DE3905367A1 - Vorrichtung zum einmessen der koordinaten von werkzeugen fuer cnc-gesteuerte drehmaschinen - Google Patents

Description

Für die Programmierung von CNC-gesteuerten Drehmaschinen sind u.a. die Koordinaten, die sogenannten X- und Y-Werte, der einzusetzenden Werkzeuge zu ermitteln. Diese Koordina­ ten werden mit optischen Einstellgeräten ermittelt und danach übertragen. Solche optischen Einstellgeräte sind in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Ihre Handhabung entweder direkt an den Drehmaschinen oder an getrennter Stelle ist unkompliziert. Die Einmeßergebnisse sind präzis. Solche optischen Einstellgeräte erfordern jedoch einen hohen Kon­ struktionsaufwand, sie sind daher entsprechend teuer, außer­ dem ist der Platzbedarf für solche Geräte relativ hoch, sodaß sie bereits aus diesem Grunde häufig nicht in der erstrebenswerten Weise unmittelbar in der Nähe der Dreh­ maschine angeordnet werden können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einfachere und kostengünstigere Vorrichtung zum Einmessen der Koordinaten von Werkzeugen für CNC-gesteuerte Drehmaschinen vorzuschlagen.

Gelöst wird die Erfindungsaufgabe mit einer Vorrichtung mit sämtlichen Merkmalen des Anspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind zwei zueinander senkrecht angeordnete mechanische Längenmeßvorrichtungen vorgesehen, die drehbar um die Achse eines Teilkreises sind, auf dem ein oder mehrere Aufnahmen für die einzumessenden Werkzeuge liegen. Eingemessen werden dabei die Koordinaten des jeweiligen Arbeitspunktes bzw. des Schneidpunktes des Werkzeuges. Diese Koordinaten geben den axialen Abstand des Arbeitspunktes von einer vorgegebenen Bezugsebene und den seitlichen Abstand dieses Arbeitspunktes von der Drehachse des Werkzeuges an.

Eine bevorzugte Ausführungsart der Erfindung wird mit den Ansprüchen 2-5 angegeben. Dabei sind die Längenmeßvorrich­ tungen nach dem Prinzip einer Schieblehre mit analoger oder digitaler Anzeige ausgebildet. Die Meßwertanzeigen sind dabei so eingerichtet, daß die jeweiligen zu übertragenen Koordinaten des Arbeitspunktes des einzumessenden Werkzeuges direkt ablesbar sind. An einem Gehäuseblock können dabei auf dem gemeinsamen Teilkreis mehrere Aufnahmen für unterschiedliche Durchmesser von Werkzeugen angeordnet sein. Die Längenmeß­ vorrichtungen erfassen dabei jede Aufnahme bzw. das darin ein- und festgesetzte Werkzeug.

Es besteht auch die Möglichkeit, zusätzlich entsprechend Anspruch 6 seitlich einen Adapter vorzusehen mit einer Aufnahme für solche Stähle, die in den übrigen zylindrischen Aufnahmen nicht eingesetzt werden können. Auch ein solcher seitlich mit dem Adapter eingesetzter Drehstahl kann über die miteinander kombinierten mechanischen Längenmeßvorrichtungen bezüglich seines Arbeitspunktes eingemessen werden.

Anhand eines abgebildeten Ausführungsbeispieles wird die Er­ findung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine solche Vorrichtung,

Fig. 2 eine zugehörige Seitenansicht bei um 90° verschwenkter Stellung des Meßschenkels der ersten Längenmeßvorrichtung und

Fig. 3 eine Stirnansicht auf die Darstellung in Fig. 1.

Ein im Querschnitt rechteckiger Gehäuseblock 1 weist außen an einer Stirnseite 11 zwei zylindrische Aufnahmen 12 und 13 zur Aufnahme von Werkzeugen für Drehmaschinen auf. Solche mit zylindrischen Zapfen ausgerüstete, nicht dargestellte Werk­ zeuge sind in diesen Aufnahmen 12 und 13 über die Feststell­ räder 122 und 132 festsetzbar. Im Zentrum des gemeinsamen Teilkreises 15, auf dem diese beiden Aufnahmen 12 und 13 liegen, ist um die Achse 14 verdrehbar ein insgesamt mit der Ziffer 22 bezeichneter Meßschenkel einer ersten Längenmeßvorrichtung 2 angeordnet. An diesem Meßschenkel 2 ist in Querrichtung einrichtbar eine zweite Längenmeßvorrichtung vorgesehen, die insgesamt mit der Ziffer 3 bezeichnet ist. Ihr an einem Schieber 31 vorgesehener Meßschenkel trägt hier die Ziffer 32. Mit Hilfe dieser beiden miteinander gekoppelten Längenmeßvorrich­ tungen 2 und 3 sind jeweils die Koordinaten des Arbeitspunktes eines in den Aufnahmen 12 oder 13 eingesetzten Werkzeuges für eine Drehmaschine einmeßbar.

Der Meßschenkel 22 der ersten Längenmeßvorrichtung 2 ist fest an einer Gleitstange 21 angeordnet, die in Richtung der Achse 14 im Gehäuseblock geführt verschiebbar ist. Diese Gleitstange 21 ist dabei in dem ortsfesten Gleitlager 16 aufgenommen. Mit ihrem anderen Ende ist sie in der Lagerbuchse 19 verdrehbar eingesetzt, welches auf einem Schlitten 18 gehalten ist, der auf der Führung 17 in Pfeilrichtung achs­ parallel verschiebbar ist.

Parallel zur Achse 14 und den Achsen 121 und 131 der Aufnahmen 12 und 13 ist auf der Oberseite des Gehäuseblockes 1 eine Führungsschiene 25 vorgesehen, auf der eine Meßuhr 24 verschiebbar ist, die über einen Mitnehmer 241 und eine radiale Führung an der Gleitstange 21 mit dieser in Mitnahmeverbindung steht. Die Meßuhr 24 steht nach dem Zahnstangenprinzip oder über eine nach dem elektrischen Widerstandsprinzip arbeitende Weise mit der Führungsschiene 25 in Verbindung, sodaß die Verschiebung der Gleistange 21 und damit auch der Meßuhr 24 gegenüber der Führungsschiene 25 angezeigt wird. Durch ent­ sprechende Eichung gegenüber einer Bezugsebene an den zylindrischen Aufnahmen 12 oder 13 wird die Verschiebung des Meßschenkels beim Einmessen an der Meßuhr 24 angezeigt.

Der Abstand des Arbeitspunktes eines in einer der Aufnahmen 12 oder 13 eingesetzten Werkzeuges von den Aufnahmeachsen 121 bzw. 131 wird über die Längenmeßvorrichtung 3 erfaßt. Dazu ist am Meßschenkel 22 ein in Querrichtung verschiebbarer Schieber 31 vorgesehen, an dessen Ende wiederum ein weiterer Meßschenkel 32 angeordnet ist. Übereinander zugeordnete linear geteilte Skalen am Meßschenkel 22 und dem Schieber 31 erfolgt die Ablesung der Meßwerte nach dem Noniusprinzip. Diese Anzeige ist in Fig. 3 mit der Ziffer 32 angedeutet.

Zur Einmessung von Drehstählen, die an den Drehmaschinen zwischen Plattenhaltern eingespannt werden, ist an der dar­ gestellten Vorrichtung ein mit der Ziffer 4 bezeichneter Adapter vorgesehen, der seitlich neben der Stirnseite 11 am Gehäuseblock 1 anzuordnen ist. Dieser Adapter weist eine Stahlaufnahme 41 auf. Der eingesetzte Stahl ist über die beiden Längenmeßvorrichtungen 2 und 3 einmeßbar.

Zusammenstellung der Bezugszeichen

  1 Gehäuseblock
 11 Stirnseite
 12 zylindrische Aufnahme
121 Achse
122 Feststellrad
 13 zylindrische Aufnahme
131 Achse
132 Feststellrad
 14 zentrale Achse
 15 Teilkreis
 16 Gleitlager
 17 Führung
 18 Schlitten
 19 Lagerbuchse
  2 erste Längenmeßvorrichtung
 21 Gleitstange
 22 Meßschenkel
 23 radiale Führung
 24 Meßuhr
241 Mitnehmer
 25 Führungsschiene
  3 zweite Längenmeßvorrichtung
 31 Schieber
 32 Meßschenkel
 33 Anzeige
  4 Adapter
 41 Stahlaufnahme

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Einmessen der Koordinaten von Werkzeugen für CNC-gesteuerte Drehmaschinen, gekennzeichnet durch einen Gehäuseblock (1) mit einseitig auf einem gemeinsamen Teilkreis (15) angeordneten zylindrischen Aufnahmen (12, 13) für jeweils ein Werkzeug und mit einer im Zentrum des Teil­ kreises (15) um die zentrale Achse (14) verdrehbar angeordneter, mechanische, anzeigende erste Längenmeßvorrichtung (2), an deren in Achsrichtung einrichtbarem Meßschenkel (22) in Quer­ richtung eine zweite mechanische, anzeigende Längenmeßvorrich­ tung (3) zur Bestimmung des Abstandes (Y) des Arbeitspunktes des Werkzeuges zur Werkzeugachse vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Längenmeßvorrichtungen (2, 3) nach dem Prinzip einer Schiebe­ lehre mit analoger oder digitaler Anzeige (24, 33).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die erste Längenmeßvorrichtung (2) aus dem mit einer Gleitstange (21) im Gehäuseblock (1) geführt verschieb­ baren Meßschenkel (22) und einer außen am Gehäuseblock (1) aufgesetzten Führungsschiene (25) mit einer darauf geführten Meßuhr (24) oder dergleichen besteht, die mit der Gleitstange (21) in Mitnahmeverbindung steht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Gleitstange (21) in einem ortsfesten Gleitlager (16) in der Stirnwand des Gehäuseblockes (1) geführt und mit ihrem dem Meßschenkel (22) gegenüberliegenden Ende in einer Lagerbuchse (19) aufgenommen ist, die auf einer Schlitten­ führung (17, 18) achsparallel verschiebbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Ausbildung der zweiten Längenmeßvorrichtung (3) am Meßschenkel (22) der ersten Längenmeßvorrichtung (2) in Längsrichtung verschiebbar ein Schieber (31) mit einem end­ seitigen Meßschenkel (32) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß benachbart zu der die zylindrischen Aufnahmen (12) aufweisenden Gehäuseblockseite abnehmbar ein Adapter (4) mit einer Aufnahme (41) für einen Drehstahl angeordnet ist, wobei der eingesetzte Stahl ebenfalls von den beiden Längenmeßvor­ richtungen (2, 3) einmeßbar ist.