DE3603316C1 - Einrichtung zum Einstellen des Arbeitspunkts eines Werkzeugs in einer CNC-Werkzeugmaschine - Google Patents

Einrichtung zum Einstellen des Arbeitspunkts eines Werkzeugs in einer CNC-Werkzeugmaschine

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Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einstellen des Arbeitspunkts eines Werkzeugs bezüglich einer Bezugs­ ebene oder eines Bezugspunkts in einer CNC-Werkzeugmaschine, die einen Spindelkasten, eine Werkstückspindel und ein erstes Werkzeug-Schlittensystem mit einem ersten Schlitten aufweist, auf dem das Werkzeug befestigbar und mit dem die Werkzeugspitze in einer Bewegungsebene verfahrbar ist, mit einem mit einer Maschinensteuerung verbundenen Wegmeßsystem für die Bewegung des ersten Schlittensystems und mit einem auf einem zweiten Schlitten eines zweiten Schlittensystems angebrachten und eine Taststelle aufweisenden Steuerfühler zur Abgabe eines Korrektursignals an die Maschinensteuerung, dessen Taststelle zur Eichung des Steuerfühlers gegen eine Referenzfläche sowie in die Bewegungsebene bzw. den Bezugs­ punkt fahrbar ist, welche bzw. welcher mit der Werkzeug­ spitze durch Programmvorgabe, ausgehend von einem Ausgangs­ punkt des Wegmeßsystems des ersten Schlittensystems, anfahr­ bar ist, wobei dieser Ausgangspunkt und die Bezugsebene bzw. der Bezugspunkt einen vorgegebenen Abstand voneinander auf­ weisen und der von der Maschinensteuerung durch Programmbe­ fehle vorgegebene Abstand der Werkzeugspitze von diesem Aus­ gangspunkt mit dem tatsächlichen Abstand verrechenbar ist, welcher von der Maschinensteuerung aufgrund des Korrektur­ signals sowie aufgrund von Wegmeßsignalen des Wegmeßsystems ermittelbar ist.
Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (Fig. 2 der AT-PS 3 26 975) trägt der einen Werkzeugschlitten bildende erste Schlitten zwei Referenzflächen zur Eichung des als Meßfühler ausgebildeten Steuerfühlers in Richtung der X- und Z-Achse einer Drehmaschine.
Zum Eichen wird zunächst der Werkzeugschlitten an eine ganz bestimmte und stets gleiche Stelle im Arbeitsraum der Drehmaschine verfahren, um seine Referenzflächen in eine vorbestimmte Position zu bringen. Dann wird der den Meß­ fühler tragende Schlitten des zweiten Schlittensystems gegen eine der Referenzflächen des Werkzeugschlittens ge­ fahren, bis er um ein vorgegebenes Maß ausgelenkt wurde, was zu einer Abschaltung des Antriebs des Meßfühler­ schlittens führt. Anschließend wird die Spitze des zu vermessenden Werkzeugs in Richtung der durch die gerade benutzte Referenzfläche vorgegebenen Achse gegen den Meß­ fühler gefahren, was es erlaubt, in der Maschinensteuerung den Soll-Abstand der Werkzeugspitze vom Ausgangspunkt des Wegmeßsystems des Werkzeugschlittens mit dem mit Hilfe des Meßfühlers ermittelten tatsächlichen Abstand der Werkzeug­ spitze vom Meßsystem-Ausgangspunkt zu verrechnen und ein entsprechendes Korrektursignal zu erzeugen. Anschließend wird die Werkzeugspitze in Richtung der der anderen Refe­ renzfläche zugeordneten Maschinenachse vermessen. Da bei dieser bekannten Einrichtung zum Eichen des Meßfühlers der die Referenzflächen tragende Werkzeugschlitten stets an eine ganz bestimmte, vorgegebene Stelle im Arbeitsraum der Drehmaschine gebracht wird und der Meßfühler gegen diese Referenzflächen gefahren und bei einer vorgegebenen Meßfühler-Auslenkung durch eine dieser Referenzflächen der Antrieb für das Meßfühler-Schlittensystem abgeschaltet wird, befindet sich der Meßfühler während des Vermessens der Werkzeugspitze in Richtung einer der Maschinenachsen also auch stets an einer vorgegebenen und immer gleichen Stelle im Arbeitsraum der Drehmaschine.
Diese bekannte Einrichtung besitzt eine ganze Reihe von Nachteilen: Der quasi-stationäre Meßfühler (während des Vermessens eines Werkzeugs bleibt der Steuerfühlerschlitten ja stationär) muß für das Eichen mit Hilfe der Werkzeug­ schlitten-Referenzflächen und für das Vermessen der Werkzeuge an eine bezüglich der Erreichbarkeit durch die Werkzeuge günstige Stelle im Arbeitsraum der Maschine gebracht werden.
Da diese Stelle, will man große Wege des Werkzeugschlitten­ systems und den damit verbundenen Zeitaufwand vermeiden, in der Regel im normalen Arbeitsbereich der Werkzeuge liegen wird, muß der Meßfühler nach dem Vermessen eines Werkzeugs wieder aus dem Arbeitsraum der Werkzeugmaschine herausge­ fahren werden. Um die unproduktiven Maschinenzeiten so kurz wie möglich zu halten, wird man bestrebt sein, die Bewegungen des Steuerfühlerschlittens möglichst schnell durchzuführen, was wegen der Abschaltung des Antriebs für das Meßfühler-Schlittensystem dadurch, daß der Meßfühler durch die Referenzflächen betätigt wird, ein Überlaufen der Meß­ fühler-Sollposition infolge eines Nachlaufs des Schlitten­ system-Antriebs nahezu unvermeidbar macht. Auch gehen thermisch bedingte Abweichungen der tatsächlichen Werkzeug­ trägerschlittenposition von der Werkzeugträgerschlitten- Sollposition bezüglich der Arbeitsspindelachse in die Eichung des Meßfühlers ein. Bei einer Drehmaschine, bei der für eine Bearbeitung wellenförmiger Werkstücke vor und hinter der Werkstück-Drehachse je ein Werkzeug-Schlitten­ system vorgesehen ist, muß zur Vermessung der Werkzeuge des hinteren Werkzeugschlittensystems das Werkstück vor dem Eichen und Messen ausgespannt werden oder müssen zwei Meßfühler mit jeweils einem Meßfühler-Schlittensystem vorgesehen werden. Schließlich erfordert ein Meßzyklus mit der bekannten Einrichtung auch einen ganz erheblichen Zeitaufwand, denn zunächst muß der Werkzeugschlitten in seine Sollposition gefahren werden, worauf der Meßfühler gegen eine der Referenzflächen gefahren und dabei der Meßfühler-Schlitten stillgesetzt wird; erst dann kann mit dem eigentlichen Vermessen eines Werkzeugs begonnen werden. Anschließend muß der Meßfühler-Schlitten wieder aus dem Arbeitsraum herausgefahren werden.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Einstellen des Arbeitspunkts eines Werkzeugs einer CNC- Werkzeugmaschine zu schaffen, die es erlaubt, mit geringerem Zeit­ aufwand das Werkzeug genauer zu vermessen als mit der geschilderten bekannten Einrichtung.
Ausgehend von einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art läßt sich diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch lösen, daß das zweite Schlittensystem (für den Steuerfühler) gleichfalls mit einem mit der Maschinensteuerung verbun­ denen Wegmeßsystem versehen ist, wobei die Ausgangspunkte der Wegmeßsysteme der beiden Schlittensysteme einen vorge­ gebenen Abstand voneinander aufweisen, und daß beide Schlittensysteme jeweils einen Werkzeugträger tragen, welcher bezüglich des ihn tragenden Schlittens in mehrere Positionen schaltbar ist und eine der Anzahl der möglichen Positionen entsprechende Zahl von Stationen aufweist, wobei jeder der beiden Werkzeugträger an einer seiner Stationen einen Steuerfühler zum Vermessen des Arbeitspunkts der Werkzeuge des jeweils anderen Werkzeugträgers hält, dessen Taststelle durch Schalten des zugehörigen Werkzeugträgers in eine Arbeitslage und durch programmgesteuertes, sich auf den zugehörigen Ausgangspunkt beziehendes Verfahren des zugehörigen Schlittens in die Bezugsebene bzw. den Bezugspunkt gebracht werden kann, und daß schließlich die Referenzfläche von einem unverschiebbar angebrachten Werkstück- oder Werkzeugträger einen vorgegebenen Abstand hat. Die Referenzfläche läßt sich dann also auch in der Nähe der Werkstückspindelachse anordnen, wodurch thermisch bedingte Abweichungen der Werkzeug-Sollpositionen bezüglich der Werkstückspindelachse minimiert werden. Einer der Haupt­ vorteile der erfindungsgemässen Lösung ist darin zu sehen, daß sich praktisch ohne nennenswerten Mehraufwand bei einer 4-Achsen-Maschine die Werkzeuge beider Werkzeugträger an jeder beliebigen Stelle des Arbeitsraums vermessen lassen. Infolge des Umstands, daß mit den Steuerfühlern keine be­ stimmten Punkte des Arbeitsraums mehr angefahren werden müssen, kann die Werkzeugvermessung auch während eines Vorbeilaufs der beiden Werkzeugträger-Schlitten aneinander erfolgen. Die an einem unverschiebbar angebrachten Werkstück- oder Werkzeugträger vorgesehene Referenzfläche erhöht die Eichgenauigkeit ganz wesentlich, ohne daß hierzu ein nennenswerter Aufwand erforderlich wäre. Schließlich können durch Nachlauf der Schlittenantriebe hervorge­ rufene Überlauffehler, wie sie vorstehend bezüglich der bekannten Einrichtung geschildert wurden, bei der erfindungsgemäßen Einrichtung nicht auftreten. Da sich bei Verwendung der erfindungsgemäßen Einrichtung die­ jenige Stelle, an der ein Werkzeug vermessen wird, frei wählen und an eine beliebige, durch Programmvorgabe an­ fahrbare Stelle im Arbeitsraum der Werkzeugmaschine legen läßt, entfallen Einschränkungen bezüglich der Abmessungen der Werkstücke und der diese haltenden Spannmittel. Auch lassen sich die für den Meßvorgang erforderlichen Bewe­ gungen mit Eilganggeschwindigkeit durchführen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Werkzeug in derjenigen Lage seines Werkzeugträgers vermessen wird, in der es sich für die Bearbeitung des nächsten Werkstücks befindet - dies ist keine absolute Notwendigkeit, denn die Taststelle des Steuerfühlers könnte sich ja auch über oder unter der­ jenigen Ebene befinden, in der sich eine Werkzeugspitze während eines Bearbeitungsvorgangs bewegt. Bei der erfindungsgemäßen Einstell­ einrichtung ist die Steuerfühler-Taststelle mit dem zweiten Schlittensystem also zweckmäßigerweise in der Bewegungsebene der Werkzeugspitze verfahrbar.
Da die Übertragung des Korrektursignals vom Steuerfühler an die Maschinensteuerung eine gewisse Zeit benötigt, empfängt die Maschinensteuerung das Korrektursignal also mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung. Dies ist aber auch bei höheren Geschwindigkeiten der beiden Schlittensysteme ohne Bedeutung, da immer eine Differenzbildung aus der Summe zweier einander entsprechender Wegmessungen und dem Abstand der beiden Ausgangspunkte voneinander erfolgt, wenn die er­ findungsgemäße Einstelleinrichtung, wie bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform, so ausgebildet ist, daß zur Erzeugung des Korrektursignals beide Schlittensysteme gleichzeitig antreibbar und aufgrund des Korrektursignals im Moment der Berührung von Steuerfühler und Werkzeugspitze die sich aus den Wegmeßsignalen ergebenden Abstände der Steuerfühler-Taststelle und der Werkzeugspitze von den Ausgangspunkten zur Bildung eines Korrekturwerts durch die Maschinensteuerung gleichzeitig erfaßbar und mit durch Programmbefehle vorgegebenen Abständen der Werkzeug­ spitze vom Werkzeugschlitten-Ausgangspunkt verrechenbar sind. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß die Meß­ bewegungen des Steuerfühlers und des zu vermessenden Werkzeugs ohne weiteres in derselben Richtung erfolgen können, so daß dann selbst ein erhöhter Schleppfehler der beiden Schlitten­ systeme infolge größerer Schlittengeschwindigkeiten keine große Auslenkung des Steuerfühlers zur Folge hat, da dann auch die beiden den Steuerfühler und das Werkzeug tragenden Schlitten in derselben Richtung auslaufen und somit die Steuerfühler-Auslenkung nur der Differenzgeschwindigkeit der beiden Schlitten entspricht.
Erwähnenswert ist schließlich, daß der Vorteil der Diffe­ renzmessung vor allem darin liegt, daß die Positionen des Steuerfühlers und des zu vermessenden Werkzeugs jeweils durch direkte Rückmeldung der Wegmeßsysteme mit einem sog. schnellen Meßeingang der Maschinensteuerung ermittelt werden - derartige schnelle Meßeingänge sind bei modernen NC-Steuerungen für Werkzeugmaschinen bekannt -, so daß eine Positionsverlagerung, welche trotz Sollwert-Istwert-Abgleich auftreten kann, nicht unterdrückt, sondern in die in der Maschinensteuerung erfol­ gende Verrechung einbezogen wird, und zwar unabhängig davon, ob während des Vermessens des Werkzeugs beide Schlittensysteme gleichzeitig bewegt werden oder eines dieser Schlittensysteme währenddessen stillgesetzt wird.
Um bei der Bearbeitung wellenförmiger Werkstücke, deren beide Enden von der Werkzeugmaschine gehalten werden, z. B. mittels eines Spannfutters und einer Pinole, das eine Schlittensystem auf der einen und das andere Schlittensystem auf der anderen Seite des Werkstücks vorsehen zu können, so wie dies bei den üblichen 4-Achsen-Drehmaschinen der Fall ist, und um ein Werk­ zeug ohne Entnahme des Werkstücks aus dem Arbeitsraum ver­ messen zu können, wird empfohlen, ein an einem ortsfesten Teil schwimmend gelagertes Übertragungsglied vorzusehen, welches an zwei einander gegenüberliegenden Seiten mit der Taststelle des Steuerfühlers bzw. mit der Werkzeugspitze angefahren werden kann und dessen beide Seiten einen vorbe­ stimmten Abstand voneinander aufweisen. Ein solches Über­ tragungsglied läßt sich dann z. B. an der Pinole einer Dreh­ maschine lagern.
Eine besonders genaue Eichung ergibt sich dann, wenn die Referenzfläche am Spindelkasten oder der Werkstückspindel angeordnet wird.
Um sowohl eine Werkzeugschneide in radialer Richtung als auch eine Werkzeugschneide in axialer Richtung vermessen zu können, wird schließlich empfohlen, den Steuerfühler so auszubilden, daß er eine erste, bezüglich der Werkstückspindel in radialer Richtung sowie eine zweite, in axialer Richtung anfahrbare Tastfläche aufweist, deren jede eine Taststelle bildet. Be­ sonders vorteilhaft ist es, wenn mindestens eine der Tast­ flächen ballig ausgebildet wird.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten, besonders vorteilhaften Ausführungs­ formen der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung noch näher erläutert werden; in der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine 4-Achsen-Drehmaschine mit zwei Werkzeugrevolvern, deren jeder in einer seiner Stationen mit einem Steuerfühler ausgerüstet wurde, wobei die Vermessung eines Werkzeugs desjenigen Werkzeugrevolvers darge­ stellt ist, dessen Schaltachse senkrecht zur Achse der Hauptarbeitsspindel verläuft;
Fig. 2 dieselbe Drehmaschine wiederum in der Drauf­ sicht, jedoch während der Vermessung eines Werkzeugs desjenigen Werkzeugrevolvers, dessen Schaltachse parallel zur Hauptarbeits­ spindelachse verläuft;
Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 zum Zwecke der Darstellung des Prinzips des Meßvorgangs, wie er mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ein­ stelleinrichtung durchgeführt wird;
Fig. 4 wiederum eine Draufsicht auf eine 4-Achsen- Drehmaschine, nämlich derjenigen nach den Fig. 1 und 2, wobei jedoch am sog. Spindel­ kasten Referenzflächen zum Eichen zweier von den beiden Werkzeugrevolvern gehaltener Steuer­ fühler vorgesehen sind;
Fig. 5 eine größere Darstellung einer anderen Ausführungsform des Steuerfühlers zusammen mit in mehreren Positionen gezeigten Werk­ zeugschneiden, wobei der Steuerfühler in Seitenansicht gezeigt ist;
Fig. 5a eine Stirnansicht des Steuerfühlers gemäß Fig. 5;
Fig. 6 eine alternative Ausführungsform des in Fig. 5 gezeigten Steuerfühlers in der Seitenansicht;
Fig. 6a eine Stirnansicht des Steuerfühlers nach der Fig. 6;
Fig. 7 eine Draufsicht auf eine Drehmaschine mit einem auf einem Kreuzschlittensystem ange­ ordneten Werkzeugrevolver, welcher in einer seiner Stationen einen Steuerfühler zur Ver­ messung der Werkzeuge eines zweiten, statio­ nären Werkzeugträgers besitzt;
Fig. 8 einen Teil einer Draufsicht auf eine 4-Achsen- Drehmaschine zur Bearbeitung wellenförmiger Werkstücke, welche ein an einer Pinole schwimmend gelagertes Übertragungsglied auf­ weist, das auf seiner einen Seite mit dem zu vermessenden Werkzeug und auf seiner anderen Seite mit einem Steuerfühler angefahren werden kann, und zwar bei der Darstellung in Fig. 8 zum Zwecke der Vermessung eines Werkzeugs in radialer Richtung (bezogen auf die Werkstück-Drehachse);
Fig. 9 einen Ausschnitt aus Fig. 8, wobei nun die Vermessung eines Werkzeugs in axialer Richtung dargestellt wurde, und
Fig. 10 eine teilweise geschnittene Stirnansicht der Pinole mit Übertragungsglied, gesehen in Richtung des Pfeils A aus Fig. 8.
Bei der in Fig. 1 dargestellten 4-Achsen-Drehmaschine ist auf einem Maschinengestell 10 ein sog. Spindelstock 12 auf­ gebaut, in dem eine Hauptarbeitsspindel 14 drehbar gelagert ist, und zwar um eine strichpunktiert angedeutete Drehachse 16. Die Hauptarbeitsspindel 14 trägt ein Spannfutter 18, in welches ein Werkstück 20 eingespannt ist. Der Antrieb für die Hauptarbeitsspindel ist der Einfachheit halber nicht dargestellt worden.
An der Rückseite eines von vorn, d. h. gemäß Fig. 1 von unten, zugänglichen Arbeitsraums 22 der Drehmaschine ist auf dem Maschinengestell 10 ein erstes Kreuzschlittensystem 24 aufgebaut, wobei auf dem Maschinengestell 10 befestigte Führungsleisten 26 der Führung eines Unterschlittens 28 parallel zur Drehachse 16 (Z-Achse) und auf dem Unter­ schlitten befestigte Führungsleisten 30 der Führung eines Oberschlittens 32 horizontal und senkrecht zur Dreh­ achse 16 (X-Achse) dienen. Im Oberschlitten 32 ist ein Werkzeugrevolver 34 um eine horizontale Schaltachse 36 drehbar gelagert. Ein Vorschubantrieb 38 dient der Ver­ schiebung des Unterschlittens 28 in Richtung der Z-Achse, ein Vorschubantrieb 40 der Verschiebung des Oberschlittens 32 in Richtung der X-Achse. Jeder Vorschubantrieb ist mit einem Wegmeßsystem 42 bzw. 44 verbunden, mit dem sich der vom betreffenden Schlitten längs der Z-Achse bzw. längs der X-Achse zurückgelegte Weg erfassen läßt.
Vor dem Spindelstock 12, oft auch Spindelkasten genannt, ist ein zweites Kreuzschlittensystem 48 aufgebaut, be­ stehend aus auf dem Maschinengestell 10 befestigten und sich in Richtung der X-Achse erstreckenden Führungs­ leisten 50 für einen Unterschlitten 52, auf dem letzteren befestigten und sich in Richtung der Z-Achse erstreckenden Führungsleisten 54 für einen Oberschlitten 56 sowie Vor­ schubantrieben 58 und 60 sowie Wegmeßsystemen 62 und 64 für den Unterschlitten 52 bzw. den Oberschlitten 56 dieses Kreuzschlittensystems - in diesem Zusammenhang ist zu bemerken, daß sich eine Gewindespindel 58 a, die zum Vorschubantrieb 58 gehört, unter dem Spindelstock 12 und unter der Hauptarbeitsspindel 14 hindurch bis zum Unterschlitten 52 erstreckt und dort mit einer nicht dargestellten, mit dem Unterschlitten verbundenen Kugel­ umlaufmutter zusammenwirkt. Die Vorschubantriebe 38 und 58 sind auf dem Maschinengestell 10 montiert, die Vor­ schubantriebe 40 und 60 auf dem Unterschlitten 28 bzw. auf dem Unterschlitten 52. Im Oberschlitten 56 ist ein Werkzeugrevolver 70 um eine sich in Richtung der Z-Achse erstreckende Schaltachse 72 drehbar gelagert, und der Einfachheit halber wurden die Antriebe zum Schalten der beiden Werkzeugrevolver 34 und 70 um ihre Schaltachsen 36 und 72 weggelassen.
Soweit die Drehmaschine bisher beschrieben wurde, ent­ spricht sie dem Stand der Technik, so daß es nicht er­ forderlich ist, weitere Einzelheiten zu erläutern.
Eine Maschinensteuerung für diese numerisch gesteuerte Drehmaschine umfaßt u. a. eine Recheneinheit 76 und zwei Steuereinheiten 78 und 80, die in der dargestellten Weise miteinander sowie mit den Vorschubantrieben 38, 40, 58, 60 und den Wegmeßsystemen 42, 44, 62, 64 über Daten- und Steuerleitungen 82 a bis 82 k verbunden sind.
Zwecks vereinfachter Darstellung wurden die beiden Werk­ zeugrevolver 34 und 70 so dargestellt, als ob nur jeweils zwei ihrer Stationen bestückt wären; so sind am Werkzeug­ revolver 34 ein in einem Werkzeughalter befestigtes Werk­ zeug 84 sowie ein Steuerfühler 86 gezeichnet, am Werkzeug­ revolver 70 ein in einem Werkzeughalter befestigtes Werk­ zeug 88 und ein Steuerfühler 90.
Im folgenden soll nun die Vermessung des Werkzeugs 84 mit Hilfe des Steuerfühlers 90 anhand der Fig. 3 näher er­ läutert werden.
In den Fig. 1 und 3 sind zwei Ausgangspunkte R 1 und R 2 dargestellt, in Fig. 1 strichpunktiert auch die Lage des Werkzeugs 84 und des Steuerfühlers 90 bei sich in diesen Ausgangspunkten befindlichen Werkzeugrevolvern 34 und 70. Für die zeichnerische Darstellung wurde angenommen, daß diese Ausgangspunkte dann, wenn die beiden Werkzeugrevolver ihre Ausgangsstellungen einnehmen, auf den Aufnahmeachsen der sich in Arbeitsposition befindlichen Stationen der beiden Werkzeugrevolver liegen, und zwar dort, wo die betreffende Aufnahmeachse die Mantelfläche des betreffenden Werkzeugrevolvers durchdringt. Diese Stellen, bei denen es sich um den Werkzeugbezugspunkt bzw. um den Steuerfühler­ bezugspunkt handelt, wurden mit N 1 bzw. N 2 bezeichnet.
Das Steuerprogramm für die numerisch gesteuerte Dreh­ maschine ist nun so gestaltet, daß beim Einschalten der Drehmaschine die beiden Werkzeugrevolver 34 und 70 so ver­ fahren werden, daß der Werkzeugbezugspunkt N 1 in den be­ züglich des Maschinengestells 10 ortsfesten Ausgangspunkt R 1 und der Steuerfühlerbezugspunkt N 2 in den bezüglich des Maschinengestells gleichfalls ortsfesten Ausgangspunkt R 2 gebracht wird, gegebenenfalls nach einer entsprechenden Schalt- bzw. Drehbewegung des einen oder des anderen oder beider Werkzeugrevolver um ihre Schaltachsen. Dann werden die Wegmeßsysteme 42, 44, 62, 64 bzw. die diesen zugeord­ neten Speicher in den Steuereinheiten 78 und 80 auf Null gesetzt. Die Ausgangspunkte R 1 und R 2 stellen also die Ausgangspunkte für die durch Programmvorgabe gesteuerten Bewegungen der beiden Kreuzschlittensysteme 24 und 48 dar.
Anschließend wird mittels eines automatisch ablaufenden Meßprogramms der Steuerfühler 90 in eine vorgegebene Meßposition gebracht, die grundsätzlich an jeder Stelle des Arbeitsraums 22 liegen kann, die sich mit der Spitze 84 a des Werkzeugs 84 anfahren läßt. Dann wird durch Programmvor­ gabe, ausgehend vom Ausgangspunkt R 1, auch die Werkzeugspitze 84 a in diese Meßposition gefahren, wobei das Programm derart gestaltet ist, daß die Werkzeugspitze so lange in Richtung der X-Achse bewegt wird, gegebenenfalls auch über die pro­ grammierte Meßposition hinaus, bis der Steuerfühler 90 durch die Werkzeugspitze in Richtung der X-Achse in seine Schaltposition bewegt wird - derartige Steuerfühler sind bekannt, und zwar auch Steuerfühler, die in Richtung dreier, aufeinander senkrecht stehender Achsen (Z-, X- und Y-Achse) auslenkbar sind und beim Überschreiten einer Schaltposition ein elektrisches Signal abgeben; sie können beispielsweise von der Firma Renishaw bezogen werden. Während die Werkzeug­ spitze 84 a in Richtung der X-Achse in die Meßposition ge­ fahren wird, erfaßt das Wegmeßsystem 44 laufend den in Richtung der X-Achse zurückgelegten Weg und meldet diesen über die Datenleitung 82 g an die Steuereinheit 78. Wenn nun der Steuerfühler 90 in seine Schaltposition be­ wegt wurde und ein Korrektursignal abgibt, wird dieses Korrektursignal, wie in Fig. 1 gestrichelt dargestellt wurde, an die Steuereinheiten 78 und 80 übermittelt, und zwar ins­ besondere durch eine neuerdings verfügbare drahtlose Über­ tragung, vorzugsweise auf der Basis eines Infrarotsignals. Die Übertragungsstrecke wurde in Fig. 1 mit 100 bezeichnet. Empfängt die Steuereinheit 78 das Korrektursignal, so wird das vom Wegmeßsystem 44 gelieferte Wegmeßsignal in einem Speicher der Steuereinheit 78 abgespeichert; dieses Weg­ meßsignal stellt den vom Oberschlitten 32 auf dem Weg vom Ausgangspunkt R 1 bis zur Abgabe des Korrektursignals durch den Steuerfühler 90 in Richtung der X-Achse tatsächlich zurück­ gelegten Weg dar, und dieser Ist-Wert wird innerhalb der Steuereinheit 78 mit dem durch das Steuerprogramm vorge­ gebenen Soll-Wert verglichen, worauf die Abweichung des Abstands der Werkzeugspitze 84 a vom Werkzeugbezugspunkt N 1 in Richtung der X-Achse von einem im Steuerprogramm berück­ sichtigten Soll-Wert in der Recheneinheit 76 ermittelt und für das weitere Arbeiten der Drehmaschine als Korrekturwert für den Weg des Werkzeugs 84 in Richtung der X-Achse abge­ speichert und den Programmbefehlen für das Werkzeug 84 zu­ geordnet wird.
Vorstehend wurde eine erste Ausführungsform des erfindungs­ gemäßen Meßverfahrens zum Vermessen des Werkzeugs 84 in Richtung der X-Achse geschildert. Noch zeitsparender ist aber folgende, bevorzugte Modifikation des Meßverfahrens:
Während des Verfahrens des Steuerfühlers 90 vom Ausgangs­ punkt R 2 in Richtung auf die dargestellte Meßposition wird auch laufend das Wegmeßsignal des Wegmeßsystems 62 über die Datenleitung 821 an die Steuereinheit 80 übermittelt, d. h. der Ist-Wert des vom Unterschlitten 52, ausgehend vom Aus­ gangspunkt R 2, in Richtung der X-Achse zurückgelegten Wegs.
Wird der Steuerfühler 90 dann durch die Werkzeugspitze 84 a betätigt, wird das von ihm abgegebene Korrektursignal über die Übertragungsstrecke 100 auch an die Steuereinheit 80 übermittelt, und die von den beiden Wegmeßsystemen 44 und 62 erfaßten Ist-Werte werden beim Eingang des Korrektursignals in den Steuereinheiten 78 und 80 gleichzeitig gespeichert sowie in der Recheneinheit 76 verrechnet, um das tatsächliche Längenmaß L (s. Fig. 3) des Werkzeugs 84 zu ermitteln und der Steuereinheit 78 zuzuleiten.
Nach Fig. 3 ergibt sich das tatsächliche Längenmaß L des Werkzeugs 84 aus folgender Beziehung:
L = A - (S 1 + S 2 + T),
worin A den vorbestimmten Abstand der Ausgangspunkte R 1 und R 2 voneinander in Richtung der X-Achse, S 1 den vom Werkzeug­ bezugspunkt N 1, ausgehend vom Ausgangspunkt R 1, in Richtung der X-Achse zurückgelegten Weg, S 2 den vom Steuerfühler­ bezugspunkt N 2, ausgehend vom Ausgangspunkt R 2, in Richtung der X-Achse zurückgelegten Weg und T den bekannten Abstand der Tastfläche 90 a des Steuerfühlers 90 vom Steuerfühler­ bezugspunkt N 2 in Richtung der X-Achse bedeuten.
Bei dieser zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Meßverfahrens erübrigt es sich also, den Steuerfühler 90 in einer durch das Steuerprogramm vorgegebenen Meßposition anzuhalten, bis er durch Anfahren der Tastfläche 90 a durch die Werkzeugspitze 84 a betätigt wird.
Während vorstehend anhand der Fig. 1 und 3 die Vermes­ sung eines Werkzeugs des hinteren Werkzeugrevolvers 34 in Richtung der X-Achse erläutert wurde, dient die Fig. 2 der Erläuterung der Vermessung eines Werkzeugs, z. B. des Werkzeugs 88, des vorderen Werkzeugrevolvers 70 in Richtung der X-Achse mit Hilfe eines Steuerfühlers, z. B. des Steuerfühlers 86, des hinteren Werkzeugrevolvers 34. Aus den in Fig. 1 gezeigten Schaltpositionen der Werkzeugrevolver 34 und 70 heraus bedarf es lediglich eines Schaltens bzw. Drehens der beiden Werkzeugrevolver um jeweils 180°. Der Meßvorgang ist sinngemäß derselbe, wie er vorstehend anhand der Fig. 1 und 3 beschrieben wurde, lediglich mit dem Unterschied, daß jetzt vom Steuerfühler 86 über eine Übertragungsstrecke 100′ ein Korrektursignal an die Steuereinheit 80 bzw. an beide Steuereinheiten 78, 80 gegeben und der von der Rechen­ einheit 76 errechnete Korrekturwert an die Steuereinheit 80 gegeben wird.
Da es sich bei den Steuerfühlern 86 und 90 um sog. 3 D-Taster handeln soll, d. h. um Steuerfühler, die, wie erwähnt, in den drei zueinander senkrechten Richtungen der drei Maschinenachsen (Z-Achse, X-Achse und die senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 1 bis 3 verlaufende Y-Achse) betätigt werden können, ist es ohne weiteres ersichtlich, daß sich mit den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten erfindungsgemäßen Einstelleinrichtungen Werkzeuge z. B. auch in Richtung der Z-Achse vermessen lassen. Man stelle sich beim Betrachten der Fig. 2 nur vor, der Werkzeug­ revolver 70 trage anstelle des Werkzeugs 88 das Werkzeug 84, mit dessen Spitze in Richtung der Z-Achse der Steuerfühler 86 des Werkzeugrevolvers 34 angefahren werde. Bei einem solchen Meßprogramm würden dann die in Richtung der Z-Achse, aus­ gehend von den Ausgangspunkten R 1 und R 2, zurückgelegten tatsächlichen Wege durch die Wegmeßsysteme 42 und 64 erfaßt.
Die Fig. 4 zeigt abgewandelte Steuerfühler 86′ und 90′ in den Werkzeugrevolvern 34 und 70, die zunächst anhand der Fig. 5 und 5a näher erläutert werden sollen. Dabei soll angenommen werden, daß die beiden Steuerfühler identisch ausgebildet sind, so daß es genügt, den Steuer­ fühler 90′ etwas näher zu beschreiben. Wie die Fig. 5 und 5a erkennen lassen, besitzt er eine stirnseitige Tast­ fläche 90 a′, zwei hierzu senkrecht verlaufende Tastflächen 90 b′ und 90 c′ sowie stirnseitig eine kreisringförmig und ballig ausgebildete Tastfläche 90 d′. Wie durch die mit ausgezogenen Linien, gestrichelt und strichpunktiert dar­ gestellten Werkzeugspitzen 84 a angedeutet wurde, lassen sich die Werkzeugschneiden mit den Tastflächen 90 a′, 90 b′ und 90 c′ in zwei zueinander senkrechten Richtungen vermessen, und die ballig ausgebildete Tastfläche 90 d′ kann zur Ver­ messung von Radien bzw. Durchmessern verwendet werden.
Die Fig. 6 und 6a zeigen eine besonders vorteilhafte Variante des in den Fig. 5 und 5a dargestellten Steuer­ fühlers, wobei diese Variante außer planen Tastflächen 90 b′′ und 90 c′′ sowie einer kreisringförmigen und ballig ausge­ bildeten Tastfläche 90 d′′ stirnseitig eine ballig ausge­ bildete Tastfläche 90 a′′ aufweist, um in Richtung der X-Achse Radien bzw. Durchmesser vermessen zu können.
Die Fig. 4 dient nun dem Zweck, das Eichen der Steuer­ fühler vor dem Vermessen der Werkzeuge zu erläutern. Zu diesem Zweck sind mit Eichflächen versehene Eichelemente, die z. B. Quader- oder Würfelform haben können, an bezüg­ lich der Hauptarbeitsspindel 14 stationären Orten angebracht, und erfindungsgemäß haben die Eichflächen 110 a und 112 b, die durch die strichpunktiert angedeuteten Steuerfühler 86′ und 90′ angefahren werden, einen konstanten und vorbekannten Abstand von der Drehachse 16 (Eichfläche 110 a) bzw. von einem nicht dargestellten und üblicherweise vorhandenen axialen Werkstückanschlag des Spannfutters 18 (Eichfläche 112 b). Die Eichelemente 110 und 112 können am Spindelstock 12 befestigt sein, sie können aber auch an der Hauptarbeits­ spindel 14 angebracht sein, die sich ja bei jeder NC-Dreh­ maschine in einer ganz bestimmten Drehwinkelstellung still­ setzen läßt.
Beim Eichen der Steuerfühler wird der durch die Wegmeßsysteme ermittelte und bei Abgabe des Korrektursignals erfaßte Ist- Wert der zurückgelegten Schlittenwege mit dem vorgegebenen Abstand der Eichflächen von den Ausgangspunkten R 1 und R 2 verglichen und die so ermittelten, sich auf die Steuerfühler beziehenden Korrekturwerte in den Steuerein­ heiten 78 und 80 abgespeichert, so daß später beim Ver­ messen der Werkzeuge die ermittelten Werkzeuglängenmasse entsprechend korrigiert werden können.
Die Fig. 7 zeigt nur einige Teile einer dritten Ausführungs­ form einer Drehmaschine mit einer erfindungsgemäßen Ein­ stelleinrichtung, und zwar wiederum in der Draufsicht. Ein Maschinengestell 210 trägt in üblicher Weise ein Kreuz­ schlittensystem 224 mit einem in Richtung der Z-Achse beweglichen Unterschlitten 228 und einem in Richtung der X-Achse beweglichen Oberschlitten 232, an dem wiederum ein Werkzeugrevolver 234 um eine zur X-Achse parallele Schaltachse drehbar gelagert ist. In einem Spindelstock 212 ist eine Hauptarbeitsspindel 214 drehbar gelagert. Am Maschinengestell 210 ist aber auch ein Werkzeugrevolver 270 mit einer stationären Schaltachse 272 drehbar gelagert, und er ist z. B. mit als Bohrern ausgebildeten Werkzeugen 288 bestückt. Hingegen ist eine Station des Werkzeugrevolvers 234 mit einem Steuerfühler 286 und eine andere Station dieses Werkzeugrevolvers mit einem um eine Drehachse 300 antreib­ baren Spannfutter 302 zum Halten eines Werkstücks 220 bestückt, welches zuvor von der Hauptspindel 214 gehalten und mittels nicht dargestellter Werkzeuge des Werkzeug­ revolvers 234 bearbeitet worden war.
Mit Hilfe des Steuerfühlers 286 lassen sich nun zunächst die Werkzeuge 288 hinsichtlich ihrer Länge (d. h. in Rich­ tung der Z-Achse) sowie hinsichtlich ihres Durchmessers (in Richtung der X-Achse) nacheinander vermessen, gegebenen­ falls nach dem Eichen des Steuerfühlers 286 mit Hilfe eines am Maschinengestell 210 befestigten stationären Eichelements 301, worauf der Werkzeugrevolver 234 um beispielsweise 180° gedreht wird, um das in bekannter Weise angetriebene Werk­ stück 220 mit Hilfe der Werkzeuge des Werkzeugrevolvers 270 bearbeiten zu können.
Die Fig. 7 läßt erkennen, daß es bei dieser Ausführungs­ form nicht darauf ankommt, daß die Eichelemente bezüglich der Hauptarbeitsspindel in vorgegebener Weise positioniert sind, sondern erfindungsgemäß bezüglich eines ortsfest angebrachten Werkzeugträgers, nämlich hier des Werkzeug­ revolvers 270.
Die Fig. 8 bis 10 zeigen schließlich eine Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung, die sich besonders für solche Drehmaschinen eignet, auf denen wellen­ förmige und deshalb an ihren beiden Enden gehaltene Werk­ stücke bearbeiten werden sollen.
Die Fig. 8 zeigt wieder einen Spindelkasten oder Spindel­ stock 412, in dem eine Hauptarbeitsspindel 414 drehbar gelagert ist. Sie trägt ein Werkstück-Spannfutter 418 zum Halten des einen Endes eines wellenförmigen Werkstücks 420, das sich um seine mit der Drehachse 416 der Haupt­ arbeitsspindel 414 zusammenfallende Achse antreiben läßt. Das andere Ende des Werkstücks 420 besitzt an seiner Stirnseite eine zentrale Ausnehmung, ein sog. Zentrum, in welches die Spitze 422 einer sog. Pinole 424 eingreift, welche in einem sog. Reitstock 426 so gehalten ist, daß die Achse der Spitze 422 mit der Drehachse 416 zusammen­ fällt. Wie bei Drehmaschinen üblich, ist der Reitstock 426 in Richtung der Drehachse auf einem nicht dargestellten Maschinengestell verschiebbar geführt und festlegbar.
Zwei durch in Richtung der X- und der Z-Achse verlaufende Doppelpfeil ersetzte Kreuzschlittensysteme tragen in üblicher Weise zwei Werkzeugrevolver 428 und 430, wobei der Werkzeugrevolver 428 erkennen läßt, daß die Schalt­ achse 428 a der Werkzeugrevolver durchaus nicht immer parallel oder senkrecht zur Drehachse 416 verlaufen muß, sondern bei entsprechender Gestaltung des Werkzeugrevolver­ körpers auch schräg zur Drehachse verlaufen kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeder Werkzeug­ revolver mit einem Steuerfühler 432 bzw. 434 und einem Werkzeug 436 bzw. 438 bestückt, und erfindungsgemäß ist auf der Pinole 424 ein Übertragungsglied 440 schwimmend gelagert, das jedoch, wenn es kräftefrei ist, durch ge­ eignete Kraftspeicher in einer Ruhe- oder Nullposition gehalten wird.
Soll nun ein auf der einen Seite der Drehachse 416 liegendes Werkzeug mittels eines auf der anderen Seite der Drehachse liegenden Steuerfühlers vermessen werden, so wie dies in Fig. 8 bei dem Werkzeug 436 und dem Steuerfühler 434 der Fall ist, so kann der direkte Kontakt des Werkzeugs mit dem Steuerfühler dadurch ersetzt werden, daß Werkzeug und Steuerfühler gegen einander gegenüberliegende Seiten des Übertragungs­ glieds 440 gefahren werden. Wie in Fig. 8 dargestellt, läßt sich z. B. das Werkzeug 436 in Richtung der X-Achse gegen die hintere Stirnfläche des Übertragungsglied 440 fahren, während die Tastfläche des Steuerfühlers 434 gegen die vordere Stirnfläche des Übertragungsglieds 440 anliegt. Dank der schwimmenden Lagerung des Übertragungs­ glieds, d. h. seiner Beweglichkeit in Richtung der X-Achse, läßt sich dann der Steuerfühler 434 in Richtung der X-Achse betätigen, ohne daß das Werkzeug 436 den Steuer­ fühler selbst berührt.
Wenn das Übertragungsglied 440 nicht nur im Sinne einer linearen Verschiebung schwimmend gelagert ist, sondern auch im Sinne einer Schwenk-, Kipp- und/oder Drehbewegung um seine Längsachse, die bei der dargestellten Ausführungs­ form parallel zur X-Achse verläuft, so läßt sich das Werkzeug 436 nicht nur in Richtung der X-Achse vermessen, wie dies in Fig. 8 dargestellt wurde, sondern auch in Richtung der Z-Achse, wie eine Betrachtung der Fig. 9 erkennen läßt.
Die Fig. 10 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausführungs­ form des Übertragungsglieds 440. Bei dieser Ausführungs­ form ist an der Pinole 424 mittels einer Schraube 440 a ein Kugelführungskörper 440 b des Übertragungsglieds 440 befestigt. Dieser sitzt in einer Hülse 440 c, welche mittels Kugeln 440 d auf dem Kugelführungskörper 440 b gelagert ist, und zwar längs einer Achse 440 e des Kugel­ führungskörpers 440 b verschiebbar und um diese Achse drehbar. Diese Hülse ist stirnseitig verschlossen und wird durch auf Druck bzw. Zug und Torsion beanspruchte Rückstellfedern 440 f sowohl bezüglich der Translation, als auch bezüglich der Rotation in einer Null- oder Ruhestellung gehalten, sofern das Übertragungsglied 440 kräftefrei ist. An der Hülse 440 c ist ein die Pinole 424 übergreifender Bügel 440 g befestigt, welcher Tastflächen­ elemente 440 h und 440 i an einander bezüglich der Pinolen­ achse gegenüberliegenden Stellen des Übertragungsglieds trägt.
Zum besseren Verständnis der Ansprüche sei noch einmal auf die Fig. 3 verwiesen, aus der sich folgendes ergibt:
Die Werkzeugspitze 84 a soll mit Hilfe des ersten Kreuz­ schlittensystems 24 in der Zeichnungsebene der Fig. 3 verfahrbar sein. Bezugsebene im Sinne der Ansprüche ist diejenige Ebene senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 3, die durch die Spitzen der Doppelpfeile L und T sowie durch die Werkzeugspitzen 84 a verläuft, wenn der Steuerfühler 90 durch die Werkzeugspitze 84 a betätigt wird. Bezugspunkt ist derjenige Punkt, in dem die Werk­ zeugspitze 84 a die Tastfläche 90 a berührt, wenn der Steuerfühler 90 durch das Werkzeug betätigt wird. Da die Länge T des Steuerfühlers 90 bekannt ist, besitzt die Bezugsebene bzw. der Bezugspunkt einen vorgegebenen Abstand vom Steuerfühlerschlitten-Ausgangspunkt R 2 und wegen des vorgegebenen Abstands der beiden Ausgangspunkte R 1 und R 2 von­ einander auch einen vorgegebenen Abstand vom Werkzeugschlitten- Ausgangspunkt R 1. Aus den im Zeitpunkt der Abgabe des Korrektursignals erfaßten Wegmeßsignalen S 1 und S 2 läßt sich wegen der vorbekannten Länge T des Steuerfühlers 90 die tatsächliche Länge L des Werkzeugs errechnen, da auch der Abstand A zwischen den beiden Ausgangspunkten R 1 und R 2 bekannt und konstant ist.

Claims (6)

1. Einrichtung zum Einstellen des Arbeitspunkts eines Werkzeugs bezüglich einer Bezugsebene oder eines Bezugspunkts in einer CNC-Werkzeugmaschine, die einen Spindelkasten, eine Werkstückspindel und ein erstes Werkzeug-Schlittensystem mit einem ersten Schlitten aufweist, auf dem das Werkzeug befestigbar und mit dem die Werkzeugspitze in einer Bewegungsebene ver­ fahrbar ist, mit einem mit einer Maschinensteuerung verbundenen Wegmeßsystem für die Bewegung des ersten Schlittensystems und mit einem auf einem zweiten Schlitten eines zweiten Schlittensystems angebrachten und eine Taststelle aufweisenden Steuerfühler zur Abgabe eines Korrektursignals an die Maschinensteuerung, dessen Taststelle zur Eichung des Steuerfühlers gegen eine Referenzfläche sowie in die Bewegungsebene bzw. den Bezugspunkt fahrbar ist, welche bzw. welcher mit der Werkzeugspitze durch Programmvorgabe, ausgehend von einem Ausgangspunkt des Wegmeßsystems des ersten Schlittensystems, anfahrbar ist, wobei dieser Aus­ gangspunkt und die Bezugsebene bzw. der Bezugspunkt einen vorgegebenen Abstand voneinander aufweisen und der von der Maschinensteuerung durch Programmbefehle vorgegebene Abstand der Werkzeugspitze von diesem Aus­ gangspunkt mit dem tatsächlichen Abstand verrechenbar ist, welcher von der Maschinensteuerung aufgrund des Korrektursignals sowie aufgrund von Wegmeßsignalen des Wegmeßsystems ermittelbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß
  • a) das zweite Schlittensystem (48) gleichfalls mit einem mit der Maschinensteuerung (76, 78, 80) verbundenen Wegmeßsystem (62, 64) versehen ist;
  • b) die Ausgangspunkte (R 1, R 2) der Wegmeßsysteme (62, 64) der beiden Schlittensysteme (24, 48) einen vorgegebenen Abstand voneinander aufweisen;
  • c) beide Schlittensysteme (24, 48) jeweils einen Werkzeug­ träger (34, 70) tragen, welcher bezüglich des ihn tra­ genden Schlittens (32, 56) in mehrere Positionen schalt­ bar ist und eine der Anzahl der möglichen Positionen entsprechende Zahl von Stationen aufweist;
  • d) jeder der beiden Werkzeugträger (34, 70) an einer seiner Stationen einen Steuerfühler (86, 90) zum Vermessen des Arbeitspunkts der Werkzeuge (88, 84) des jeweils anderen Werkzeugträgers hält, dessen Taststelle (bspw. 90 a) durch Schalten des zugehörigen Werkzeugträgers in eine Arbeitslage und durch programmgesteuertes, sich auf den zugehörigen Ausgangspunkt (R 1, R 2) beziehendes Verfahren des zugehörigen Schlittens (32, 56) in die Bezugsebene bzw. den Bezugspunkt bringbar ist;
  • e) die Referenzfläche (110 a, 112 b, 301) von einem unver­ schiebbar angebrachten Werkstück- oder Werkzeugträger (14 bzw. 270) einen vorgegebenen Abstand hat.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Korrektursignals beide Schlittensysteme (24, 48) gleichzeitig antreibbar und aufgrund des Korrek­ tursignals im Moment der Berührung von Steuerfühler (90) und Werkzeugspitze (84 a) die sich aus den Wegmeßsignalen ergebenden Abstände (S 2 + T, S 1 + L) der Steuerfühler- Taststelle (90 a) und der Werkzeugspitze (84 a) von den Ausgangspunkten (R 2, R 1) zur Bildung eines Korrektur­ werts durch die Maschinensteuerung gleichzeitig erfaßbar und mit durch Programmbefehle vorgegebenen Abständen der Werkzeugspitze vom Werkzeugschlitten-Ausgangspunkt verrechenbar sind.
3. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuer­ fühler eine erste, bezüglich der Werkstückspindel in radialer Richtung sowie eine zweite, in axialer Richtung anfahrbare Tastfläche (90 a′′ bzw. 90 b′′) aufweist, welche jeweils eine Taststelle bilden.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Tastflächen (90 a′′) ballig ausgebildet ist.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein an einem ortsfesten Teil (424) schwimmend gelagertes Übertragungsglied (440), welches an zwei einander gegenüberliegenden Seiten mit der Taststelle des Steuerfühlers (434) bzw. mit der Werkzeugspitze (436) anfahrbar ist und dessen beide Seiten einen vorbestimmten Abstand von­ einander aufweisen.
6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenz­ fläche (110 a; 112 b) am Spindelkasten (12) oder der Werkstückspindel (14) angeordnet ist.
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