DE3711646C2 - Vorrichtung zum Ermitteln der Lage einer Kerblinie auf der Oberfläche eines Werkstückes und zum Einstellen des Werkstückes in eine Biegeposition - Google Patents
Vorrichtung zum Ermitteln der Lage einer Kerblinie auf der Oberfläche eines Werkstückes und zum Einstellen des Werkstückes in eine BiegepositionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln der Lage
einer V-förmigen, geraden Kerblinie auf der Oberfläche eines
flächenhaften Werkstückes und zum Einstellen des Werkstückes in
eine Biegeposition, in der es in einer Biegemaschine längs die
ser Kerblinie gebogen werden soll.
Zum Feststellen der Lage einer Anrißlinie, eines Markierungs
striches, einer Materialkante od. dgl. wird bisher ein Bildpro
zessor benutzt. Ein solcher Bildprozessor kann die Lage der
Linie genau ermitteln, hat jedoch einen komplizierten Aufbau und
ist deshalb zum Gebrauch bei Werkzeugmaschinen in der Regel zu
teuer, wo nur eine Rißlinie festgestellt werden soll, um eine
höhere Bearbeitungsgenauigkeit zu erreichen.
Für den Aufbau integrierter Schaltungen von elektrischen und
elektronischen Bauteilen ist es bereits bekannt (DE 25 36 263 A1;
US 3 989 385), einen rotierenden Laserstrahl zu verwen
den, um die Masken zum Herstellen der einzelnen, übereinander
angeordneten Schichten der Schaltung auszurichten. Als Ausricht
marke dienen die in regelmäßigen Abständen vorhandenen Kanten
eines Musters, beispielsweise einer Maske, die eine Streuung des
Lichtes bewirken, wenn der rotierende Lichtstrahl über sie hin
weggleitet. Das von einem Lichtdetektor aufgenommene, von den
Kanten der Ausrichtmarke zerstreute Licht erzeugt elektrische
Signale, die an vorbestimmten Punkten des Leuchtflecks aufge
zeichnet werden, woraus dann Ort und Ausrichtung der Marke in
Bezug auf eine Achse festgestellt werden können.
Diese bekannte Einrichtung eignet sich nur zum Feststellen ein
facher Linien, wie sie von den Kanten einer Maske oder eines Fo
tolackmusters gebildet werden. Sie ist auch bisher im Maschinen
bau zum Orten und Positionieren von Werkstücken nicht verwendet
worden.
Für Winkelmessungen im Windkanal gibt es auch bereits ein
elektro-optisches Winkelmeßsystem, bei dem ein Laserstrahl
über einen rotierenden Spiegel auf das Objekt gerichtet wird
(US 4 492 465). Das bekannte Verfahren eignet sich in
erster Linie zum Messen kleiner Winkel, die bei Lageänderungen
des zu prüfenden Gegenstandes nach Windbeaufschlagung oder
bei Setzungen großer Bauwerke auftreten. Zum Einrichten von
Maschinen und zum Positionieren von Werkstücken ist auch
dieses bekannte Verfahren bisher nicht verwendet worden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs nä
her erläuterten Art zu schaffen, mit der flächenhafte Werkstücke
anhand der auf ihnen angeordneten, V-förmigen Kerblinien erfaßt
und in einer Biegemaschine in ihre Biegeposition gebracht werden
können, die durch diese V-förmige Kerblinie definiert wird.
Diese Aufgabe wird mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen
der Erfindung gelöst.
Die Vorrichtung nach der Erfindung hat einen verhältnismäßig
einfachen Aufbau und kann mit relativ geringen Kosten herge
stellt werden, so daß sie sich zur Verwendung beim Positio
nieren von Werkstücken in Biegepressen eignet. Die Vorrich
tung hat zwei Detektorvorrichtungen, die sowohl seitlich
gegeneinander als auch in der Höhe gegenüber dem Werkstück
verstellbar sind. Hierdurch wird eine hohe Abtastgenauigkeit
erreicht. Wegen der schräg auf die Werkstückoberfläche ge
richteten Laserstrahlen ist es hierbei auch möglich, die
Durchmesser der Kreise zu verändern, welche die zu ermit
telnde Kerblinie schneiden. Außerdem ist es möglich,
den Seitenabstand und damit die seitliche Überlappung der Kreise
zu verändern.
Die Vorrichtung nach der Erfindung berechnet einen Mittelwert
aus zwei Winkelstellungen, in denen die Intensität des reflek
tierten Lichtstrahles infolge der zwei gegeneinander geneigten
Nutenseitenflächen herabgesetzt ist. Wenn zwei Schnittpunkte
zwischen der Kerblinie und dem Ortskreis festgestellt werden,
wird ein Mittelpunkt zwischen den beiden Schnittpunkten als Mit
tellage berechnet.
Wenn zwei Vorrichtungen zum Feststellen der Lage einer V-förmi
gen Kerblinie im wesentlichen parallel zu der Kerblinie im Ab
stand voneinander angeordnet werden, ist es möglich, eine Re
zugslinie dadurch zu erhalten, daß die von den beiden Vorrich
tungen ermittelten Punkte miteinander verbunden werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung und den Zeichnungen einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung, die an einem Beispiel näher er
läutert wird. Es zeigt:
Fig. 1A eine Biegemaschine mit einer daran angeord
neten Vorrichtung zum Feststellen der Lage
einer Linie nach der Erfindung in einer Vor
deransicht,
Fig. 1B die Biegemaschine nach Fig. 1A in einer
Seitenansicht,
Fig. 1C die Biegemaschine nach den Fig. 1A und 1B
in einer Rückansicht,
Fig. 2 eine Sensoreinheit der Vorrichtung zum
Feststellen der Lage einer Linie nach der
Erfindung in einem Querschnitt und teil
weise in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 3 ein Blockschaltbild des Meßkreises der
Vorrichtung zum Feststellen der Lage einer
Linie nach der Erfindung,
Fig. 4A eine festzustellende Linie und einen von der
Vorrichtung zum Feststellen der Lage einer
Linie beschriebener geometrischer Ort in
einer Illustrationszeichnung und
Fig. 4B eine graphische Darstellung, welche die
Abhängigkeit zwischen der Sensorspannung
und dem Winkel auf dem Ortskreis zeigt,
der von der Vorrichtung zum Feststellen
der Lage einer Linie beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1A, 1B und 1C soll nun eine
Biegemaschine, an der eine Vorrichtung zum Feststellen der
Lage einer Linie nach der Erfindung befestigt ist, beispiels
weise beschrieben werden.
In den Fig. 1A, 1B und 1C ist mit 1 eine Biegemaschine zum
Biegen eines flächenhaften Werkstückes W, beispielsweise
eines Bleches, bezeichnet, die einen kastenförmigen Maschi
nengrundrahmen 5 aufweist, auf dem ein unteres Werkzeug 3
montiert ist. Auf den Seiten des Maschinenrahmens 5 ist eine
linke Führung 7L und eine rechte Führung 7R angeordnet, die
vertikal angeordnete Führungspfosten 9R und 9L tragen, die
in den Führungen 7R und 7L gleiten können. An den Führungs
pfosten 9R und 9L ist eine Oberwange (Stempel) 13 geführt,
die ein oberes Werkzeug 11 trägt. Das obere Werkzeug 11 biegt
im Zusammenwirken mit dem unteren Werkzeug 3 ein Werkstück W.
Die unteren Enden der Führungspfosten 9R und 9L sind über
Pleuelstangen 17R und 17L an Exzenter 15E einer Exzenterwelle
(Kurbelwelle) 15 angeschlossen, die im Maschinengrundrahmen 5
drehbar gelagert ist.
Wenn die Exzenterwelle 15 gedreht wird, wird die Oberwange 13
auf- und abbewegt und hierbei von den Führungspfosten 9R und
9L geführt. Wenn ein Werkstück W auf dem unteren Werkzeug 3
in Stellung gebracht wurde und dann die Exzenterwelle 15 ge
dreht wird, um die Oberwange 13 abzusenken, kommt das obere
Werkzeug 11 in Eingriff mit dem unteren Werkzeug 3, wobei
das Werkstück W gebogen wird.
Zum Biegen eines Werkstückes W, wie oben beschrieben, sind an
der Rückseite der Oberwange 13 zwei Vorrichtungen 19 zum opti
schen Aufspüren einer auf dem Werkstück W angebrachten Riß
linie angeordnet. Ferner ist an der Rückseite des unteren
Werkzeuges 3 (auf der rechten Seite der Fig. 1B) eine Ab
standeinstellvorrichtung 21 vorgesehen. Unter "Abstand" wird
die Lage eines Werkstückes relativ zu einer Bezugslage ver
standen. Mit der Abstandeinstellvorrichtung 21 wird das Werk
stück W auf ein von der Detektorvorrichtung 19 zum Aufspüren
der Linienlage ausgesandtes Signal genau positioniert. Wei
terhin ist die Biegemaschine 1 mit einem Steuerpult 23 und
einem Dickensensor 25 versehen, mit dem die Dicke des zu
biegenden Werkstückes festgestellt und der ermittelte Wert
an das Steuerpult 23 weitergegeben wird.
Die Vorrichtung 19 zum Feststellen der Lage einer Linie, die
im folgenden nur kurz "Detektor" genannt wird, hat zwei Trä
ger 29R und 29L (Fig. 1C), so daß sie längs zweier Führungs
schienen 27 nach rechts und links verstellt werden kann, die
in horizontaler Lage auf der Rückseite der Oberwange 13 an
geordnet sind. An jedem Träger 29R und 29L ist eine Klemm
schraube mit einem Drehknopf 31R bzw. 31L angeordnet, mit
der jeder Träger an den Führungsschienen 27 arretiert werden
kann. Die Träger 29R und 29L sind mit je einem Hubelement 35R
bzw. 35L versehen, die mit Hubzylindern 37R bzw. 37L auf- und
abbewegt werden können. Ferner ist an jedem Hubelement 35R
bzw. 35L je ein Sensor SR bzw. SL befestigt, wie dies in
Fig. 2 zu erkennen ist.
Man erkennt hieraus, daß die beiden Detektoren 19 längs der
Führungsschienen 27 hin- und hergeschoben und von den Hub
elementen 35R und 35L mit Hilfe der Hubzylinder 37R und 37L
auf- und abbewegt werden können. Wenn beide Hubzylinder 37R
und 37L betätigt werden, werden beide Sensoren S (SR und SL)
näher an die Werkstückoberfläche W herangebracht.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, hat jeder Sensor S ein zylindri
sches Gehäuse 39 mit einem oberen Deckel 41, der das Gehäuse
39 abdeckt. An der Innenseite des oberen Deckels 41 ist ein
Kollimations-Halter 47 befestigt, der eine Laserdiode 43 und
zwei Kollimatorlinsen 45 beherbergt, mit denen ein von der
Laserdiode 43 ausgesandter Laserstrahl an einer Stelle sei
ner optischen Achse fokussiert werden kann, um einen Meß
strahl zu erzeugen.
In der Mitte des Gehäuses 39 ist eine drehbare Hohlwelle 49
angeordnet, die von einem Motor 51 um ihre optische Achse
gedreht werden kann. Am oberen Ende der drehbaren Welle 49
ist ein Kodiergerät 53 angeordnet, das fortlaufend die Win
kelstellung der von dem Motor 51 in Umdrehung versetzten
drehbaren Welle 49 in Abhängigkeit von einem Impulssignal
mißt, das eine Winkelstellung angibt. Am unteren Ende der
hohlen, drehbaren Welle 49 ist eine drehbare Platte 59 be
festigt, die ein Prisma 55 trägt, das unmittelbar unter dem
hohlen Teil in der optischen Achse der Welle 49 angeordnet
ist und einen durch die hohle Welle 49 ankommenden Licht
strahl LB in eine zur optischen Achse der Welle 49 senkrechte
Richtung auf einen Spiegel 57 lenkt, der ebenfalls auf der
Platte 59 angeordnet ist und über den das Werkstück W mit
dem Lichtstrahl LB angestrahlt wird, der durch das Prisma 55
auf einen vorherbestimmten Punkt P gelenkt wird. Wenn die
Welle 49 gedreht wird, beschreibt dieser Punkt P den geo
metrischen Ort eines Kreises mit einem vorherbestimmten
Durchmesser D (z. B. 10 mm) auf dem Werkstück W, wie dies
in Fig. 4A gezeigt ist.
An der Unterseite des Gehäuses 39 ist ferner eine durchsich
tige Glasplatte 61 befestigt, auf deren zentraler Oberfläche
ein Fotosensor 63 angeordnet ist, der die vom Werkstück W
an der Stelle P reflektierte Intensität des Laserstrahls LB
in Form einer Spannung erfaßt. Der Durchmesser des Foto
sensors 63 ist im Vergleich mit dem Durchmesser D des geo
metrischen Ortskreises verhältnismäßig klein. Außerdem ist
die durchsichtige Platte 61 am Gehäuse 39 mit Hilfe einer
leichten, elastischen Schutzabdeckung 65 befestigt.
In Fig. 3 ist ein Blockdiagramm des Meßkreises 67 der Vor
richtung zum Ermitteln der Lage einer Linie dargestellt.
Der Detektor verwendet einen Teil des zu der Biegemaschine
gehörenden numerischen Steuersystems 69, nämlich eine Meß
steuerung 71, einen Rechner 73 und einen Antrieb 75 für die
Abstandeinstellvorrichtung. Die Meßschaltung oder der Meß
kreis 67 besteht aus dem Antrieb 77 für die Laserdiode,
einem Zylinderantrieb 79, einem Motorantrieb 81, einem
Fotomeßverstärker 83 und als Zusatz zu einem Teil (71, 73,
75) des numerischen Steuersystems 69 aus dem Kodiergerät 53.
Signale der festgestellten Position P₁ und P₂ werden dem
Antrieb 75 für die Abstandeinstellvorrichtung zugeführt,
um diese Abstandeinstellvorrichtung 21A anzutreiben.
Die Meßsteuerung 71 sendet je ein Steuersignal an die Laser
diodenversorgung 77, den Zylinderantrieb 79 und den Motorantrieb
81, wenn die Werkstückbearbeitung einen Zeitpunkt erreicht,
an dem eine Markierungslinie ermittelt werden soll. Auf die
ses Steuersignal hin versorgt die Laserdiodenversorgung 77 die
Laserdiode 43 mit einer vorherbestimmten Spannung, um von
dieser einen Laserlichtstrahl zu erzeugen.
Ferner betätigt der Zylinderantrieb 79 auf sein Steuersignal
hin die Zylinder 37 (37R und 37L), um die unteren Enden der
Sensoren S (SR und SL) nahe an die Oberfläche des Werkstücks
W heranzubringen.
Der Motorantrieb 81 setzt auf das Steuersignal hin den Motor
51 in Gang. Der Motor 51 wird angetrieben, nachdem die Zylin
der 37 betätigt wurden und der Sensor 5 in die Nähe des Werk
stückes W gelangt ist. Der Motor 51 wird dann auf jedes
Steuersignal hin um eine Umdrehung gedreht, so daß die Dreh
platte 59 des Sensors S auch jeweils eine Umdrehung erfährt.
Der Rechner 73 prüft eine Winkelstellung, bei der die Inten
sität des von der Oberfläche reflektierten Lichtstrahles
aufgrund der Anwesenheit einer Linie sich ändert, und er
berechnet eine Linienposition, d. h. einen Punkt der Linie
in Abhängigkeit von einem Impulssignal, das einen Winkel Θ
angibt und von dem Kodiergerät 53 geliefert wird, sowie ein
Entdeckungssignal V, welches von dem Fotosensor 83 geliefert
wird, wie dies weiter unten noch näher beschrieben werden
wird.
Der Antrieb 75 für die Abstandeinstellvorrichtung erzeugt
ein Abstandsignal (Korrektursignal) auf der Grundlage des
gefundenen Wertes der Anrißlinie und sendet es an die Ab
standeinstellvorrichtung 21, um den Abstand des Werkstückes
W, d. h. seine Lage zu den Werkzeugen, zu korrigieren.
Die Wirkungsweise der Blechbiegewerkzeuge und der Vorrichtung
zum Feststellen der Lage der Anrißlinie werden nun näher be
schrieben.
Wie aus Fig. 4A hervorgeht, ist auf dem Werkstück W eine Riß
linie oder ein Markierungsstrich 85 angebracht, um eine Biege
stelle genau festzulegen. Die Rißlinie 85 wird mit einem Gerät
zum Herstellen solcher Markierungslinien, beispielsweise mit
einer Kerbmaschine oder einer Revolverstanze oder von Hand her
gestellt. Hierbei kann eine Markierungslinie 85 an einer
Biegestelle selbst oder an einer um einen Abstand D entfernt
liegenden Stelle angebracht werden, wie dies in Fig. 1B dar
gestellt ist. Der Abstand D wird unter Berücksichtigung der
Stellungen der Werkzeuge 3 und 11 und der Lage der Detektor
vorrichtung 19 festgelegt.
Wenn die Abstandeinstellvorrichtung 21 betätigt wird (Fig. 1B),
wird deren vorderes Ende mit dem rückwärtigen Ende des Werk
stückes W in Berührung gebracht, um die Markierungslinie 85
unmittelbar unter den Sensor S zu bringen.
Der Maschinist stellt dann mit Hilfe der Drehknöpfe 31R und
31L den Abstand zwischen den beiden Sensoren SR und SL ein
und drückt die Schaltknöpfe am Steuerpult 23, um den Detektor
19 in Gang zu setzen.
Die Wirkungsweise des Detektors 19 wird nun im einzelnen be
schrieben.
Die Hubzylinder 37R und 37L (Fig. 1C) senken das untere Ende
der Abdeckung 65 eines jeden Sensors bis zu einer Stellung
ab, die ein wenig (etwa 0,5 bis 1 mm) oberhalb des Werk
stückes W liegt. Die Abdeckung 65 besteht aus einem weichen
Material, wie beispielsweise Gummi, so daß sie von dem Werk
stück W nicht beschädigt wird, wenn sie dies aufgrund einer
Verwerfung des Werkstückes W berührt.
Danach beginnt die Laserdiode 43 des Sensors S, einen Laser
strahl auszusenden, und der Motor 51 dreht die Welle 49, so
daß das Werkstück W mit einem Laserstrahl LB angestrahlt
wird, der einen kreisförmigen, geometrischen Ort 87 mit
Durchmesser D beschreibt.
Es wird angenommen, daß die optische Achse der Sensoreinheit
SR sich im Ursprung 0 der x-y-Koordinaten befindet und
die Drehplatte 59, beginnend von einer Position P₀ (Θ = 0),
eine Umdrehung im Uhrzeigersinne ausführt (Fig. 4A). Der
Fotosensor 63 ermittelt dann die Intensität des von dem
geometrischen Ortskreis 87 reflektierten Lichtes in Abhän
gigkeit von der Winkeldrehung 9. Wie aus Fig. 4B hervorgeht,
zeigt das Detektionssignal V zwei tiefe Täler vor und hinter
einem Schnittpunkt P₁ zwischen dem Ortskreis 87 und der Mar
kierungslinie 85. Dieses Spannungstal hat seine Ursache dar
in, daß das an den geneigten Seitenflächen der im Querschnitt
V-förmigen Markierungslinie 85 reflektierte Licht abge
schwächt ist.
In Fig. 4B sind Schnittpunkte zwischen der Detektionsspannung
V und einer Vergleichsspannung Vc, die als mittlere Talhöhe
bestimmt ist, mit Θ₃, Θ₄ und Θ₆, Θ₇ bezeichnet. Der Zwischen
punkt zwischen Θ₃ und Θ₄ ist mit Θ₅, der Zwischenpunkt zwi
schen Θ₆ und Θ₇ mit Θ₈ und der Zwischenpunkt zwischen Θ₅ und
Θ₈ ist mit Θ₉ bezeichnet.
Auf der Grundlage dieses in Fig. 4A und 4B gezeigten Verhält
nisses berechnet der Rechner 73 einen Schnittpunkt P₁
(x₁, y₁) als
x₁ = -(D/2) · Cos Θ₉ (1)
y₁ = (D/2) · Sin Θ₉ (2).
Der andere Schnittpunkt P₂ (x₂, y₂) kann auf gleiche Weise
erhalten werden.
Der Rechner 73 bestimmt eine Stelle der Markierungslinie 85
durch Berechnen eines Mittelpunktes (P₁ + P₂)/2 zwischen den
beiden Punkten P₁ und P₂. In gleicher Weise kann der andere
Sensor SL eine Stelle der Markierungslinie 85 berechnen.
Wie weiter oben beschrieben, wird die Lage der Markierungs
linie 85 von den beiden Sensoren SR und SL ermittelt und
der Antrieb 75 für die Abstandeinstellvorrichtung erzeugt
ein Verschiebesignal Δd für eine Korrektur an die Abstand
einstellvorrichtung 21. Diese verstellt den Abstand, d. h.
sie korrigiert ihn um das Maß Δd so, daß die Markierungs
linie 85 genau unter den Sensor S kommt.
Nachdem die Abstandeinstellvorrichtung 21 derart betätigt
worden ist, daß ihr Ende den Werkstückrand berührt, betätigt
der Maschinist ein nicht näher dargestelltes Pedal, um das
obere Werkzeug 11 abzusenken und hierdurch das Werkstück W
zu biegen.
In dem oben beschriebenen Detektor 19 wird die Lage einer
Markierungslinie mit zwei im Abstand voneinander angeordne
ten Sensoren festgestellt. Hierbei handelt es sich jedoch
nur um ein Beispiel, das zu einer Biegemaschine paßt. Es
ist natürlich auch möglich, eine Markierungslinie 85 mit
nur einem einzelnen Sensor SR oder SL festzustellen.
Obgleich die Erfindung am Beispiel einer Anrißlinie erläutert
wurde, können auch andere Linien, wie Markierungsstriche,
Blechränder od. dgl. auf gleiche Weise geortet werden.
Wie man aus der vorhergehenden Beschreibung erkennt, ist es
mit der Erfindung möglich, eine Vorrichtung zum Abtasten der
Lage einer Linie zu schaffen, die einen einfachen Aufbau hat,
jedoch sehr genau verschiedene Linienstellungen wie Markie
rungslinien, Markierungsstriche, Werkstückenden usw. er
mitteln kann.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Ermittlung der Lage einer V-förmigen, geraden
Kerblinie auf der Oberfläche eines flächenhaften Werkstücks
und zum Einstellen des Werkstücks in eine Biegeposition, in
der es in einer Biegemaschine längs dieser Kerblinie oder in
einem Abstand (D) davon gebogen werden soll,
mit zwei zugehörigen Detektoren (SR, SL), die auf die Ober fläche des Werkstücks (W) gerichtet und in einem Abstand vom Werkstück (W) angeordnet sind, wobei sie parallel zu den Bie gewerkzeugen nach beiden Richtungen verstellbar und gegenüber dem Werkstück (W) in der Höhe einstellbar sind und von denen jeder aufweist:
mit zwei zugehörigen Detektoren (SR, SL), die auf die Ober fläche des Werkstücks (W) gerichtet und in einem Abstand vom Werkstück (W) angeordnet sind, wobei sie parallel zu den Bie gewerkzeugen nach beiden Richtungen verstellbar und gegenüber dem Werkstück (W) in der Höhe einstellbar sind und von denen jeder aufweist:
- a) eine Beleuchtungsvorrichtung zum Anstrahlen der durch zumessenden Fläche mit einem Lichtstrahl, der mit Hilfe von Drehmitteln (49, 51, 59, 57) auf der Werkstückober fläche einen kreisförmigen Ort beschreibt, dessen Mit telpunkt mit einem Koordinatenursprung zusammenfällt;
- b) einen Winkelsensor (53) zum Ermitteln von Winkelpo sitionen der Drehmittel;
- c) Meßmittel (63) zum Messen der Intensität eines von der angestrahlen Fläche reflektierten Lichtstrahles, wobei das Intensitätssignal im Bereich jeder der beiden Flan ken der Kerblinie jeweils ein Signalminimum aufweist und im Bereich des Scheitels (P₁, P₂) der Kerblinie ein relatives Maximum erreicht;
mit einem den Detektoren zugeordneten Meßkreis (67), der die
Winkel (Θ₃) der Scheitelpunkte (P₁, P₂) der V-förmigen Kerblinie
als Mittelwert (Θ₉) von vier Winkelstellungen (Θ₃, Θ₄, Θ₆, Θ₇)
ermittelt, welche dadurch festgelegt sind, daß die auf- und ab
steigenden Signalflanken der Signalminima eine vorgegebene Ver
gleichsspannung (Vc) erreichen und der Meßkreis (67) hieraus und
aus dem Abtastradius (D/2) die Koordinaten (X₁, Y₁; X₂, Y₂) der
Scheitelpunkte (P₁, P₂) berechnet und dadurch die Lage der Kerb
linie bestimmt;
mit Verstellmitteln zum Verstellen des Werkstücks in die Biegepo sition, in der die Kerblinie parallel zur Verbindungslinie zwi schen den Koordinatenursprüngen verläuft oder mit dieser zusam menfällt.
mit Verstellmitteln zum Verstellen des Werkstücks in die Biegepo sition, in der die Kerblinie parallel zur Verbindungslinie zwi schen den Koordinatenursprüngen verläuft oder mit dieser zusam menfällt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Beleuchtungsvorrichtung zum An
strahlen der durchzumessenden Fläche folgende Mittel auf
weist;
- a) eine Laserdiode (43) zum Aussenden eines Laserstrahles;
- b) einen Kollimator zum Parallelrichten des Laserstrahles längs dessen optischer Achse;
- c) ein Prisma (55) zum Ablenken eines kollimierten Laserstahles unter einem Winkel lotrecht zur optischen Achse und
- d) einen Spiegel (57) zum Reflektieren des abgelenkten Laserstrahles, so daß dieser schräg auf die durchzumes sende Fläche auftrifft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Drehmittel
für den Lichtstrahl einen Motor (51) aufweisen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Winkelsensor zum Ermitteln der Winkelstellung
der Drehmittel ein Kodiergerät (53) ist, welches
ein Impulssignal erzeugt, welches eine Winkelstel
lung relativ zu den Koordinatenachsen anzeigt.
5. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß
das Meßmittel zum Erfassen der Lichtstrahlinten
sität ein Fotosensor (63) ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP61082369A JP2501194B2 (ja) | 1986-04-11 | 1986-04-11 | 線位置検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3711646A1 DE3711646A1 (de) | 1987-10-22 |
DE3711646C2 true DE3711646C2 (de) | 1996-02-15 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3711646A Expired - Fee Related DE3711646C2 (de) | 1986-04-11 | 1987-04-07 | Vorrichtung zum Ermitteln der Lage einer Kerblinie auf der Oberfläche eines Werkstückes und zum Einstellen des Werkstückes in eine Biegeposition |
Country Status (5)
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FR (1) | FR2597018B1 (de) |
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4955606A (en) * | 1989-12-22 | 1990-09-11 | Thomas Leps | Ball pitching device |
DE4109483A1 (de) * | 1991-03-22 | 1992-09-24 | Zeiss Carl Fa | Verfahren und einrichtung zur detektion von kanten und bohrungen mit einem optischen tastkopf |
WO1996013355A1 (en) * | 1994-10-31 | 1996-05-09 | Philips Electronics N.V. | Method of measuring a reference position of a tool relative to a workpiece, and machine tool for carrying out said method |
US5509164A (en) * | 1995-02-07 | 1996-04-23 | Weill; Theodore C. | Combination body and back bath scrubber |
US5935295A (en) * | 1997-10-16 | 1999-08-10 | Megy; Joseph A. | Molten aluminum treatment |
WO2011050404A1 (en) * | 2009-10-27 | 2011-05-05 | Smart Steel Systems Pty Ltd | A computer aided beam fabrication machine |
AT511959B1 (de) * | 2012-05-09 | 2013-04-15 | Trumpf Maschinen Austria Gmbh | Verfahren zur automatisierten Handhabung eines Biegewerkzeuges und Fertigungseinrichtung |
CN114418997A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-29 | 苏州安洁科技股份有限公司 | 一种用于快速检外观的方法及其对应装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1465710A (fr) * | 1965-12-03 | 1967-01-13 | Cie D Etudes Et De Realisation | Dispositif suiveur d'un profil ou tracé plan |
US3989385A (en) * | 1974-09-16 | 1976-11-02 | International Business Machines Corporation | Part locating, mask alignment and mask alignment verification system |
US4099051A (en) * | 1976-11-18 | 1978-07-04 | Automation Systems, Inc. | Inspection apparatus employing a circular scan |
CA1082333A (en) * | 1977-05-16 | 1980-07-22 | Enn Vali | Optical tracer back-up circuit |
US4492465A (en) * | 1980-12-18 | 1985-01-08 | The Boeing Company | Retro-reflective electro-optical angle measuring system |
US4622462A (en) * | 1981-06-11 | 1986-11-11 | Mts Vektronics Corporation | Method and apparatus for three-dimensional scanning |
US4413180A (en) * | 1982-02-26 | 1983-11-01 | Automatix Incorporated | Method and apparatus for image acquisition utilizing a hollow shaft motor and a concave, cylindrical reflector |
WO1984000913A1 (en) * | 1982-09-07 | 1984-03-15 | Caterpillar Tractor Co | Adaptive welding system |
JPS608707A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-17 | Matsushita Electric Works Ltd | はんだ付外観検出方法 |
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