Werkzeugsposition korrigiert werden muß, um die endgültige Abmessung 35 zu erzielen. Das Signal 212 wird durch einen Digitalisierer 213 in ein Signal 211B um­ gewandelt, das so verbunden ist, daß es durch den Digitalrechner 37 in derselben Weise wie das Signal 43B im Operationsschritt S009 des Programms gelesen wird. Im vorliegenden Beispiel werden die Schritte S009, S010 durch die folgenden ersetzt:

S209: Lesen des Signals 211B
S210: Bilden der Summe der Signale 35B-211B=45B

Statt des Differentialübertragers 210 kann die in Fig. 5, 6 gezeigte Anordnung auch zwei elektrische Kontakte 200, 221 aufweisen, die jeweils auf dem Werkzeug 200 und dem Anschlag 204a realisiert sind. Leiter, die einen Stromkreis 223 bilden, sind mit den Kontakten 220, 221 verbunden. Wenn das Werkzeug 200 nun entgegen der Feder 204 bewegt und die Kontakte 220, 221 getrennt werden, ändert sich der Zustand des Stromkreises 223, so daß ein Signal 222 erzeugt wird, das in gleicher Weise verbunden und verwendet wird wie das in Verbindung mit Fig. 1 bis 3 beschriebene Impulssignal 32.

Claims (4)

1. Verfahren zum Bearbeiten einer Oberfläche (11A) eines Werkstücks (11), das auf einer numerisch gesteuerten Werk­ zeugmaschine befestigt ist, wobei die Werkzeugmaschine ein Schneidwerkzeug (12) aufweist, das relativ zu der Oberfläche (11A) bewegt werden kann, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

• a) Speichern eines ersten Signals (35B), das einen ge­ wünschten Abstand (35) der endgültig bearbeiteten Ober­ fläche (11A) des Werkstücks (11) von einer Bezugsebene (14) darstellt;
• b) Erzeugen eines zweiten Signals (43A), das eine tatsäch­ liche Entfernung (44) des Schneidwerkzeugs (12) von der Bezugsebene (14) darstellt;
• c) Bewegen des Schneidwerkzeugs (12) relativ zum Werk­ stück (11) in eine Position, bei der das zweite Signal (43A) gleich dem ersten Signal (35B) ist, um dadurch die Oberfläche (11A) des Werkstücks (11) bis zu einem ersten Abstand (43) von der Bezugsebene (14) zu bear­ beiten, wobei der erste Abstand (43) infolge einer Abbiegung des Schneidwerkzeugs (12) und/oder des Werk­ stücks (11) unter dem Bearbeitungsdruck des Schneid­ werkzeugs (12) vom gewünschten Abstand (35) verschie­ den ist;
• d) Bewirken einer weiteren Relativbewegung zwischen dem Schneidwerkzeug (12) und dem Werkstück (11) in einer Richtung derart, daß der Bearbeitungsdruck des Schneid­ werkzeugs (12) auf das Werkstück (11) aufgehoben und die Abbiegung beseitigt wird;
• e) Erzeugen eines dritten Signals (43B) das dem ersten Abstand (43) der Oberfläche (11A) von der Bezugsebene (14) entspricht, wenn durch die weitere Relativbewe­ gung der Bearbeitungsdruck des Schneidwerkzeugs (12) auf das Werkstück (11) aufgehoben und die Abbiegung des Werkstücks (11) beseitigt ist;
• f) Ableiten eines Abbiegungswertes (43B-35B), der der Differenz des dritten Signals (43B) und des ersten Signals (35B) entspricht;
• g) Erzeugen eines weiteren Signals (45B), das der Diffe­ renz des ersten Signals (35B) und dem Abbiegungswert (43B-35B) entspricht; und
• h) Bewegen des Schneidwerkzeugs (12) und/oder des Werk­ stückes (11) relativ zueinander, als ob die Oberfläche (11A) bis zu einem Abstand (45) von der Bezugsebene (14) bearbeitet würde, bei dem das zweite Signal (43A) gleich dem weiteren Signal (45B) ist, wodurch das Schneidwerkzeug (12) die Oberfläche (11A) des Werk­ stücks (11) tatsächlich auf den gewünschten Abstand (35) von der Bezugsebene (14) bearbeitet, während es die Abbiegung ausgleicht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem zusätzlich das Schneidwerkzeug (12) in einem elektrischen Stromkreis (31) mit dem Werkstück (11) verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Bestimmen der Abbiegung folgende Schritte umfaßt:

• - Erzeugen eines Signals (32), wenn die weitere Relativbe­ wegung eine Trennung des Schneidwerkzeugs (12) von der Oberfläche (11A) des Werkstücks (11) verursacht;
• - Bestimmen des ersten Abstandes (43) in dem Augenblick, in dem das Signal (32) erzeugt wird und Erzeugen des diesem entsprechenden, dritten Signals (43B); und
• - Erzeugen des Abbiegungswertes (43B-35B), wobei der Abbiegungswert (43B-35B) einem Betrag entspricht, um den der erste Abstand (43) infolge der Abbiegung von dem gewünschten Abstand (35) verschieden ist.

3. Numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine mit einem ersten Halteelement (10) zum Halten eines eine Bearbeitungsflä­ che (11A) aufweisenden Werkstücks (11) und mit einem zwei­ ten Halteelement (15) zum Halten eines Werkzeugs (12) zum Bearbeiten des Werkstücks (11) und mit einem Stellmotor (16) zum Bewegen des zweiten Halteelements (15) relativ zum ersten Halteelement (10), dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeugmaschine weiterhin folgende Merkmale umfaßt:

• - Meßmittel (19, 12, 26) zum Messen des Abstandes zwischen dem ersten Halteelement (10) und dem zweiten Halteelement (15) während ihrer Relativbewegung,
• - Mittel (39), die aus dem durch die Meßmittel (19, 12, 26) ermit­ telten Abstand einen Meßabstand (43A) zwischen dem ersten Halteelement (10) und dem zweiten Halteelement (15) bestimmen,
• - einen Stromkreis (31) zum Erzeugen eines Impulssignals (32), wenn das Werkzeug (12) während der Relativbewe­ gung zwischen dem ersten Halteelement (10) und dem zwei­ ten Halteelement (15) die Bearbeitungsfläche (11A) des Werkstücks (11) erreicht oder von dieser abhebt, wobei es in diesem Moment keine bedeutende Abbiegung zwischen dem Werkzeug (12) und dem Werkstück (11) gibt,
• - Mittel (38) zum Speichern eines Sollwertes (35B), der eine Sollposition (35) der Bearbeitungsfläche (11A) in bezug auf eine Bezugsebene (14), angibt,
• - Mittel (19, 39, 47) zum Bestimmen des Meßabstandes zwi­ schen dem ersten Halteelement (10) und dem zweiten Hal­ teelement (15) in dem Moment wenn das Impulssignal (32) erzeugt wird, und zum Erzeugen eines entsprechenden Signals (43B),
• - Mittel (37) einerseits zum Bestimmen der Differenz zwi­ schen dem gespeicherten Sollwert (35B) und dem Signal (43B), wobei diese Differenz einem Fehlerwert (43B- 35B) entspricht, und andererseits zum Bestimmen der Differenz zwischen dem gespeicherten Sollwert (35B) und dem Fehlerwert (43B-35B), wodurch ein angepaßter Soll­ wert (45B) bestimmt ist, um das Werkstück (11) auf die Sollposition (35) der Oberfläche (11A) des Werkstücks (11) zu bearbeiten.

4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßmittel (19, 12, 26) einen Sensor (26) umfas­ sen, der eine vorbestimmte Relativposition zu dem ersten Halte­ element (10) besitzt, wobei der Sensor (26) eine Tastober­ fläche (29) aufweist, die eine Bezugsposition (14) für das Werkzeug (12) definiert, und der Sensor (26) in der Weise positioniert wird, daß er in Berührung mit dem Werkzeug (12) bringbar ist, durch eine relative Bewegung vom ersten Halte­ element (10) und dem zweiten Halteelement (Schlitten) (15), um so die Bezugsposition (Bezugsebene 14) des Werkzeuges (12) zu bestimmen.