DE3628529A1 - Steuereinrichtung zur numerischen steuerung mit arbeitsvorgangsunterbrechungen zur datenrevision - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung einer Schleifmaschine, mit der entsprechend einem Steuerprogramm aufeinanderfolgend eine Vielzahl von Werkstücken oder von axial beabstandeten Bereichen von Werkstücken geschliffen werden kann.

Bei dem aufeinanderfolgenden Schleifen von Werkstücken mit einer numerisch gesteuerten Rundschleifmaschine wird nach dem gemäß einem numerischen Steuerprogramm vorgenommenen Bearbeiten eines ersten Werkstücks der Durchmesser eines fertiggestellten Bereichs des ersten Werkstücks gemessen, um eine Differenz gegenüber einem vorgeschriebenen bzw. Solldurchmesser zu ermitteln. Die Differenz wird dann zum Ändern von Daten für die Tiefenschliff-Zustellungslage im Steuerprogramm herangezogen, so daß ein zweites Werkstück und weitere Werkstücke aufeinanderfolgend genau auf den Solldurchmesser bearbeitet werden können. Bei diesem Verfahren kann das erste Werkstück nicht auf den Solldurchmesser bearbeitet werden, so daß es gegebenenfalls erneut unter Zustellung von Hand bearbeitet werden muß.

Zum Vermeiden dieses Nachteils wird bei einer numerisch gesteuerten Schleifmaschine eine automatische Bearbeitung während ihres Ablaufs unterbrochen und die Maschine auf Handbetrieb umgeschaltet, um eine Schleifscheibe zurückzustellen und dann den Durchmesser des Werkstücks zu messen. Danach wird die Schleifscheibe in die vorherige Zustellendlage zurückgeführt und dann die Lage der Schleifscheibe entsprechend einer Maßabweichung korrigiert, die aus der Schleifscheibenlage und dem gemessenen Durchmesser des Werkstücks berechnet werden kann. Nach dem Abschluß der Lagekorrektur wird wieder die automatische Bearbeitung aufgenommen, so daß das Werkstück auf einen angestrebten Fertigdurchmesser bearbeitet werden kann.

Mit der bekannten Schleifmaschine kann zwar der erwünschte Fertigdurchmesser selbst bei dem ersten bearbeiteten Werkstück erreicht werden, jedoch treten folgende verschiedenartige Mängel auf: der Zeitpunkt, an dem die automatische Bearbeitung unterbrochen werden soll, muß von der Bedienungsperson bestimmt werden, welche daher die Bearbeitung des ersten Werkstücks überwachen muß. Falls ferner das Werkstück eine Vielzahl axial abgestufter Bereiche hat, die aufeinanderfolgend gemäß einem numerischen Steuerprogramm zu bearbeiten sind, müssen vor der Bearbeitung eines zweiten Werkstücks oder eines zweiten Werkstückbereichs die Tiefenvorschub- bzw. Tiefenzustellungs-Steuerdaten für alle Werkstückbereiche revidiert bzw. korrigiert werden, so daß diese Revision in der Praxis kompliziert und beschwerlich ist.

Ferner sind bekannte Steuereinrichtungen zur numerischen Steuerung mit einem aktiven bzw. Arbeitsregister und zwei Pufferregistern ausgestattet. Wenn somit ein Schleifvorgang entsprechend einem in dem Arbeitsregister gespeicherten Datenblock zur numerischen Steuerung bzw. NC-Datenblock ausgeführt wird, sind schon in die Pufferregister zwei dem Datenblock im Arbeitsregister folgende NC-Datenblöcke eingespeichert worden. Infolgedessen müssen nach der Revision bzw. Korrektur eines in einer Speichereinrichtung gespeicherten numerischen Steuerprogramms bzw. NC-Programms die Datenblöcke in den Pufferregistern durch revidierte entsprechende Datenblöcke ersetzt werden. Zu diesem Zweck muß die Bedienungsperson vor der Wiederaufnahme der automatischen Bearbeitung die den Datenblöcken in den Pufferregistern entsprechenden revidierten Datenblöcke suchen und dann die gefundenen revidierten Datenblöcke in die Pufferregister anstelle der schon darin befindlichen eingeben. Durch diese Bedienungsvorgänge der Bedienungsperson wird die nachfolgende Wiederaufname der automatischen Bearbeitung erschwert, wobei sich eine höhere Wahrscheinlichkeit ergibt, daß Fehler auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur numerischen Steuerung eine Steuereinrichtung zu schaffen, die es einer Bedienungsperson ermöglicht, während der Unterbrechung einer automatischen Bearbeitung eines ersten Werkstücks auf einfache Weise Zustellsteuerdaten eines in einer Speichereinrichtung gespeicherten numerischen Steuerprogramms derart zu revidieren, daß für weitere nachfolgende Werkstücke, die gemäß dem gleichen Steuerprogramm zu bearbeiten sind, keine Revision der Zustellsteuerdaten erforderlich ist. Dabei soll mit der Erfindung eine Steuereinrichtung geschaffen werden, mit der eine gemäß einem numerischen Steuerprogramm ausgeführte automatische Bearbeitung auf automatische Weise unterbrochen werden kann.

Ferner soll mit der Erfindung eine Steuereinrichtung der vorstehend genannten Art geschaffen werden, die es der Bedienungsperson ermöglicht, durch einfache und leichte Bedienungsvorgänge eine automatische Bearbeitung von einem Schritt an wieder aufzunehmen, der auf den Schritt folgt, bei dem die Bearbeitung unterbrochen wurde.

Weiterhin soll mit der Erfindung eine Steuereinrichtung geschaffen werden, mit der verhindert werden kann, daß nach dem Übertragen eines einen Unterbrechungsbefehls enthaltenden Datenblocks in ein Pufferregister in das Pufferregister irgendein dem Block mit dem Unterbrechungsbefehl folgender Datenblock zur numerischen Steuerung übertragen wird.

Ferner soll mit der Erfindung eine Steuereinrichtung geschaffen werden, die es der Bedienungsperson ermöglicht, einen in ein numerisches Steuerprogramm eingesetzten Unterbrechungsbefehl für das Unterbrechen einer gemäß dem Steuerprogramm ausgeführten automatischen Bearbeitung wahlweise gültig oder ungültig zu machen.

In der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung wird jedesmal dann, wenn mittels einer ersten Datenübertragungseinrichtung ein einzelner Datenblock eines numerischen Steuerprogramms aus einer Pufferregistereinrichtung in ein aktives bzw. Arbeitsregister übertragen wird, mittels einer zweiten Datenübertragungseinrichtung ein weiterer folgender Datenblock aus einer Datenspeichereinrichtung zur Pufferregistereinrichtung übertragen. Eine Ausführungsvorrichtung bzw. Zustellsteuervorrichtung spricht auf den in dem Arbeitsregister gespeicherten Datenblock durch Steuern der relativen Tiefenzustellung zwischen einem zylindrischen Werkstück und einer Schleifscheibe einer Schleifmaschine an. Eine Unterbrechungssteuereinrichtung spricht auf einen Unterbrechungsbefehl eines Datenblocks im Arbeitsregister durch das Anhalten bzw. Unterbrechen eines gemäß dem numerischen Steuerprogramm ausgeführten automatischen Bearbeitungsvorgangs an. Während der Unterbrechung der automatischen Bearbeitung wird eine Korrekturdaten-Eingabevorrichtung bedient, um damit Kompensations- bzw. Korrekturdaten einzugeben. Eine Datenänderungseinrichtung verändert vor der Übertragung irgendeines Datenblocks zu der Pufferregistereinrichtung Zustellbefehlsdaten des in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten numerischen Steuerprogramm gemäß den mittels der Korrekturdaten-Eingabevorrichtung eingegebenen Korrekturdaten. Mit einer Wiederanlaufbefehlsvorrichtung wird nach der Eingabe der Korrekturdaten ein Wiederanlaufbefehl erzeugt. Ferner ist eine Wiederanlaufsteuereinrichtung vorgesehen, die auf den Wiederanlaufbefehl dadurch anspricht, daß sie an der zweiten Datenübertragungseinrichtung die Übertragung eines auf den Datenblock mit dem Unterbrechungsbefehl folgenden Datenblocks zur Pufferregistereinrichtung bewirkt.

Bei dieser Gestaltung wird die automatische Bearbeitung auf automatische Weise mittels der Unterbrechungssteuereinrichtung unterbrochen, wodurch die Bedienungsperson der Schleifmaschine dahingehend entlastet wird, daß sie nicht den Schleifvorgang überwachen und den Zeitpunkt bestimmen muß, an dem die automatische Bearbeitung unterbrochen werden soll. Da ferner die Zustellbefehlsdaten des numerischen Steuerprogramms gemäß den während der Unterbrechung der automatischen Beareitung eingegebenen Korrekturdaten geändert werden, können nicht nur ein erstes Werkstück, sondern auch ein zweites Werkstück und weitere folgende Werkstücke auf genaue Weise auf ein erwünschtes bzw. programmiertes Fertigmaß bearbeitet werden.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist eine Lesefortschalt- bzw. Lesevorschubsperreinrichtung vorgesehen, die an der zweiten Datenübertragungseinrichtung nach dem Übertragen eines den Unterbrechungsbefehl enthaltenden Datenblocks zur Pufferregistereinrichtung das Übertragen irgendeines Datenblocks des numerischen Steuerprogramms zur Pufferregistereinrichtung unterbindet. Daher kann die automatische Bearbeitung auf einfache und zuverlässige Weise wieder aufgenommen werden, da bei der Wiederaufnahme in der Pufferregistereinrichtung kein Datenblock gespeichert ist.

Bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist die Korrekturdaten-Eingabevorrichtung für die Eingabe eines gemeinsamen Korrekturwerts und von Einzelkorrekturwerten ausgebildet. Der gemeinsame Korrekturwert wird für das Einstellen der Lagebeziehung zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück bei dem Schleifen eines jeden der Werkstückbereiche herangezogen, während ein jeweiliger Einzelkorrekturwert zum Einstellen der Schleifscheibe/Werkstück-Lagebeziehung bei dem Schleifen des jeweils entsprechenden Werkstückbereichs herangezogen wird. Durch diese Gestaltung werden auf vorteilhafte Weise die Eingaben der Korrekturdaten vereinfacht und Fehler vermieden, die sonst bei der Korrekturdateneingabe auftreten könnten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, in deren Figuren durchgehend identische oder einander entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind.

Fig. 1 ist eine Blockdarstellung einer erfindungsgemäßen Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung sowie eine schematische Draufsicht auf eine mittels der Steuereinrichtung gesteuerte Schleifmaschine.

Fig. 2 ist eine erläuternde Darstellung eines Beispiels eines numerischen Steuerprogramms, das bei der automatischen Bearbeitung einer Vielzahl axial gestufter Bereiche eines Werkstücks verwendet wird.

Fig. 3 ist eine erläuternde Darstellung, die die Gestaltung eines Arbeitsdaten-Speicherbereichs MDA zeigt, der in einer in Fig. 1 gezeigten Speichereinheit gebildet ist.

Fig. 4 ist ein Arbeitstaktdiagramm, das eine Tiefenzustellung einer Schleifscheibe bei dem Schleifen eines jeweiligen abgestuften Werkstückbereichs veranschaulicht.

Fig. 5 ist ein Ablaufdiagramm eines Systemsteuerungs-Grundprogramms, das von einer Zentraleinheit der Steuereinrichtung bei dem Steuern der Schleifmaschine gemäß dem in dem Arbeitsdaten-Speicherbereich MDA gespeicherten numerischen Steuerprogramm ausgeführt wird.

Fig. 6 ist ein Ablaufdiagramm besonderer Verarbeitungsschritte, die bei einem Schritt 204 nach Fig. 5 ausgeführt werden.

Fig. 7 ist ein Ablaufdiagramm besonderer Verarbeitungsschritte, die bei einem Schritt 112 nach Fig. 6 ausgeführt werden.

Fig. 8 ist eine erläuternde Darstellung, die die Übertragung von Datenblöcken zur numerischen Steuerung aus dem Arbeitsdaten-Speicherbereich MDA zu Registern veranschaulicht.

Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm eines besonderen Ausführungsprogramms zur numerischen Steuerung, das bei einem Schritt 216 nach Fig. 5 ausgeführt wird.

Fig. 10 ist ein Ablaufdiagramm eines Korrekturdateneingabe- Programms, das von der Zentraleinheit bei der Eingabe von Korrekturwerten während der Unterbrechung eines automatischen Bearbeitungsvorgangs ausgeführt wird.

Fig. 11 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Bild zeigt, welches bei der Eingabe von Korrekturdaten an einer in Fig. 1 gezeigten Sichtanzeigeeinheit 38 erzeugt wird.

Gemäß er Zeichnung und insbesondere der Fig. 1 hat eine numerisch gesteuerte Werkzeugmaschine eine Schleifmaschine 10 und eine Steuereinrichtung 20 zur numerischen Steuerung. Die Schleifmaschine 10 hat einen Schleifspindelstock 11 zur drehbaren Lagerung einer Schleifscheibe G und einen Aufspanntisch 13, an dem zur drehbaren Aufnahme eines Werkstücks W ein Spindelstock 13 a und ein Reitstock 13 b angebracht sind. Der Schleifspindelstock 11 und der Aufspanntisch 13 sind in X- bzw. Z-Achsenrichtung senkrecht zueinander bewegbar an einem Bett 10 a angebracht und zur Verstellung an Servomotore 12 bzw. 14 angeschlossen, die jeweils mittels einer Treiberschaltung 16 bzw. 17 angetrieben werden. Die Schleifmaschine 10 ist ferner mit einer Kalibriervorrichtung 15 für das Einstellen des Werkstücks W in dessen Axialrichtung ausgestattet.

Die Steuereinrichtung 20 für die numerische Steuerung enthält eine Zentraleinheit (CPU) 21, eine Speichereinheit 22, einen Impulsgenerator 23 und Schnittstellen 26 bis 28. Von dem Impulsgenerator 23 erzeugte Stellimpulse werden an die Treiberschaltungen 16 und 17 angelegt. Die Speichereinheit 22 enthält einen nicht gezeigten Festspeicher (ROM) und einen Schreib/Lesespeicher (RAM) 29. In dem Festspeicher sind Systemsteuerprogramme gespeichert, die nachstehend anhand der Fig. 5 bis 7, 9 und 10 beschrieben werden. In dem Schreib/Lesespeicher 29 ist ein Bearbeitungsdaten- bzw. Arbeitsdaten- Speicherbereich MDA für das Speichern eines nachfolgend als NC-Programm bezeichneten Programms für die numerische Steuerung sowie von numerischen Daten ausgebildet, welche verschiedenen, im NC-Programm bestimmten Parametern zugeordnet sind. Ferner sind im Schreib/Lesespeicher 29 ein erstes Pufferregister BF 1, ein zweites Pufferregister BF 2 und ein aktives bzw. Arbeitsregister AR gebildet. An die Schnittstelle 26 ist eine Anzeigesteuerschaltung 37 für die Steuerung einer Kathodenstrahlröhren-Sichtanzeigeeinheit 38 angeschlossen. An die Schnittstelle 27 sind eine Dateneingabeeinheit 36 für die Eingabe von verschiedenerlei Daten in die Speichereinheit 22, ein Blasen-Kassettenspeicher 34 für das teilpermanente Speichern des NC-Programms und eine Schalttafel 35 für die Eingabe von verschiedenerlei Befehlen angeschlossen. Das NC- Programm wird unter Benutzung der Sichtanzeigeeinheit 38 und der Dateneingabeeinheit 36 eingegeben und in dem Arbeitsdaten- Speicherbereich MDA gespeichert.

Das NC-Programm ist aus einer Vielzahl von Datenblöcken zusammengesetzt, die mit Folgenummern wie beispielsweise N 100, N 101, N 102, . . . gemäß Fig. 2 bezeichnet werden. Von den Datenblöcken enthalten diejenigen, die zum Steuern von Tiefenvorschüben bzw. Tiefenzustellungen der Schleifscheibe G zu axial gestuften Bereichen des Werkstücks W hin herangezogen werden, nicht die echten Zustellungslagen- bzw. Zustelldaten, sondern stattdessen einen oder mehrere Parameter (z. B. C 40, C 10, B 39, C 47), die jeweils die echten Zustelldaten darstellen bzw. vertreten. Eine jede Tiefenzustellung der Schleifscheibe G zu einem der Werkstückbereiche hin besteht aus einigen Vorschub- bzw. Zustellabschnitten wie einem Schnellzustellabschnitt und Zustellabschnitten für den Grobschliff, den Feinschliff und den Feinstschliff. Daher schreibt ein jeweiliger NC-Datenblock für die Tiefenzustellung einen der Zustellabschnitte vor, während die tatsächliche Zustellendlage der Schleifscheibe G in einem jeweiligen Zustellabschnitt durch einen Zustellendlagedatenwert, der durch einen einzelnen Parameter vertreten ist, oder durch die Summe einiger Zustellendlagedaten bestimmt ist, die durch mehrere Parameter vertreten sind. Auf gleichartige Weise wird auch die Vorschubgeschwindigkeit in einem jeweiligen Zustellabschnitt durch Vorschubgeschwindigkeitsdaten bestimmt, die durch einen Parameter vertreten sind (wie z. B. FC 50, FC 51, FC 52). Gemäß Fig. 3 sind in dem Arbeitsdaten-Speicherbereich MDA ein NC-Programmbereich NCPA für das Speichern des NC-Programms und ein Parameterbereich PA zum Speichern der in dem NC-Programm benannten Parameter und der Korrekturwerte gebildet.

An der Schalttafel 35 sind Schalter 41 und 42 angebracht, mit denen jeweils ein Unterbrechungsbefehlscode G 65 gültig oder ungültig gemacht wird, der in einigen Datenblöcken des NC- Programms enthalten ist. Ferner ist die Schalttafel 35 mit einem Startschalter S 1 für das Auslösen eines automatischen Betriebsvorgangs der Steuereinrichtung 20, einem Rückstellbefehlsschalter 52 für das Zurückstellen der Schleifscheibe G um eine vorbestimmte Strecke während der Unterbrechung des automatischen Betriebs, einem Vorstellbefehlsschalter S 3 für das darauffolgende Vorstellen der Schleifscheibe G um die vorbestimmte Strecke und einem Wiederanlaufbefehlsschalter S 4 für die Wiederaufnahme des automatischen Betriebs der Steuereinrichtung 20 aus dem Zustand heraus versehen, bei welchem der automatische Betrieb unterbrochen ist.

Nachstehend werden die Arbeitsvorgänge der Steuereinrichtung 20 beschrieben.

Vor dem automatischen Betrieb der Steuereinrichtung 20 werden das NC-Programm und die darin benannten Parameter aus dem Blasen-Kassettenspeicher 34 in den Arbeitsdaten-Speicherbereich MDA der Speichereinheit 22 eingegeben. Das als Beispiel in Fig. 2 gezeigt NC-Programm enthält Datenblöcke mit den Folgenummern N 100 bis N 106 für die Bearbeitung eines ersten Stufenbereichs des Werkstücks W und Datenblöcke mit Folgenummern N 200 bis N 204 für die Bearbeitung eines zweiten Stufenbereichs des Werkstücks W. Mit ¢1 und ¢2 sind Reihenfolgenummern der Bearbeitungsschritte angegeben. Die Einzelheiten der Bearbeitung eines ersten Stufenbereichs sind in der Fig. 4 dargestellt. Bei der Bearbeitung des ersten Stufenbereichs erfolgt die Tiefenzustellung bzw. der Tiefenvorschub durch eine Schnellzustellung und durch Zustellungen für den Grobschliff, den Feinschiff und den Feinstschliff. Von den in dem NC-Programm bestimmten Parametern betrifft C 40 ein Fertigmaß (bzw. Fertigradius) eines jeweiligen Werkstückbereichs, C 12 die Differenz einer Endstellung gegenüber dem Fertigmaß C 40 bei dem Feinscchliff, C 11 die Differenz einer Endstellung gegenüber dem Fertigmaß C 40 bei dem Grobschliff und C 10 die Differenz einer Endstellung gegenüber dem Fertigmaß C 40 bei der schnellen Zustellung.

Ferner ist mit B 39 ein gemeinsamer Korrekturwert für alle Stufenbereiche des Werkstücks W bezeichnet, während mit C 46 ein Einzelkorrekturwert für jeweils einen der Werkstück- Stufenbereiche bezeichnet ist. Von den in Fig. 2 gezeigten Datenblöcken wird jeweils eine Steuerung der Schnellzustellung durch den Datenblock N 101, der Grobschliff-Zustellung durch den Datenblock N 102, der Unterbrechung durch den Datenblock N 103, der Feinschliff-Zustellung durch den Datenblock N 104, einer weiteren Unterbrechung durch den Datenblock N 105 und der Feinstschliff-Zustellung durch den Datenblock N 106 vorgeschrieben. Wenn daher die Bearbeitung an einem ersten Werkstückbereich gemäß dem in Fig. 2 gezeigten NC-Programm vorgenommen wird, wird auf den Abschluß der Zustellung für den Grobschliff und den Feinschliff hin die Tiefenzustellung bzw. der Tiefenvorschub der Schleifscheibe G unterbrochen, wobei während dieser Zeit die Korrekturwerte eingegeben werden können. Jeder der vorstehend genannten Parameter B 39 und C 46 wird auf einen Anfangswert "0" eingestellt, bis er durch einen Korrekturwert ersetzt wird. Falls daher für die jeweiligen Parameter B 39 und C 46 kein Korrekturwert eingegeben wird, erfolgt die Bearbeitung an dem ersten Werkstückabschnitt in dem in Fig. 4 gezeigten ursprünglich programmierten Zyklus.

Auf das Betätigen des Startschalters S 1 hin wird ein in Fig. 5 gezeigtes Systemsteuerungs-Grundprogramm ausgeführt. Bei einem Schritt 200 wird in einem Ausleseadressenzähler ROC, der das Auslesen eines jeweiligen Datenblocks des NC-Programms steuert, auf einen Anfangswert "1" eingestellt. Bei einem folgenden Schritt 202 wird eine Lesevorschub-Sperrkennung BRIF zurückgesetzt, um einen Zustand herbeizuführen, bei dem das weitere Lesen eines NC-Datenblocks ermöglicht ist. Bei einem Schritt 204 wird dann ein Datenblock-Eingabeprogramm DBLP gemäß Fig. 6 ausgeführt.

Das Programm DBLP wird zum blockweisen Eingeben des NC- Programms in das erste Pufferregister BF 1 benutzt. Dieses Programm DBLP wird durch eine Einschubverarbeitung ausgeführt, bei dem die Leerlaufzeiten genutzt werden, die die Zentraleinheit 21 im Ablauf der Steuerung der Schleifmaschine 10 hat. Wenn bei einem Schritt 100 festgestellt wird, daß die Kennung BRIF gesetzt ist, erfolgt ein Rücksprung, wobei kein NC-Datenblock in das erste Pufferregister BF 1 eingegeben wird. Bei einem Schritt 102 wird der Zustand einer Ausleseabschlußkennung ROCF ermittelt. Wenn die Kennung ROCF gesetzt ist, ist der Datenübertrag aus dem ersten Pufferregister BF 1 zum zweiten Pufferregister BF 2 beendet, so daß das erste Pufferregister BF 1 keinen NC-Datenblock speichert. Wenn im Gegensatz dazu die Kennung ROCF rückgesetzt ist, wurde der Inhalt des ersten Pufferregisters BF 1 noch nicht in das zweite Pufferregister BF 2 übertragen, so daß der Rücksprung erfolgt, ohne daß ein weiterer NC-Datenblock in das erste Pufferregister BF 1 eingegeben wird. Wenn das erste Pufferregister BF 1 leer ist, wird ein Schritt 104 erreicht, bei dem ein einzelner Datenblock des NC-Programms aus dem Arbeitsdaten- Speicherbereich MDA ausgelesen wird.

Bei einem Schritt 106 wird festgestellt, ob in dem ausgelesenen NC-Datenblock ein Unterbrechungsbefehlscode G 65 für das Unterbrechen der Steuerung des automatischen Betriebs bzw. der automatischen Bearbeitung enthalten ist. Falls kein Code G 65 enthalten ist, wird danach ein Schritt 112 ausgeführt, bei dem der ausgelesene NC-Datenblock in den ersten Pufferspeicher BF 1 eingegeben wird. Darauffolgend wird bei einem Schritt 114 die Ausleseabschlußkennung ROCF rückgesetzt, um damit den Abschluß der Dateneingabe in das erste Pufferregister BF 1 zu speichern, wonach bei einem Schritt 116 der Ausleseadressenzähler ROC aufgestuft wird, um damit die Speicheradresse für die Speicherung des nächste Blocks des NC-Programms zu bestimmen.

Wenn bei dem Schritt 106 festgestellt wird, daß der Unterbrechungsbefehlscode G 65 nicht enthalten ist, wird bei einem nächsten Schritt 108 ermittelt, ob der dem Unterbrechungsbefehlscode G 65 zugeordnete Schalter 41 eingeschaltet ist oder nicht. Bei dem als Beispiel in Fig. 2 dargestellten NC- Programm hat der erste NC-Datenblock, der den Unterbrechungsbefehlscode G 65 enthält, die Folgenummer N 103. Der Datenblock N 103 enthält auch einen Datenwert P 001, mit dem der Schalter 41 angewählt wird. Da eine durch den Code G 65 befohlene Unterbrechungsfunktion gültig ist, wenn der Schalter 41 eingeschaltet ist, wird in einem folgenden Schritt 110 die Lesevorschub-Sperrkennung BRIF gesetzt. Wenn im Gegensatz dazu der Schalter 41 ausgeschaltet ist, wird der Schritt 112 ausgeführt, ohne daß die Kennung BRIF gesetzt wird.

Die Fig. 2 zeigt ein Datenumsetzungs- und Eingabeprogramm DCLP, das bei dem Schritt 112 nach Fig. 6 ausgeführt wird. Vor der Eingabe eines jeweiligen NC-Datenblocks in das erste Pufferregister BF 1 wird von der Zentraleinheit 21 in Schritten 120, 130, und 136 ermittelt, ob der NC-Datenblock einen X- Code, einen Z-Code bzw. einen F-Code enthält. Falls bei dem Schritt 120 der X-Code enthalten ist, werden mehrmalig Schritte 122 bis 126 ausgeführt, um die Summe der Werte zu berechnen, die durch die dem X-Code folgenden Parameter bestimmt sind. Bei einem Schritt 128 wird die errechnete Summe eingesetzt, um damit eine Zustellendlage der Schleifscheibe G in dem jeweiligen Zustellabschnitt festzulegen. Falls bei dem Schritt 130 oder 136 der Z-Code oder der F-Code ermittelt wird, wird bei einem Schritt 132 oder 138 ein durch den dem Code zugeordneten Parameter vertretener Wert gesucht und eingestellt, um bei einem Schritt 134 eine Querstellungsendlage des Aufspanntisches 13 bzw. bei einem Schritt 140 eine Vorschubgeschwindigkeit festzulegen. In diesen Schritten 120 bis 140 wird der NC-Datenblock derart umgesetzt, daß er einen die Zustellendlage bestimmenden Echtwert und eine Vorschubgeschwindigkeit bestimmenden weiteren Echtwert enthält, wonach dann bei einem Schritt 142 der umgesetzte NC-Datenblock in das erste Pufferregister BF 1 eingegeben wird.

Nach der Ausführung des Schritts 116 erfolgt der Rücksprung zu einem Schritt 206 nach Fig. 5, bei dem der Zustand der Ausleseabschlußkennung ROCF ermittelt wird. Falls ein NC- Datenblock in das erste Pufferregister BF 1 eingegeben worden ist, wird die Verarbeitung gemäß den Schritten 208 bis 210 ausgeführt. D. h., es werden gemäß Fig. 8 die im zweiten Pufferregister BF 2 gespeicherten Daten in das Arbeitsregister AR versetzt, wonach die im ersten Pufferregister BF 1 gespeicherten Daten in das zweite Pufferregister BF 2 versetzt werden. Danach werden die im Arbeitsregister AR gespeicherten Daten bei einem Schritt 212 ausgelesen, wonach bei einem Schritt 214 die Auleseabschlußkennung ROCF gesetzt wird, um damit anzuzeigen, daß das erste Pufferregister BF 1 leer ist, da aus diesem heraus schon ein NC-Datenblock übertragen wurde. Danach wird bei einem Schritt 216 jeder Befehl des bei dem Schritt 212 gelesenen NC-Datenblocks decodiert und entsprechend einem nachfolgend ausführlich beschriebenen Ausführungsprogramm NCEP für die numerische Steuerung ausgeführt.

Die Fig. 9 ist ein Ablaufdiagramm des Programms NCEP. Nach dem Decodieren des NC-Datenblocks bei einem Schritt 300 wird bei Schritten 302 und 304 ermittelt, ob der NC-Datenblock den Unterbrechungsbefehlscode G 65 enthält, wonach dann das Programm zu einem Schritt 306 fortschreitet, bei dem weiterhin ermittelt wird, ob der dem Code G 65 zugeordnete Schalter 41 eingeschaltet ist oder nicht. Falls der Schalter eingeschaltet ist, ist der Unterbrechungsbefehlscode G 65 gültig, wodurch der automatische Bearbeitungsvorgang gemäß dem NC- Programm angehalten bzw. unterbrochen wird. Während dieser Unterbrechung führt die Zentraleinheit 21 ein Korrekturwert- Eingabeprogramm CVIP gemäß Fig. 10 aus. Falls jedoch der Schalter 41 ausgeschaltet ist, ist der Unterbrechungsbefehlscode G 65 ungültig. Wenn irgendein anderer als der Unterbrechungsbefehlscode G 65 ermittelt wird, wird eine geeignete Verarbeitung in weiteren Schritten 310 und 320 ausgeführt, wobei im Ansprechen auf den ermittelten Befehl eine Impulsverteilungsverarbeitung ausgeführt wird, um den Schleifspindelstock 11 und/oder den Aufspanntisch 13 zu bewegen, oder eine durch den festgestellten Befehl bestimmte Hilfssteuerverarbeitung ausgeführt wird, um eine Hilfssteuerung wie das Ein- und Ausschalten einer Arbeitsspindel, das Ein- und Ausschalten einer Kühlmittelzufuhr oder derggleichen herbeizuführen. Wenn bei einem Schritt 314 das Ende des Programms ermittelt wird, wird der automatische Betrieb beendet.

Nachdem auf die vorangehend beschriebene Weise die automatische Bearbeitung unterbrochen worden ist, betätigt die Bedienungsperson den Rückstellbefehlsschalter S 2. Dadurch wird an die Treiberschaltung 16 eine vorbestimmte Anzahl von Rückstellimpulsen angelegt, wodurch der Schleifspindelstock 11 um eine vorbestimmte Strecke zurückgezogen wird. Danach wird von der Bedienungsperson die Dateneingabeeinheit 36 derart betätigt, daß das Korrekturwerteingabeprogramm CVIP ausgeführt wird. Dadurch wird über die Zentraleinheit 21 an der Sichtanzeigeeinheit 38 ein Korrekturwerteingabebild gemäß Fig. 11 angezeigt. Die Bedienungsperson mißt dann den Durchmesser desjenigen Werkstückbereichs, dessen automatische Bearbeitung gerade unterbrochen worden ist. Zu diesem Zeitpunkt gibt das Eingabebild an der Sichtanzeigeeinheit 38 als Spindelstock- Anhaltestellung X 0 eine Stellung wieder, an der der Vorschub bzw. die Zustellung des Schleifspindelstocks 11 angehalten wurde. Für die erwünschten Fertigdurchmesser der jeweiligen Werkstückbereiche berechnet dann die Bedienungsperson die Differenz zwischen den Daten für die angezeigt Stellung X 0 und dem gemessenen Durchmesser, wonach die Bedienungsperson die berechnete Differenz als für alle Werkstückbereiche gemeinsamen Korrekturwert H 0 eingibt. Falls es ferner erforderlich ist, gibt die Bedienungsperson weitere Korrekturwerte H 1 bis H 10 ein, die jeweils den Werkstückbereichen einzeln zugeordnet sind. Bei dem Bestimmen dieser Einzelkorrekturwerte H 1 bis H 10 werden eine Durchbiegungsgröße des Werkstücks W sowie eine Größe der Abnutzung der Schleifscheibe G während der Bearbeitung des Werkstückbereichs berücksichtigt. Normalerweise wird der Einzelkorrekturwert H 1 für den ersten Werkstückbereich auf "0" eingestellt, während die anderen Einzelkorrekturwerte H 2 bis H 10 auf einige µm eingestellt werden, obgleich dies von der Steifigkeit des Werkstücks W, den Abnutzungseigenschaften der Schleifscheibe G und anderen Faktoren abhängt. Bei einem Schritt 412 wird der gemeinsame Korrekturwert H 0 in einem dem Parameter B 30 zugeordneten Speicherbereich B-DATA des Parameterbereichs PA nach Fig. 3 gespeichert, während bei einem Schritt 410 die Einzelkorrekturwerte H 1 bis H 10 an jeweiligen Speicheradressen gespeichert werden, die in Speicherbereichen C-DATA des Parameterbereichs PA für den Parameter C 46 gebildet sind. Die Speicherbereiche C-DATA sind den jeweiligen Werkstückbereichen zugeordnet, um hierfür die verschiedenen C-Parameter zu speichern. Auf diese Weise werden nach dem Abschluß der Zustellung für den Grobschliff der gemeinsame Korrekturwert HO und die einzelnen Korrekturwerte H 1 bis H 10 eingegeben, um die erwünschten bzw. programmierten Fertigdurchmesser der jeweiligen Werkstückbereiche zu erhalten.

Auf den Abschluß der Eingabe der Korrekturwerte H 0 bis H 10 hin betätigt die Bedienungsperson den Vorstellbefehlsschalter S 3. Auf diese Weise werden an die Treiberschaltung 16 Vorstellimpulse in einer vorbestimmten Anzahl abgegeben, wodurch der Schleifspindelstock 11 genau in die gleiche Stellung zurückgeführt wird, an der die automatische Bearbeitung unterbrochen worden ist. Wenn dann der Wiederanlaufbefehlsschalter S 4 betätigt wird, wird die automatische Bearbeitung von dem Schritt 202 nach Fig. 5 an wieder aufgenommen. Gemäß Fig. 2 ist in dem NC-Datenblock mit der Folgenummer N 104 die Spindelstock-Vorschubstellung X bei dem Feinschliff als Summe der Parameter C 40, B 39, C 46 und C 12 bestimmt, die jeweils einen Fertigradius des ersten Werkstückstufenbereichs, einen gemeinsamen Korrekturwert, einen Einzelkorrekturwert bzw. eine Toleranz hinsichtlich des Feinschliffs darstellen. Üblicherweise sind unmittelbar nach der Aufstellung des NC-Programms die Parameter B 39 und C 46 jeweils auf "0" eingestellt. Infolge der nach dem Grobschliff gemäß der vorstehenden Beschreibung eingegebenen gemeinsamen und Einzelkorrekturwerte H 0 bis H 10 als Parameter B 39 und C 46 wird jedoch die Zustellendstellung des Schleifspindelstocks 11 bei dem Feinschliff durch die Korrekturwerte B 39 und C 46 geändert (nämlich die Vorschubstrecke bei dem Feinschliff um die Korrekturwerte B 39 und C 46 verändert). Auf gleichartige Weise wird dann bei einem Feinstschliff gemäß dem weiteren NC-Datenblock mit der Folgenummer N 106 die Zustellendlage des Schleifspindelstocks 11 entsprechend den Korrekturwerten B 39 und C 46 geändert. Infolgedessen kann der erste Werkstückbereich auf genaue Weise zu einem erwünschten bzw. Solldurchmesser bearbeitet werden, was auch für den zweiten Werkstückbereich und die folgende Bereiche gilt. Dies bedeutet in dem Fall, daß eine Vielzahl von Werkstücken mit jeweils einem einzelnen Bearbeitungsbereich aufeinanderfolgend bearbeitet werden, alle Werkstücke auf genaue Weise auf gleiche bzw. einander entsprechende Durchmesser bearbeitet werden, ohne daß das erste bearbeitete Werkstück einen ungeeigneten Durchmesser hat.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß der Unterbrechungsbefehlscode G 65 zwischen irgendwelche aufeinanderfolgende zwei NC-Datenblöcke eingefügt werden kann und daß die durch den Code G 65 bestimmte Zustelländerungsfunktion mittels des Schalters 41 oder 42 an der Schalttafel 35 gültig oder ungültig gemacht werden kann. Bei dem für den ersten Werkstückbereich aufgestellten NC-Programm gemäß Fig. 2 ist der Unterbrechungsbefehlscode G 65 unmittelbar nach den Datenblöcken für die Grobschliff- und Feinschliff-Zustellung eingefügt. Ob jedoch der automatische Bearbeitungsvorgang auf einen jeweiligen Unterbrechungsbefehlscode G 65 hin zu unterbrechen bzw. anzuhalten ist oder nicht, hängt von den Schaltzuständen der Schalter 41 und 42 ab.

Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde zwar ein Korrekturwert zum Einstellen der Vorschubendlage bei jedem der verschiedenen Tiefen-Zustellabschnitte (für den Feinschliff oder den Fertigschliff) herangezogen, jedoch kann anderweitig ein Korrekturwert allein zum Einstellen der Vorschubendlage bei einem Endabschnitt der Tiefenzustellung benutzt werden.

Es ist ferner anzumerken, daß die erfindungsgemäße Steuereinrichtung nicht auf eine Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung beschränkt ist, bei der NC-Programme mit Parametern anstelle von echten Zustelldaten angewandt werden. Eine herkömmliche Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung, bei der abweichend von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel keine Parameter eingesetzt werden, kann gleichfalls als erfindungsgemäße Steuereinrichtung umgestaltet werden.

Es wird eine Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung angegeben, in der jedesmal dann, wenn ein Datenblock eines numerischen Steuerprogramms aus einem zweiten Pufferregister zu einem Arbeitsregister übertragen wird, ein nachfolgender weiterer Datenblock aus einer Datenspeichereinrichtung zu einem ersten Pufferregister übertragen wird, und in der eine Tiefenzustellung zwischen einem zylindrischen Werkstück und einer Schleifscheibe einer Schleifmaschine entsprechend dem in dem Arbeitsregister gespeicherten Datenblock herbeigeführt wird. Von der Steuereinrichtung wird die automatische Bearbeitung durch einen Unterbrechungsbefehl in einem Datenblock im Arbeitsregister unterbrochen. Während der Unterbrechung der automatischen Bearbeitung werden Korrekturdaten eingegeben, wonach ein Wiederanlaufbefehl eingegeben wird. Die Steuereinrichtung ändert gemäß den Korrekturdaten die Zustellbefehlsdaten des in der Datenspeichereinrichtung gespeicherten numerischen Steuerprogramms. Auf den Wiederanlaufbefehl hin überträgt die Steuereinrichtung zu dem ersten Pufferregister einen dem Datenblock mit dem Unterbrechungsbefehl folgenden geänderten Datenblock, wodurch die Schleifscheibe entsprechend den dann zum Arbeitsregister übertragenen geänderten Datenblock bewegt wird.

Claims (10)

1. Steuereinrichtung zur numerischen Steuerung einer Schleifmaschine, in der ein umlaufendes zylindrisches Werkstück durch relative Zustellbewegung zwischen einer Schleifscheibe und dem Werkstück geschliffen wird, gekennzeichnet durch eine Datenspeichereinrichtung (MDA) zum Speichern eines Programms zur numerischen Steuerung, das eine automatische Bearbeitung vorschreibt, bei der aufeinanderfolgend zwischen der Schleifscheibe (G) und dem Werkstück (W) eine erste und eine zweite Tiefenschliffzustellung vorgenommen wird, und das aus einer Vielzahl von Datenblöcken für die numerische Steuerung zusammengesetzt ist, eine Pufferregistereinrichtung (BF), ein Arbeitsregister (AR), eine erste Datenübertragungseinrichtung für das Übertragen eines in der Pufferregistereinrichtung gespeicherten Datenblocks für die numerische Steuerung zu dem Arbeitsregister, eine zweite Datenübertragungseinrichtung zum Übertragen eines anderen Datenblocks aus der Datenspeichereinrichtung zu der Pufferregistereinrichtung jedesmal dann, wenn die erste Datenübertragungseinrichtung in Betrieb ist, eine Zustellsteuervorrichtung (12, 16) zum Steuern der relativen Zustellbewegung zwischen der Schleifscheibe und dem Werkstück entsprechend dem im Arbeitsregister gespeicherten Datenblock, eine Unterbrechungssteuereinrichtung, die die automatische Bearbeitung unterbricht, wenn auf den Abschluß der ersten Tiefenschliffzustellung hin zum Arbeitsregister ein einen Unterbrechungsbefehl (G 65) enthaltender Datenblock übertragen wird, eine Korrekturdateneingabevorrichtung (36) für die Eingabe von Korrekturdaten während der Unterbrechung der automatischen Bearbeitung durch die Unterbrechungssteuereinrichtung, eine Datenänderungseinrichtung zum Ändern von Zustellbefehlsdaten des Programms zur numerischen Steuerung gemäß den mittels der Korrekturdateneingabevorrichtung eingegebenen Korrekturdaten, eine Wiederanlaufbefehlsvorrichtung (S 4) zum Erzeugen eines Wiederanlaufbefehls nach der Eingabe der Korrekturdaten und eine auf den Wiederanlaufbefehl aus der Wiederanlaufbefehlsvorrichtung ansprechende Wiederanlaufsteuereinrichtung, die an der zweiten Datenübertragungseinrichtung die Übertragung eines geänderten Datenblocks zur Pufferregistereinrichtung herbeiführt, der auf den den Unterbrechungsbefehl enthaltenden Datenblock folgt.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Lesevorschubsperreinrichtung, die an der zweiten Datenübertragungseinrichtung das Übertragen irgendeines Datenblocks zur Pufferregistereinrichtung (BF) unterbindet, nachdem der den Unterbrechungsbefehl (G 54) enthaltende Datenblock zur Pufferregistereinrichtung übertragen ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lesevorschubsperreinrichtung eine Prüfeinrichtung zum Prüfen, ob irgendein von der zweiten Datenübertragungseinrichtung aus der Datenspeichereinrichtung (MDA) zur Pufferregistereinrichtung (BF) übertragener Datenblock den Unterbrechungsbefehl (G 65) enthält oder nicht, eine Sperrkennungseinrichtung, die wirksam wird, wenn die Prüfeinrichtung in dem Datenblock den Unterbrechungsbefehl feststellt, und eine auf die Sperrkennungseinrichtung ansprechende Einrichtung zur Außerbetriebnahme der zweiten Datenübertragungseinrichtung aufweist.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Unterbrechungsbefehlsvorrichtung (41) zum Bewerten eines in einem der Datenblöcke enthaltenen Unterbrechungsbefehls (G 65) als gültig oder ungültig, wobei die Unterbrechungssteuereinrichtung das Unterbrechen der automatischen Bearbeitung bewirkt, wenn einer der den Unterbrechungsbefehl enthaltenden Datenblöcke zu dem Arbeitsregister (AR) übertragen wird und wenn die Unterbrechungsbefehlsvorrichtung in der Stellung zum Bewerten des Befehls als gültig steht.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Lesevorschubsperreinrichtung, die dann, wenn die Unterbrechungsbefehlsvorrichtung (41) in der Stellung zum Bewerten des Unterbrechungsbefehls (G 65) als gültig steht, die zweite Datenübertragungseinrichtung außer Betrieb setzt, nachdem der den Unterbrechungsbefehl enthaltende Datenblock zu der Pufferregistereinrichtung (BF) übertragen ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lesevorschubsperreinrichtung eine erste Prüfeinrichtung zum Prüfen, ob irgendein von der zweiten Datenübertragungseinrichtung aus der Datenspeichereinrichtung (MDA) zu der Pufferregistereinrichtung (BF) übertragener Datenblock den Unterbrechungsbefehl (G 65) enthält oder nicht, eine zweite Prüfeinrichtung zum Prüfen, ob die Unterbrechungsbefehlsvorrichtung (41) in der Stellung zur Bewertung des Unterbrechungsbefehls als gültig steht oder nicht, eine Sperrkennungseinrichtung, die wirksam wird, wenn die erste Prüfeinrichtung den Unterbrechungsbefehl in dem Datenblock feststellt und wenn die zweite Prüfeinrichtung die Einstellung der Unterbrechungsbefehlsvorrichtung in die Stellung zur Bewertung des Unterbrechungsbefehls als gültig feststellt, und eine auf die Sperrkennungseinrichtung ansprechende Einrichtung zur Außerbetriebnahme der zweiten Datenübertragungseinrichtung aufweist.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederanlaufsteuereinrichtung eine auf den Wiederanlaufbefehl aus der Wiederanlaufbefehlsvorrichtung (S 4) ansprechende Einrichtung zum Abstellen der Sperrkennungseinrichtung aufweist, um damit die Inbetriebnahme der zweiten Datenübertragungseinrichtung zu ermöglichen.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Programm zur numerischen Steuerung aus Querzustellungs-Datenblöcken für das selektive Ausrichten der Schleifscheife (G) mit einer Anzahl axial gestufter Bereiche des Werkstücks (W) und aus einer Vielzahl von Tiefenschliffzustellungs-Datenblöcken für die erste und die zweite Tiefenschliffzustellung zwischen der Schleifscheibe und dem jeweils mit derselben ausgerichteten Werkstückbereich zusammengesetzt ist, wobei die Korrekturdaten-Eingabevorrichtung (36) für die Eingabe eines gemeinsamen Korrekturwerts und einer Vielzahl von Einzelkorrekturwerten bedienbar ist, und daß die Datenänderungseinrichtung eine erste Änderungseinrichtung für das Ändern der Tiefenschliffzustellungs- Datenblöcke gemäß dem gemeinsamen Korrekturwert zum Ändern einer Zustellendlage bei der bei dem Schleifen des jeweiligen Werkstückbereichs vorgenommenen zweiten Tiefenschliffzustellung und eine zweite Änderungseinrichtung für das Ändern der Tiefenschliffzustellungs-Datenblöcke gemäß einem der einzelnen Korrekturwerte zum Ändern der Zustellendlage bei der zweiten Tiefenschliffzustellung, die bei dem Schleifen desjenigen Werkstückbereichs vorgeeommen wird, dem der eine einzelne Korrekturwert zugeordnet ist.

9. Steuereinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Tiefenschliffzustellungs-Datenblöcke einen Schleifscheibenzustellbefehl und einige Parameter enthält, daß die Datenspeichereinrichtung (MDA) die durch die Parameter dargestellten Echtwerte speichert, daß mit der ersten Änderungseinrichtung gemäß dem gemeinsamen Korrekturwert einer der Echtwerte veränderbar ist, der durch einen der in dem jeweiligen Tiefenschliffzustellungs-Datenblock enthaltenen Parameter dargestellt ist, und daß mit der zweiten Änderungseinrichtung entsprechend einem der einzelnen Korrekturwerte ein anderer der Echtwerte veränderbar ist, der durch einen anderen der in dem jeweiligen Tiefenschliffzustellungs- Datenblock enthaltenen Parameter dargestellt ist.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine vor dem Arbeitsvorgang der zweiten Datenübertragungseinrichtung betreibbare Datenumsetzeinrichtung für das Umsetzen eines jeweiligen Tiefenschliffzustellungs-Datenblocks, der als nächster zur Pufferregistereinrichtung (BF) zu übertragen ist, in einen Datenblock, der anstelle der jeweils die Echtwerte darstellenden einigen Parameter die Echtwerte enthält.