DE724125C - Fuehlersteuerung fuer Kopiermaschinen, insbesondere Kopierfraesmaschinen, bei denen von einem Modell, beispielsweise einem Gesenk, das entsprechende umgekehrte Werkstueck, z. B. der Stempel, hergestellt wird - Google Patents

Fuehlersteuerung fuer Kopiermaschinen, insbesondere Kopierfraesmaschinen, bei denen von einem Modell, beispielsweise einem Gesenk, das entsprechende umgekehrte Werkstueck, z. B. der Stempel, hergestellt wird

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DE724125C
DE724125C DEA86209D DEA0086209D DE724125C DE 724125 C DE724125 C DE 724125C DE A86209 D DEA86209 D DE A86209D DE A0086209 D DEA0086209 D DE A0086209D DE 724125 C DE724125 C DE 724125C
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Wolfgang Schmid
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/08Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
    • B23Q35/12Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
    • B23Q35/121Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
    • B23Q35/123Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit

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  • Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)

Description

  • s Fühlersteuerung für Kopiermaschinen, insbesondere Kopierfräsmaschinen, bei denen von einem Modell, beispielsweise einem Gesenk, das entsprechende umgekehrte Werkstück, z. B. der Stempel, hergestellt wird Die Erfindung betrifft eine Fühlersteuerung für Kopierfräsmaschinen, mittels denen von einem Modell, z. B. einem Gesenk, das entsprechend umgekehrte Werkstück, z. B. der Stempel, hergestellt wird. Es ist eine derartige Kop-erfräs,maschine mit Fühlersteuerung bekannt, bei der der Fräser in der Tiefenrichtung immer gegenläufig zum Fühler bewegt wird, um an den Stellen, an :denen das Modell eine Erhöhung .aufweist, eine entsprechende Vertiefung im Gegenstück herzustellen. Ferner ist es bekannt, in dem Fall, daß das Modell keine Symmetrieachse besitzt, .den Vorschub des. das Gegenstück herstellenden Fräsers in der zur Tiefenrichtung senkrechten Richtung ebenfalls gegenläufig zur Bewegung des Fühlers, mit der dieser über das Modell geführt wird, erfolgen zu lassen.
  • Auf diese Weise würde man ein .dem Modell genau entsprechendes Gegenstück erhalten, wenn es möglich wäre, mit einem nadelartigen Fühlfinger und Fräser zu arbeiten. Da dies aber nicht möglich ist, ergeben sich Ungenauigkeiten, wie an Hand der Abb. i bis 3 der Zeichnung erläutert ist. Hierbei ist .angenommen, daß dem Modell, z. B. einem Gesenk, ein genau entsprechendes Werkstück, also das Gesenk selbst (Abb. i), und das Gegenstück des Modells, also der Stempel (Abb.2), hergestellt werden soll. Wie aus Abb. i hervorgeht, bleibt der Abstand A der Fühlfingerspindel und der
    treten können. Das Maß von dem Tastpunkt i des Fühlfingers zu dem Punkt 2, an welchem der Fräser angreift, ist in der Abb. i mit P angegeben. Dieses Maß bleibt während des Kopierens immer das gleiche. Wenn man aber zu dem Gesenkmodell einen Stempel fräsen will, so muß der Abstand zwischen der Fühlfingerspindel und der Fräserspindel je nach der ,Neigungsrichtung der abzutastenden Kurve geändert «-erden. Wie aus Abb. 2 ersichtlich ist, muß der Abstand zwischen dem Punkt i, an welchem der Fühlfinger das Modell berührt, und dem Punkt 2, an welchem der Fräser die Kontur des Stempels zu fräsen hat, um den Betrag des Frä.serdurchmessers D kleiner sein als das Maß .d. Der Abstand zwischen dem Punkt 3 und d. muß jedoch um den Betrag D größer sein als das Maß .-I. Die in Abb. 3 angegebene Kurve a zeigt den Kreisbogen, welcher durch den Fräser gefräst werden soll. Die Kurve h zeigt das Fräs#bilrJ, welches entstehen würde, wenn keine Korrektur des Abstandes zwischen der Fühlfingerspindel und der Fräserspindel vorgesehen wird. Es entsteht also eine Verzerrung, deren Größe von dem Durchmesser von Fühler und Fräser abhängig ist.
  • Um diese Verzerrung zu vermeiden, ist es bekannt, zur Herstellung des Gegenstückes ein besonderes Hilfsmodell anzufertigen, das die Dicke von Fühler und Fräser berücksichtigt und nach dem dann das Gegenstück kopiert werden kann. Die Anfertigung dieses Hilfsmodells ist jedoch schwierig und kostspielig, und außerdem wird die Maschine entsprechend größer und teurer, da man zur Herstellung eines Werkstücks, z. B. eines Gesenkes, und seines Gegenstücks, z. B. des Stempels, zwei Modelle und zwei Fühlerstenerungen zur Abtastung der beiden Modelle benötigt.
  • Es ist ferner für eine Maschine zum Kopieren von Randflächen bekannt, zur verzerrungsfreien Herstellung einer Außenform nach einer Innenform und umgekehrt außer einer senkrechten und waagerechten Relativbewegung zwischen dem Werkzeug und Werkstück bzw. zwischen dem Taster und der Schablone noch eine zusätzliche Drehbewegung für das Werkstück und die Schablone vorzusehen, indem diese auf je einer drehbaren Planscheibe angebracht sind, um zu bewirken, daß der Taster immer senkrecht auf die abgetastete Schablonenfläche steht, so daß der Vorschub des Tasters und Werk-
    wird, wandert die Schneide des Werkzeugs zum Rand der Planscheibe, und wenn nun auf eine winklig zu der bisherigen Bearbeitungsfläche stehende Bearbeitungsfläche übergegangen werden soll, genügt es nicht, die Planscheibe allein zu drehen, sondern es muß außerdem noch eine komplizierte Steuerung des Senkrecht- und Waagerechtvorschubmotors erfolgen, um das Werkzeug senkrecht zu der neuen Bearbeitungsfläche an deren Anfang einzustellen. Die Verwendung je einer Planscheibe für die Schablone und die Werkstücke bedingt außerdem einen sehr komplizierten Aufbau der Maschine.
  • Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile der bekannten Steuerung bei der Herstellung des Gegenstücks nach einem Modell des Werkstücks zu vermeiden. Erfindungsgemäß wird die vom Durchmesser des Fühlers und des Werkstücks abhängige Verzerrung des Gegenstücks dadurch vermieden, daß bei Ablenkung des F ühlfingers infolge Ab,.veichung der Modelloberfläche von der Horizontalen der Vorschub des Fräserschlittens bzw. Fühlerschlittens in Zeilenrichtung unterbrochen wird, bis entsprechend .der Ablenkrichtung ein Stellungsunterschied zwischen Fräser-und Fühlfingermitte um die Größe des Fräserdurchmessers erzielt ist. Beim Fräsen von horizontalen Flächen entspricht also der Abstand zwischen der Fühierspindel und der Frässpindel dem Maß A; sobald jedoch der Fühlfinger sich nach abwärts bewegt, d. h. das Gesenk eine muldenförmige Vertiefung (Abb.2, Stellung i) besitzt, wird der Fräservorschub stillgesetzt, der Fühlfinger jedoch dabei weiterbewegt, bis schließlich der Abstand der Fühlfingerspindel und der Fräserspindel sich um den Betrag D verringert hat. Erst jetzt bewegen sich wieder beide Spindeln. Wenn der Fühlfinger sich auf der ebenen Grundfläche des Modells befindet, so muß der Abstand zwischen der Fühlerspindel und der Frässpindel wieder das Maß A erreicht haben. Dies wird dadurch erzielt, daß der Fühlfinger eine Zeitlang stehenbleibt. Sobald der Füh,lfinger auf der anderen Seite des Gesenkes wieder hochläuft, also in die Stellung gelangt, muß der Abstand zwischen der Fühlerspindel und der Fräserspindel um den Betrag D größer sein als A. Dies wird dadurch erreicht, daß der Fühlfinger eine Zeitlang stehenbleibt, bis der Abstand somit A .-[ D erreicht ist. - . Die Veränderung des Abstandes zwischen der Fühl:erspindel und der Fräserspindel erfolgt also stets dann, wenn der Fühlfinger von der horizontalen Bewegungsrichtung abweicht und schräge Seiten= wände.des Modells abtastet.
  • Es gibt nun zwei Möglichkeiten, durch; zeilenmäßiges Abtasten des Modells und zeilenmäßiges Fräsen des Werkstücks nach einem Modell das Gegenstück herzustellen. Entweder werden, wie in Abb.4a und 4b dargestellt ist, Fühlfinger und Fräser längs den Zeilen in derselben Richtung bewegt, aber die Zeilenaneinanderreihung in umgekehrter Richtung vorgenommen; um hierbei das Gegenstück, hier den Stempel, zur Deckung mit dem Modell, hier ein Gesenk, zu bringen, ist das Gegenstück um die Achse A zu schwenken. Oder es werden, wie in Abb. 5 a und 5 b dargestellt ist, Fühlfinger und Fräs,er längs den Zeilen in umgekehrter Richtung bewegt, während die Zeilen in derselben Richtung aneinandergereiht werden; dann ist der Stempel um die Achse B zu schwenken, um ihn mit dem Modell zur Deckung zu bringen. Die Herstellung des Gesenkes selbst nach dem Modell des Gesenkes ist nicht dargestellt, da hierbei die Frä.serhewegung genau übereinstimmend mit der Abtastbewegung des Fühlfingers am Modell erfolgt.
  • In den Abb.6 bis 15 sind die einzelnen Stellungen dargestellt, welche der ein Gesenkmodell abtastende Fühlfinger sowie der hiermit genau übereinstimmend bewegte und daher nicht besonders dargestellte Fräser für das Gesenk selbst und der Fräser für den Stempel zueinander einnehmen müssen, wobei angenommen ist, daß der Fühlfinger und Fräser längs den Zeilen in der gleichen Richtung (Abb.4a und 4b) bewegt werden. Die Äbb. 6 a und 6 b zeigen das Modell und den Stempel sowie den Fühlfinger und den Stempelfräser vor Beginn des Arbeitsprozesses. Da der Fühlfinger und der Fräser um den Betrag A von dem Modell b.zw. dem Werkstück entfernt sind, müssen sie erst an dieselben in Richtung R herangefahren werden. Sobald der Fühlfinger an der Modelloberfläche anstößt, muß die Bewegungsrichtung des Stempelfräsers umgekehrt werden, d. h. wenn der Fühlfifiger in das Modell hineinfährt, muß der Stempelfräser von dem Stempel wegfahren :und umgekehrt.
  • Wie aus den Abb. 7 a und 7 b ersichtlich ist, m.uß nun dafür gesorgt werden, daß der Fühlfinger um den Betrag d dem Stempelfräser vorausläuft, denn andernfalls wäre der Fräser mit seinem ganzen Durchmesser bereits in der Erhöhung, wenn der Fühlfinger gerade in die Vertiefung geht. Da diese Korrektur nur einmal zu Beginn des Fräserprozesses ausgeführt werden muß, kann man auch von Hand den Support für den Stempel um den Betrag d verschieben. Das Handrad für den entsprechenden Support könnte mit einer Millimeterskala versehen werden, so, daß man den Betrag d, .d. h. den Fräserdurch-.3nesser, um welchen der Support verschoben @@verden muß, an der Skala genau ablesen kann. Nach dieser Korrektur nehmen Fühlfinger und Fräsier die in den Abb. 8,a und 8b dargestellten Stellungen ein.
  • Bewegt sich der Support, auf welchem der Fühlfinger und der Fräser für das Gesenk sich befinden, von links nach rechts in Richtung R, wie die Abb. 9 a und 9 b zeigen, so ist beine Abwärtsfahren des Fühlfingers keine weitere Korrektur erforderlich. Dadurch, daß der Fühlfinger und der Gesenkfräser um den Betrag d dem Stempelfräser vorauslaufen (Abb. 1o a bis 11 b), wird der Stempel richtig gefräst. Wenn jedoch der Fühlfinger nicht mehr in horizontaler Richtung bzw. abwärts fährt, sondern an einer schrägen oder senkrechten Wand anstößt, so muß eine Korrektur stattfinden, da sonst das Gesenk falsch gefräst wird. Der Fühlfinger und der Fräser für das Gesenk, welche auf einem gemeinsamen Support sitzen, bleiben nun so lange stehen, bis der Stempelfräser um .den Betrag 2d weitergeiaufen ist, wie dies die Abb.12a und 12b zeigen. Diese Korrektur muß auch bei ganz geringen Steigungen stattfinden, d. h. stets wenn der- Fühlfinger seitlich auslenkt. Nun fährt der Fühlfinger aufwärts, der Stempelfräser fährt dagegen abwärts (Abb. 13 a und 13b). Wenn der Fühlfinger oben an der Kante der steilen Wand angelangt ist und nunmehr wieder in horizontaler Richtung fährt, wie Abb. 14a zeigt, muß abermals eine Korrektur stattfinden. Der Stempelfräser bleibt deshalb jetzt stehen, bis der Fühlfinger und der G:esenkfräser wieder um den Betrag 2d sind. Diese Korrektur findet jedoch nur denn statt, wenn die Modelloberfläche horizontal verläuft bzw. nach abwärts geneigt ist. Wie -die Abb. 15 a und 15 b zeigen, läuft also nunmehr der Stern elfräser um dien Betrag d hinter dem Fü!hlfinger her.
  • In dien Abib.16 und 17 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Steuerung dargestellt, durch die die in den Abb. 6 bis 15 erläuterte Korrektur in der gegenseitigen Stellung von FühlfingerundStempelfräser selbsttätig ausgeführt wird.- Der Einfachheit halber sind in Abb.16 nur die beiden Horizontalsupporte dargestellt, d. h. der Support, auf welchem sich der Fühlfinger und der Fräser für das Gesenk befinden, und der .Support, auf welchem der Stempelfräser sitzt. Der letztere wird von dem Motor 4" der andere vom Motor 4 angetrieben. Die Antriebsmotoren für die nicht dargestellten Tiefenbewegun.gssupporte für den Fühlfinger und Fräser sowie für den Stempelfräser sind mit 5 bzw. 5" bezeichnet. Diese beiden Motoren s,in.d parallel geschaltet und laufen stets zusammen, nur mit dem Unterschied, daß die Drehrichtung des einen Motors umgekehrt ist. Die Motoren 4 und 4, laufen jedoch nicht immer gemeinsam. Durch die Schütze 30 und 3 1 wird zeitweise der eine oder andere Motor ausgeschaltet.
  • Die Antriebsmotoren werden durch den F.ühlfinger über die Regler R1 und R2 in an dieser Stelle nicht weiter interessierender Weise in ihrer Geschwindigkeit so gesteuert, daß sich eine resultierende Vorschubbewegung für den Fühlfinger und die Fräser parallel zu der abgetasteten Fläche ergibt. Bei einer in der Zeilenrichtung (hier horizontal) ebenen Fläche stehen die Regler R1 und R2 in der dargestellten Stellung, wobei die Motoren 4 und 4" über den Regler R1 an maximale Spannung gelegt werden, während die Motoren 5 und 5" für die Täefen:bewegung am Potential Null liegen. Wenn der Fühlfinger eine Vertiefung des Modells abtastet, werden die Regler R1 und R2 durch den Magneten loh im Uhrzei.gersinn verdreht, so daß die Geschwindigkeit der Motoren 4 und 4" herabgesetzt wird, während der Motor 5 mit kleiner Geschwindigkeit im Abwärtssinn und der entgegengesetzt laufende Motor 5" für den Stempelfräser mit gleich großer Geschwindigkeit im Aufwärtssinn an Spannung gelegt werden. Wenn umgekehrt der Fühlfmger an eine Erhöhung des Modells anstößt, werden die Regler R1 und R2 entgegen dem Uh.rzeigersinn von dem Magneten 1I2 verstellt.
  • Der Regler R2 ist nun noch mit besonderen Kontaktbahnen e, f1 und f2 versehen, die über Magnete 1173 und M4 die Schütze 30 und 31 steuern.
  • Die Magnete M3 und M4 gehören zu Schalteinrichtungen S1 bzw. S2, welche von den Supportmotoren 4 bzw. 4a über je ein R.eguliergetriebe bzw. das Reibradgetriebe R1 bzw. R2 und die Welle A angetrieben werden.
  • In den A11. 17 und 18 ist eine der beiden Schalteinrichtungen im Quer- und Längsschnitt dargestellt. An dem Ende derWelleA befindet sich ein Ring C aus Isoherstoff. Der Ring C trägt drei Schleifringe für die Stromzuführung. An der Innenwand des Ringes befindet sich ein kleiner Magnet 11I3 oder 11T,1, der durch die Schleifringe I und III Spannung erhält, sobald durch den Regler .R der Stromkreis geschlossen wird. Durch den Kontaktstift K wird ein Stromkreis über die Schleifringe II und IV geschlossen. Der Kontaktstift K wird durch eine Feder F nach unten in die Kerbe E einer drehbar gelagerten Mitnehmerscheibe 11l gedrückt, die aus Isolierstoff besteht und nur an der Kerbstelle durch eine leitende Einlage L mit dem Schleifring IV in Verbindung steht. Sobald der Magnet 1113 Spannung erhält, wird der Kontaktstift K zurückgezogen, wodurch die Mitnehmerscheibe M stehenbleibt. Durch nicht dargestellte Hilfskontakte wird dann der Magnet :413 wieder abgeschaltet. Wenn durch die Antriebswelle A die Mitnehtnerscheihe M sich um 36o° gedreht hat, wird der Kontaktstift K wieder in die Kerbe R der Mitnehmerscheibe hineinspringen und dadurch den Stromkreis zwischen den Schleifringen II und IV schließen. Mit Hilfe des Reguliergetriebes kann man die Einrichtung entsprechend dem gewählten Fräserdurchm.esser genau einstellen, so daß der Kontakt zwischen den Scb.leifringen II und IV nur so lange unterbrochen ist, bis der Horizontalsupport um den gewünschten Betrag 2,1 weitergelaufen ist. Da die Korrektur nicht von der Zeit, sondern von der Anzahl der Umdrehungen des Motors, durch welche die Welle A angetrieben ist, abhängig ist, also wegabhängig ist, arbeitet diese Einrichtung wesentlich genauer, als dies z. B. bei Verwendung eines Zeitrelais- der Fall wäre. Da der Reglerkor:-taktarm des Reglers R2 stets entsprechend der Kontur des Modells gedreht wird, kann man mittels dieses Reglers -die in den beiden Schaltkästen eingebauten Magnete 1I3 un:1 3I4 steuern.
  • Wie aus Abb. 16 ersichtlich ist, dient die Kontaktbahn e zur Stromzuführung, während die Kontaktbahn f1 mit dem Magneten 114 und f2 mit dem Magneten M3 verbunden ist. Befindet sich der Steuerhebel H auf dem Kontaktsegment f1, d. h. also links von der Nullstellung, so erhält der Magnet 1114 Spannung. Dies ist stets dann der Fäll, wenn -der Fühlfinger an einer schrägen oder senkrechten Wand anstößt. Der Stromkreis des Schützes 3 1 wird dadurch unterbrochen und der Motor 4 so lange ausgeschaltet, bis der Stempelfräser um den Betrag 2d vorangelaufen ist (vgl.Abb. i2). Wie bereits vorstehend erwähnt, wird der Magnet M4 nach seinem Ansprechen sofort wieder erberregt. Ein nicht dargestelltes Hilfsrelais verhindert in einer weiter unten bei der Beschreibung eines vollständigen Schaltbildes näher erläuterten Weise, daß der Magnet 1-T4 nach dem Abfallen von neuem anspricht, solange der Steuerhebel H von R2 sich auf der Kontaktbahn f1 befindet. Sobald jedoch der Fühlfinger sich wieder in horizontaler Richtung bewegt, d. h. die Modelloberfläche horizontal oder schräg nach unten geneigt ist, gibt der Steuerhebel H die Kontaktbahn f1 frei und trifft bereits in der Ausschaltstellung, d. h. wenn der T:iefenantriebsmotor ausgeschaltet ist, auf die Kontaktbahn f2. Jetzt erhält der. Magnet M3 Spannung. Dadurch fällt das Schütz 3o ab, und der Motor 4" wird ausgeschaltet, bis der Fühlfinger um denn Betrag ad weitergelaufen ist (vgl. Äbb. z4). Der Stempel£räser bleibt also so lange stehen. Erst wenn der Fühlfinger um den Betrag rd vor dem Stempelfräser liegt, wird der Motor 4a wieder eingeschaltet. Auf diese Weise finden also stets selbsttätig die in den Abb. 6 bis 15 dargestellten Korrekturen statt.
  • Tun ist aber nicht nur in der Zeilenbewegungsrichtung des Fräsers eine Korrektur erforderlich, sondern auch quer zu dieser. Die erforderliche Verschiebung des Fräsers ist aus Abb. rg zu ersehen, in der ein muldenförmiges Gelenk im Grundriß, Seitenansicht und Aufriß dargestellt ist. Ferner ist hierin auch der zu fräsende Stempel im Grundriß, Seitenansicht und Aufriß dargestellt. Der Fühlfinger tastet zeilenartig das Modell ab. Es ist angenommen, .daß mit vertikal .liegenden Zeilen gefräst wird. Der Fühlfinger fährt stets senkrecht nach oben und dann wieder nach unten. Wenn der Fühlfinger sich in der Mitte des Gelenkes befindet, d. h. in der mit z bezeichneten Stelle, so befindet sich auch die Fräserspindel genau in der Mitte des Stempels. Wenn der Fühlfinger sich jedoch in der mit 2 bezeichneten Stellung befindet, muß der Fräser sich in der ,Stellung 2' befinden. Wenn der Fühlfinger sich jedoch in der Stellung 3 befindet, so. muß die Fräserspindel zu .dem Punkt 3' gewandert sein. Es ist also auch noch eine seitliche Verschiebung erforderlich.
  • Ebenso wie in der Zeilenrichtung muß also auch quer zu dieser eine Korrektur in der Weise stattfinden, daß beim Abtasten einer abfallenden Kurve durch den Fühlfinger dieser um den Betrag d dem Fräser voraneilen, während keim Abtasten einer in der X-Richtung ansteigenden Kurve der Fräser um denselben Betrag voreilen muß. Wenn also beim Beginn des Fräsens einer horizontalen Fläche der Fühlfinger beispielsweise von Hand um den Betrag d gegenüber dem Fräser vorangestellt wird, so -ist beim Übergang auf eine in der X-Richtung abfallende Kurve keine Korrektur erforderlich, da der Fühlfinger j a bereits vorauseilt. Beim Übergang des Fühlfingers auf eine in der X=Richtung ansteigende Kurve muß dann der Fräser bei stehenbleibendem Fühlfinger diesem um ad vorangestellt werden. Wenn danach wieder der Fühlfinger horizontal oder abwärts gefahren wird, ist die umgekehrte Korrektur um 2,1 vorzunehmen, d. h. der Fühlfinger muß um diesen Betrag in der X-Richtung vorangestellt werden.
  • Um in jedem Augenblick des Abtastens die eigung in der Richtung quer zur Zeilenvorschubbewegung selbsttätig festzustellen, wird die in Abb.2o dargestellte Fühleinrichtung mit Haupt- und Hilfsfühlfinger verwendet.
  • Der Hauptfühlfinger 52 ist zusammen mit dem Hilfsfühlfinger 53 in dem Tasterkopf 54 gelagert, der auf dem Hauptfühlfin:gerträger 55 mittels Kugellagerung frei schwenkbar gelagert ist, so daß sich bei der Versehwenkung des Tasterkopfes der Hilfsfühlfinger um den sich lediglich um seine eigene Achs drehenden Hauptfühlfinger dreht. Der Hauptfühlfinger ist zweckmäßig in einer in ihrem Rande imTasterkopf eingespannten Membran 57 gelagert, die eine allseitige und axiale Bewegung des Hauptfühlfingers gestattet. Der Hauptfühlfinger bewegt bei seiner axialen Verschiebung gegen den Druck der Feder 61 den Anker A1 eines Meßkopfes M, und bei seiner Querbewegung den Anker A2 eines Meßkopfes Mn. Der Hilfsfühlfinger und dervon ihm gesteuerte Meßkopf Miu sind in dem vorderen gekröpften Teil einer in ihrer Längsrichtung verschiebbar gelagerten Zahnstange 58 gelagert, die von dem Hilfsmotor 99 über die Zahnräder 59, 6o angetrieben wird. Bei der Bewegung der Zahnstange 58 in der einen oder anderen Richtung wird gleichzeitig der mit dem Zahnrad 59 gekuppelte Regler R5 verstellt, dessen Wirkungsweise weiter unten näher erläutert wird.
  • An Hand der Abb. 2o bis 24 sei nunmehr ein Ausführungsbeispiel einer Gesamtsteuerung nach der Erfindung beschrieben. In diesen Abbildungen sind die einander entsprechenden Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • In Abb.2r ist zunächst der mechanische Aufbau der Gesenk- und Stempelkopierfräsmaschine schematisch dargestellt. Das Modell und das Gesenk sind an einem feststehenden senkrechten Ständer St, untereinander angebracht, während das Werkstück, aus dem der Stempel hergestellt -werden soll, an dem Ständer St, befestigt ist. Gegenüber dem Modell und den Werkstücken sind der Fühlfinger und die Fräs,er in drei Hauptrichtungen bewegbar. Die Bewegung parallel zur senkrechten Stän.derfläche in der Richtung y wird durch den Motor M, über die elektrischen Kupplungen K3 bzw. K4 bewirkt, während die Bewegung in der Richtung z durch den Motor M4 über die Kupplungen K,, bzw. K2 herbeigeführt wird. Zur Bewegung in. .der Tiefenrichtung dient der Motor M5, der unmittelbar ohne Zwischenschaltung von Kupplungen mit den entsprechenden Antriebswellen gekuppelt ist. Da der Fühlfinger und der Gesenkfräser immer genau übereinstimmend bewegt werden, wird der Fühlfinger von demselben Support wie der Gesenkfräser getragen. Die Getriebeübertragung zwischen dem Motor M" und den Senkrechtsupporten ist derart, daß sich Fühlfinger und Gesenkfräser in der gleichen Richtung bewegen, während die Motoren J14 und 315 die zugehörigen Supporte für den Stempelfräser in der entgegengesetzten Richtung bewegen wie die für den Fühlfinger und Gesenkfräser. Von den Antriebswellen der Senkrechtsupporte werden die an Hand der Abb. 17 und 18 erläuterten Schalteinrichtungen S3 und S4 und von den Antriebswellen der Waagerechtsupporte die Schalteinrichtungen S, und S. angetrieben.
  • In den Abb. 22 bis 24 ist die eigentliche Steuerung dargestellt. Abb.22 zeigt die Schaltung der von dem Haupt- und Hilfsfühlfinger gesteuerten Meßköpfe Mi-bis Nliii. Die Anker A1 bis As der Meßköpfe 147i bis 171i, beeinflussen je ein in einer wechselstro:mgespeisten Brückenschaltung liegendes Spulensystem. Je nach der Stellung der .Anker wird die Induktivität der zugehörigen Spulen und damit die elektrischen Verhältnisse der Brückenschaltung geändert und in den Transformatoren 48, .-1-9 und 5o verschieden große Spannungen hervorgerufen. Die in der Sekundärwicklung des Transformators 48 erzeugte Wechselspannung wird an die parallel geschalteten Gitter dreier Röhren 38, 39, .I0 gelegt, in deren Anodenkreis je ein Relais i9, 2o, 21 liegt. Die Röhren 38, 39 und 4o besitzen eine verschieden große Gleichstromvorspannung, die über Spannungsteiler und den Gleichrichter 47 aus dem Wechselstromnetz RST geliefert wird. Die Vorspannungen sind so eingestellt, daß durch die bei der Stellung o des Ankers A1 erzeugte Wechselspannung im Transformator d.8 keine der Röhren 38 bis -.o zum Ansprechen gebracht wird, während bei der Stellung i die Röhre 38 und damit das Relais i9, in Stellung 2 außerdem noch die Röhre 39 und das Relais 20 und in der Stellung 3 schließlich alle drei Relais zum Ansprechen kommen.
  • Die Sekundärwicklung des Transformators .I9 ist mit den Gittern der Röhre 4.1 und 4.2 verbunden. An den Spannungsteiler 56 der Röhre 38 ist über den Ruhekontakt 67,,._, ein Kondensator ; i geschaltet, dessen Zweck später erläutert wird. Im Anodenstromkreis der Röhre 42 ist ein Relais 18 in Reihe mit einer beide Halbwellen des Wechselstroms gleichrichtenden Trockengleichrichteranordnung geschaltet, so daß das Relais 18 bei Auslenkungen des Ankers A.; nach .beiden Seiten anspricht. Im Anodenstromkreis der Röhre 41 sind zwei mit je einem eine Halbwelle des Wechselstroms gleichrichtenden Trockengleichrichter in Reihe liegende Relais 66 und 67 parallel geschaltet, von denen das eine bei der Auslenkung des Ankers A, nach der einen Seite und das andere bei Auslenkung des Ankers A, nach der -anderen Seite anspricht. Die von den Spannungsteilern abgenommenen Gleichstromvorspannungen für die Röhren 41 und 42 sind so bemessen, daß in Stellung o des Ankers A. keine der Röhren zündet, während in Stellung i und i' allein die Röhre 41 und in Stellung z und a' außerdem noch die Röhre 42 zündet. Die Relais 21 und ih dienen dazu, die durch Öffnen ihrer Ruhekontakte 18,. bzw. 21,. im Stromkreis der Haltespule des Hauptschalters i bei zu großer Auslenkung des Füh lfingers die ganze Maschine stromlos zu machen.
  • Von dem über den Hauptschalter i aus dein Wechselstromnetz RST gespeisten Wechselstrommotor M werden die Generatoren G3 bis G6 in Abb. 23 angetrieben. An den Klemmen der Generatoren G4 bis G, liegen die Anker der Vorschubmotoren 4. bis 6. An die Klemmen des Generators G., sind die mit P und S bezeichneten Stromzuführungsleitungen für die Steuerschütze, die Motor- und Ge:neratorfelder und für die nicht dargestellten Fräsinotoren angeschlossen. Während die Motorfelder bei ihrer Einschaltung .immer unmittelbar an die Stromzuführungsleitungen gelegt werden, werden die Felder der Generatoren G4 bis G6 entweder unmittelbar oder über das ihnen zugeordnete Potentiometer R, bzw. R. bz«-. R3 mit der Plus- oder Minusleitung verbunden. Die Kontaktarme dieser Regler sitzen auf einer gemeinsamen U'elle, die von den Magneten Ml und M; schrittweise in der einen oder anderen Richtung gedreht werden kann. Die Regler werden also alle gleichzeitig verstellt, wenn der -Magnet 11-h oder M2 eingeschaltet wird.
  • Auf der gleichen Welle mit den Reglern R1 bis R3 sitzt noch der in Abb. 24 dargestellte Regler R4. In Abb. 24 ist ferner der Regler R" dargestellt, der von dein vom Hilfsfühlfinger 53 (Abb. 2o) gesteuerten Hilfsinotor 99 verstellt wird. Schließlich zeigt Abb.25 noch die Schaltung des Hilfsinotor.s g9 und Schalteinrichtungen S, bin S4 sowie der Kupplungen K, bis K4.
  • Es sei nun die Wirkungsweise der in den Abb. 2o bis 25 dargestellten Steuerung beschrieben. Hierbei sei angenommen, daß mit vertikal liegenden Zeilen gefräst werden soll und daß mit gleich.erZeilenbe@vegungsrichtunri des Fühlfingers und Stempelfräsers, aber entgegengesetzter Aneinanderreihung der Zeilen gearbeitet werden soll. Der Fühlfinger wird beispielsweise links oben (Abb. 21) gegenüber dem Modelleingestellt und der Stempelfräser auf den entsprechenden Punkt des Werkstücks oben rechts. Darauf werden zunächst Fühlfin.ger und Steinpelfräser so ge- geneinander verstellt, daß der Fühlfinger in der Zeilenbewegungsrichtung dein Stempelfräser um den Betrag d voraneilt, in dem beispielsweise mittels eines von Hand verstellbaren Supportes der Stempelfräser um den Betrag d höher gestellt wird. Ebenso wird in der Richtung quer zur Zeilenbewegung dem Fühlfinger eine Voreilung um den Betrag d gegenüber dem Stempelfräser erteilt.
  • Die Tiefenvorschubsupporte für den Fühlfinger und den Frä.ser werden so eingestellt, daß der Hauptfühlfinger gerade das Modell berührt und den Anker A1 des Meßkopfes 3,1, in die Stellung i drückt. Infolgedessen ist die Röhre 38 (Abb. 22) gezündet und das Relais i9 erregt. Die Magnete der Schalteinrichtungen S1 bis S4 (Abb, 2q.) sind aberregt, so daß der Stromkreis für die Schütze 81 bis 84 geschlossen und infolgedessen die elektrischen Kupplungen K1 bis K4 erregt sind.
  • Der Wahlschalter 25 (Abb.23) wird nun auf die Stellung »Zeilen vertikal« eingestellt. Über die Kontakte 7 und 8 des Wahlschalters 25 werden die Felder der Motoren ,b, 5 und 6 sowie 99 -an Spannung -gelegt. Wenn nun der Startdruckknopf 22' gedrückt wird, wird das Schütz 14 über folgenden Stromkreis erregt: von der Hauptleitung P über die Spule des Schützes 14, den Ruhekontakt 15" den Druckknopf 22, die Kontakte 21, 22 des Wahlschalters 25, die Kontakte 9 und io des Anstoßschalters i i, die Kontakte 12 und 15 des Wahlschalters 25 zur Hauptleitung N. Das Schütz 14 legt sich über seinen Arbeitskontakt 1¢a in einen vom Druckknopf 22' unabhängigen Haltestromkreis und schaltet das Feld des Generators G, des SenkrechtvorschubmotoTs etwas im Abwärtssinn ein: Hauptleitung P, Arbeitskontakt 13a5, Regler R3, Arbeitskontakt 103a2, Wahlschalterkontakt 2q., 23, Feld von GE, Ruhekontakt 28,2, Arheitskontakt 14a2, Hauptleitung N. Das Schütz 28 ist aberregt, da sein Stromkreis durch die erregten Relais 19 und 21 unterbrochen ist. Durch einen Kontakt 19r1 ist auch der Stromkreis für das den Tiefenantr iebsmotor 5 steuernde Schütz 12 unterbrochen und der Stromkreis für das Schütz log geschlossen.
  • Da die Kupplungen K3 und K4 erregt sind, werden die FühIeinrichtungen und die Fräser nach unten gefahren, und der Hauptfühlfinger 52 tastet dabei das Modell ab. Wenn nun der Hauptfuhlfinger an eine in der Zeilenrichtung ansteigende Fläche anstößt, wird er seitlich ausgelenkt und infolgedessen Über den Meßkopf Mu und die Röhre 41 das Relais 67 zum Ansprechen gebracht. Das Relais 67 bringt über seinen Arbeitskontakt 67, das Schütz 13 zum Ansprechen, und -dieses schaltet über seinen Kontakt 13a und den Regler R2 in Stellung i das Feld des Generators G5 in solchem Sinn ein, daß der Fühlfinger vom Modell wegfährt. Gleichzeitig wird über den Kontakt 67a4 der Magnet 1V11 eingeschaltet, der den Regler R1 bis R4 ins Uhrzeigersinn um einen Schritt verdreht. Beim Wegfahren des Fühlfingers vom Modell wird nun zunächst die Röhre 41 wieder zum Erlöschen und das Relais 67 zum Abfall gebracht. Dieses legt über seinen Ruhekontakt 67,. (Abb.. 22) den Kondensator 71 an das Gitterpotentiometer 56 der Röhre 38 an, wodurch deren Gitterpotential so verlagert wird, daß die Röhre während der Dauer der Kondensator.aufladung auch dann gezündet und damit das Relais 19 erregt bleibt, wenn beim Freiwerden des Hauptfühlfingers vom Modell der Ankes- des Meßkopfes 111, in die Stellung Null geht. Da gleichzeitig die Schütze 12 und 13 aiberregt sind und der Regler R2 auf seiner dargestellten Stellung herausbew.e-gt worden ist, hält jetzt das Feld des Generators G5 des Tiefenmotors 5 über den Regler R.; eine kleine Spannung im Aufwärtssinn, während das Feld des Generators G6 eine etwas kleinere Spannung über seinen Regler R, erhält. Der Kondensator 71 ist so bemessen, daß seine Aufladung länger andauert als das Wiederheranfahren -des Fühlfingers an das Modell, wo der Fühlfinger wieder zurückgeführt und infolgedessen die Steuerspannung der Röhre 38 so weit erhöht wird, daß die Röhre 38 und damit das Relais i9 trotz Aufhöhens der Kondensatoraufliadung erregt bleibt. In dieser Weise werden die Regler R1 bis R4 durch wiederholtes Erregen des Magneten Ml so lange verdreht und damit die Geschwindigkeit der Motoren 5 und 6 geändert, bis sich eine resultierende Vorschubgeschwindigkeit parallel zu der-abgetasteten, schräg ansteigenden Fläche ergibt.
  • Sobald durch den Magneten Ml die Regler R1 bis R4 um einen Schritt aus der Ruhelage verstellt werden, wird über den Regler R4 das Schütz 8.5 erregt: Hauptleitung P, Schützspule 85, Ruhekontakt q,, Ruhekontakt 86,., Kontakte 43 und q.o des Wahlschalters 25, Kontaktbahn A des Reglers R1, über den Reglerarm und die Kontaktbahn D zur Haup tleitung N. Das Schütz 85 schließt seinen Arbeitskontakt 85a, wodurch der Magnet von S4 über folgenden Stromkreis erregt wird: Hauptleitung P, Schleifkontakt 4, Magnetspule-S4, Arbeitskontakt 8-5a, Hauptleitung X. Wenn der Magnet von S4 angezogen hat, schließt er seinen Arbeitskontakt 4:a und öffnet seinen Ruhekontakt .4,., wodurch das Schütz 85 wieder abgeschaltet wird. Durch Schließen des Arbeitskontaktes q." .erhält die Schützspute 86 Spannung: Hauptleitung P, Schützspule 86, Kontakt 42 und 39 des Wahlschalters 25, die Kontaktbahnen B und C des Reglers R4, Kontakte 38 und 41 des Wahlschalters 25, Arbeitskontakt q", Hauptleitung N. Das Schütz 86 hält sich dann selbst über seinen Arbeitskontakt 86" und öffnet seinen Ruhekontakt 86,. Da der Magnet S4, sobald er in der obersten Stellung angelangt ist, den Kontakt .4,, öffnet, unterbricht er seinen eigenen Stromkreis. Da inzwischen aber der Kontakt 86,. geöffnet worden ist, kann ein Wiederanziehen des Schützes 85 über den Ruhekontakt r4 nicht stattfinden und folglich auch der Magnet S4 ein zweites Mal nicht mehr anziehen. Beim Anziehen des Magneten S4 ist ferner der Stromkreis für das Schütz 83 unterbrochen worden, das die Kupplung K3 ausschaltet. Die Kupplung K3 und damit der Senkrechtvorsc'hub für den Fühlfinger bleibt nun so lange ausgeschaltet, bis die Schalteinrichtung S4 eine volle Umdrehung ausgeführt hat, d. h. der Stempelfräser um den Betrag 2d weitergelaufen ist. Erst jetzt springt der an dem Magnetkern S4 angebrachte Bolzen wieder in die Nut der Schalttrommel, so daß nunmehr die Schützspule 83 wieder Spannung erhält und die magnetischen Kupplungen K3 wieder einschaltet. Der Fühlfinger bewegt sich nun wieder mit dem Gesenkfräser gleichzeitig in Richtung y, d. h. senkrecht nach unten.
  • Wenn der Fühlfinger an der oberen Kante der schrägen Wand angelangt ist, werden die Regler R1 bis R4 entgegen dem Uhrzeigersinn bis in ihre Ausgangsstellung zurückgedreht. Dies wird dadurch bewirkt, daß der Fühlfinger zunächst über die Modellkante in der bisherigen Richtung hinausfährt, und da er nun nicht mehr mit dem Modell in Berührung kommt, fällt schließlich das Relais ig nach Aufhören der Kondensatoraufladung ab. Es schaltet über seinen Ruhekontakt ig, den Magneten M, ein, der die Regler um einen Schritt zurückdreht. Über den Ruhekontakt ig, wird das Schütz 12 eingeschaltet, das das Feld des Generators G5 des Tiefenbewegungsmotors 5 an volle Spannung im Abwärtssinn einschaltet, so daß der Fühlfinger gegen das Modell gefahren wird. Dann spricht wieder das Relais ig an, das das Schütz i2 .ab- und das Schütz io2 einschaltet. Über die Ruhekontakte 12, und 13, sowie über den Regler R. wird nun das Generatorfeld von G5 im Aufwärtssinn an eine etwas kleinere Spannung gelegt als vorher beim Parallelfahren längs der schräg ansteigenden Modellfläche, während das Generatorfeld G, mit etwas höherer Spannung wie vorher erregt wird. Der Fühlfinger wird also mit einer resultierenden Vorschubbewegung, die sich mehr der ebenen Fläche des Modells nähert, vom Modell weggefahren, bis der Fühlfinger wieder frei wird und das Schütz ig wieder abfällt, das dein Magneten 312 einen neuen Stromstoß erteilt, wodurch die Regler wieder um einen Schritt entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht werden. Auf diese Weise werden die Regler R1 bis R4 so lange verstellt, bis sie bei Erreichen der Ausgangsstelle wieder die malimale Geschwindigkeit für den Senkrechtsupportmotor 5 und die Geschwindigkeit Null für den Tiefenbewegungsmotor 6 eingestellt haben. Wenn dann die Modellfläche horizontal verläuft, bleiben die Regler in der dargestellten Stellung stehen: verläuft die Modellfläche dann nach abwärts, so werden die Regler noch weiter entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht.
  • Sobald die Regler ihre dargestellte Ausgangsstellung erreichen, wird das Schütz 87 über folgenden Stromkreis erregt: Hauptleitung P, Schützspule 87, Ruhekontakt 3, des Magneten von S3, Ruhekontakt 88" Kontakte .47 und 44 des Wahlschalters 25, die Kontaktbahn E und 1? des Reglers R4, Hauptleitung N. Über den Arbeitskontakt 87a wird der Magnet S3 eingeschaltet, wodurch das Schütz 84. spannungslos wird unddiem.agnetischeKupplung K4 ausgeschaltet wird. Der Stempelfräs,er bleibt nun so lange stehen, bis der Fühlfinger um den Betrag 2,1 -,veitergelaufen ist. Sobald der Magnet S3 angezogen hat, wird der Kontakt 3a geschlossen, wodurch die Schützspule 88 Spannung erhält: Hauptleitung P, Schützspule 88, Kontakte d.8_und 4.5 des Wahlschalters 25, Kontaktbahn F und G des Reglers R4, Kontakte 46 und .4g des Wahlschalters 25, Kontakt 3a, Hauptleitung N. Das Schütz 88 hält sich dann über seinen Arbeitskontakt 88, selbst und öffnet seinen Ruhekontakt 88" so daß der Magnet S3 ein zweites Mal nicht mehr anziehen kann. Erst wenn der Reglerarrn von R4 in die Stellung a. gelangt und die Kontaktbahnen F und G freigibt, fällt das Schütz 88 wieder ab.
  • Durch diese Arbeitsweise der beiden Schaltelemente S3 und S4 wird also erreicht, daß bei allen horizontal oder schräg nach unten verlaufenden Flächen des Modells der Fühlfinger um den Betrag d vor dein Stempelfräser voranläuft. Sobald jedoch der Hauptfühlfinger auf eine schräge oder senkrecht nach oben verlaufende Fläche des -Modells trifft, bleibt der Fühlfinger stehen, bis der Stempelfräser um den Betrag 2d «-eitergelaufen ist.
  • Damit bei dem Übergang des Fühlfingers von einer in der Zeilenrichtung horizontalen oder abwärts verlaufenden Fläche auf eine schräg ansteigende oder senkrechte Fläche zunächst die Korrektur ausgeführt und dann erst der Fühlfinger vom Modell weggefahren wird, ist folgende Anordnung getroffen: Wie oben beschrieben wurde, wird beim Anstoßen des Fühlfingers an eine nach aufwärts verlaufende Wand der Anker des Meßkop:fes IYIII in die Stellung i aasgelenkt, dadurch, die Röhre 41 gezündet und das Relais 67 zum Ansprechen gebracht. Das Relais 67 würde nun durch seinen Kontakt 67"s das Schütz 13 einschalten, das das Wegfahren des Fühlfingers vom Modell herbeiführen würde. In Reihe mit dem Kontakt 67"s ist nun noch der Kontakt 83"1 gelegt, so daß der Fühlfinger erst dann von dem Modell in Richtung z hinwegfährt, wenn die Korrektur ausgeführt ist und das Relais 83 wieder anzieht. Durch den Kontakt 67"1 würde das Schlitz 28 Spannung erhalten und dadurch der Motor 176 für die Zeilenbewegungsrichtung ausgeschaltet werden. Durch einen weiteren in Reihe mit dem Kontakt 67"1 gelegten Kontakt 83"2 wird dies verhindert und .der Motor 11T, folglich so lange eingeschaltet gehalten, bis die Korrektur ausgeführt ist.
  • Zur selbsttätigen Ausführung der Korrektur -quer zur Zeilenrichtung ist, wie bereits erwähnt, der vom Hilfsfühlfinger 53 über den Hilfsmotor 99 gesteuerte Regler R5 vorgesehen. Wenn die Fühlvorrichtung eine horizontale Fläche abtastet, ist der Hauptfühlfinger in Stellung i zurückgedrückt, während sich der Hilfsfühlfinger in Stellung Null befindet. In dieser Stellung ist der Hilfsmotor 9g ausgeschaltet, und .der Regler RS befindet sich in der dargestellten Stellung. Wenn nun der Hauptfühlfinger auf eine in der x-Richtung ansteigende Fläche gelangt und die ganze Fiihleinrichtung in der bereits beschriebenen Weise unter Steuerung durch den Hauptfühlfinger um einen der Steigung entsprechenden Betrag zurückgefahren wird, so wird der Hilfsfühlfinger durch seine Feder nach vorn in Stellung 2 gedrückt. Infolgedessen spricht das Relais 73 (Abb.22) an, das über das Schütz i2o (Abb. 24) den Hilfsmotor 9.9 in solchem Drehsinn einschaltet, daß der Hilfsfühlfingerträ:ger 58 und die Zahnräder 6o und 5 9 vorgeschoben werden. Dadurch gelangt der Anker des Meßkopfes NIIII wieder in die Stellung Null, wo das Relais 73 wieder zum Abfall kommt und der Hilfsmotor 99 stillgesetzt wird. Gleichzeitig mit der Verschiebung des Hilfsfühlfingerträgers 58 wird der Regler R5 im Uhrzeigers.inn verstellt. Dadurch erhält das Schlitz 89 über folgenden Stromkreis Spannung: Hauptleitung P, Schützsp:ule 89, Ruhekontakt 2" Ruhekontakt go, die Klemmen 55 und 52 des WalzenschalterS z5, KontaktbahnA des Reglers R5, über den Reglerarm zur Kontaktbahn D an die Hauptleitung N. Der Magnet S2 erhält nun ebenfalls Spannung: Hauptleitung P, Schleifkontakt 2", Spule des Magneten S2, Schleifkontakt 2", Arbeitskontakt 89", Hauptlei= tung N. Der Magnet S2 schließt seinen Arbeitskontakt 2", wodurch das Schütz go Spannung erhält. Dieses Schütz legt sich über seinen Kontakt go" in einen vom Magneten S.-unabhängigen Haltestromkreis und verhindert durch Öffnen seines Ruhekontaktes go,., daß das Schütz 89 und damit der Magnet S2, nachdem er abgefallen ist, nochmals wieder anziehen kann. Das Schütz 81 fällt durch das Anziehen des Magneten S'2 ab und schaltet die Kupplung K, aus, und zwar so lange, bis der StempIelfräser in Richtung der X-Achse um den Betrag 2d nach links gefahren ist. Durch den Kontakt 8z,.2 erhält das Schütz 8 Spannung, und zwar so lange, bis die Korrektur in Richtung der X-Achse ausgeführt ist.
  • Der Stromkreis für das Schütz 8 verläuft von der Hauptleitung P über die Schützspule 8, Ruhekontakt 9,., .die Klemmen 63 und 56 des Walzenschalters 25, die Kontaktbahn E des Reglers R5 zur Kontaktbahn D zurück zur Hauptleitung N. Die Bewegung des Fiihlfingers und des Gesenkfräsers in Zeilenrichtung y ist dabei albgestoppt, da das Schlitz 28 durch den Kontakt 8i"3 an Spannung gelegt wird. Der Motor 6 ist folglich spannungslos, bis die Korrektur ausgefühgt ist. Darauf erhält das Schütz 81 wieder Spannung, und der Fühlfinger und Stempelfräser bewegen sich in Richtung y nach unten, d. h. die Zeilenbewegung wird wieder fortgesetzt.
  • Wenn dagegen die Fühleinrichtung auf eine in der -17-Richtung abfallende Fläche zu stehen kommt, wird der Hilfs:fühlfinger nach Stellung i zurückgeschoben, so daß das Relais 74 anspricht und der Hilfsmotor 99 über das Schütz 121 in der umgekehrten Drehrichtung wie vorher eingeschaltet wird, bis der Hilfsfühlfinaerträger 58 so weit zurückgezogen worden ist, daß der Anker des Meßkopfes MIII in die Stellung Null gelangt. Gleichzeitig wird der Regler R5 entgegen dem Uhrzeigersinn in die Stellung b gedreht. Beim Übergang von der einen auf die andere Seite des Reglers R5 fällt das Schütz go ab und schließt seinen Ruhekontakt 9o,. Da nun die mit den Segmenten A, B, C verbundenen Leitungen auch mit den Segmenten A', B' und C der anderen Reglerseite verbunden sind, werden nun wieder in der beschriebenen Weise die Sehlitze 89 und go sowie der Magnet S2 erregt und das Schütz 81 und damit die Kupplung K1 abgeschaltet. Bei ausgeschalteter Kupplung K1 wird nun über das Segment F des Reglers R5 und den Ruhekontakt. 8I,.1 das Schütz 9 (Abb.23) erregt: Hauptleiteng P, Schützspule g, Ruhekontakt 8,., Kontakte 62 und 58 des Wahlschalters 25, Ruhekontakt 8i,.1, Segmente F und D des Reglers R5, Hauptleitung N. Das Schütz 9 schaltet den Motor 4 ein, der während einer Umdrehung der Schalteinrichtung S2 über die eingeschaltet bleibende Kupplung Ii, den Stempelfräse- in der x-Richtung nach rechts um den Betrag 2d verstellt. Dann wird das Schütz 81 wieder erregt, das durch Öffnen seines Kontaktes 81" das Schütz g und damit den Motor 4 wieder abschaltet. Durch den Kontakt 81, im Stromkreis .des Rebhers 28 (Abb. 23) wird wiederum *während dieser Korrektur eine Zeilenbewegung in der y-Richtüng verhindert.
  • Wird der Wahlschalter 25 in die Stellung >:Zeilen horizontal« gebracht, so wird durch die Kontakte 38 bis 65 eine derartige Umschaltung vorgenommen, daß der Regler R4 nunmehr auf die Schalteinrichtungen S1 und S. und der Regler R,, auf die Schalteinrichtung S4 arbeitet. Im übrigen arbeitet die Maschine in genau entsprechender Weise, wie vorher beschrieben wurde. Zum Schluß sei noch bemerkt, daß man auch die Größe des gefrästen Stempels verändern kann. Zu diesem Zweck müßte man hinter den Kupplungen K, und k2 ein entsprechendes Reguliergetriebe vorsehen.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Fühlersteuerung für Kopiermaschinen, insbesondere Kopierfräsmaschinen, auf .denen von einem Modell, beispielsweise einem Gesenk, das entsprechende umbekehrte Werkstück, z. B. der Stempel, verzerrungsfrei unter Berücksichtigung der Dicke von Fühler und Werkzeug hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ablenkung des Fühlüngers infolge Ab-weichung der Modelloberfläche von der Horizontalen der Vorschub des Fräs.erschlittens bzw. Fühlerschlittens in Zeilenrichtung unterbrochen wird, bis entsprechend der Ablenkrichtung ein Stellungsunterschied zwischen Fräse-- und Fühlfingermitte um die Größe des Fräserdurchmessers erzielt ist.
  2. 2. Fühlersteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlfinger bei Ablenkung einen Steuerhebel (H in Abb. 16) aus seiner Mittellage in der einen oder anderen Richtung verstellt, der den Zeilenvorschubmotor für den Fühlfinger oder für den Stempelfräser bis zur Erreichung des Stellungsunterschiedes stillsetzt.
  3. 3. Fühlersteuerung nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstromkreis des Zeilenvorschubniotors (.4 in Abb. 16) für den Fühlfinger oder einer die Antriebswelle des Supportes für den Zeilenvorschub des Fühlfingers mit dein Antriebsmotor verbindenden Kupplung (KI in Abb. 21 und 2q.) Über eine von der Antriebswelle des Supportes für den Zeilenvorschub des Stempelfräsers angetriebene Schalteinrichtung (S. in Abb. 16, S4 in Abb. 21) geführt ist und tongekehrt der Steuerstromkreis für den Zeilenvorschubmotor (4" in Abb. 16) des Stempelfräsers oder einer die Antriebswelle für den Zeilenvorschubsupport des Stempelfräsers mit dem Antriebsmotor verbindenden Kupplung (h= in Abb. 21 und 24) über eine von der Antriebswelle des Supportes für den Zeilenvorschub des Fühlfingers angetriebene Schalteinrichtung (S1 in Abb. 16, S3 in Abb. 21 und 2.4) geführt ist. d.. Fühlersteuerung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (S1 bis S4) über Reguliergetriebe (z. B. Reibradgetriebe) mit ihrer Antriebswelle (A) gekuppelt sind, um die Dauer der Unterbrechung der über die Schalteinrichtungen geführten Steuerstromkreise dem Fräserdurchinesser entsprechend einstellen zu können. 5. Fühlersteuerung nach Anspruch bis q., dadurch gekennzeichnet, daß jede Schalteinrichtung (S1, S. in Äbb. 16, S3, S4 in Abb.21 und 24) einen von dem Steuerhebel (H) eingeschalteten Magneten (M3, M4) enthält, der beim Ansprechen seinen eigenen Ansprechstromkreis unterbricht, aber durch eine mechanische Verriegelung bis zur Vollendung einer Umdrehung .der Schalteinrichtung in der Anzuglage gehalten wird und ein Schütz (86, 88 in Abb. 2q.) einschaltet, das sich unabhängig vom Magneten über einen Regler (R4 in Abb. 2q.) so lange erregt hält, wie der Regler außerhalb seiner Mittellage 1 steht, und so lange ein neues Anziehen des Magneten verhindert. 6. Fühlersteuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebel (H) mit einem in Abhängigkeit von der Neigung der abgetasteten Modelloberfläche verstellten Regler (R1 bis R4) gekuppelt ist, der die Geschwindigkeit der Vorschubmotoren für die Zeilenbewegungsebene derart einstellt, daß sich eine resultierende Vorschubbewegung in Zeilenrichtung parallel zur abgetasteten Oberfläche ergibt. 7. Fühlersteuerung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstromkreis des Tiefenbewegungsmotors (5 in Abb. 21 und 23) während der Veränderung der gegenseitigen Stellung von Fühlfinger und Stempelfräse- durch ein in der Anzugstellung des Magneten einer Schalteinrichtung (z. B. S3) ansprechendes Schütz (83) unterbrochen ist. B. Fühlersteuerung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Fühlfingers in Zeilenrichtung :ein Hilfsfühlfinger vorgesehen ist, der einen von denn Hilfsfühlfinger gesteuerten Regler (R5 in Abb. 2,4) derart steuert, d.aß er bei seiner Verstellung aus der Mittellage die Einschaltung des Antriebsmotors (M4) für den Vorschub des Stempelfräsers bei Abweichung der Modellfläche von der Horizontalen nach aufwärts oder abwärts in der einen oder anderen Richtung quer zur Zeilenrichtung herbeiführt. 9. Fühlersteuerung nach Anspruch 8, dadurch :gekennzeichnet, daß beim Übergang des Reglers (R5 -in Abb: 2q.) aus seiner Mittellage nach beiden Seiten -dieAusschaltung der Kupplung (K1) zum Füh1-fingervorschubsupport für die Querrichtung unterbrochen wird, wobei bei der Verstellung des Reglers nach der einen Seite der Vorschubmotor (1114) für die Querrichtung in der einen und bei der Verstellung des Reglers nach der anderen Seite der Vorschubmotor für die Querrichtung in der anderen Drehrichtung eingeschaltet wird. io. Fühlersteuerung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung (K1) zum Quervorschubsuppo:rt des Fühlfingers durch eine von der Antriebswelle des Ouervorschubsupportes für den Stempelfräs,er angetriebene Schalteinrichtung (S2 in Abb. 2q.) gesteuert wird, -die während einer Umdrehung die Kupplung (KI) ausgeschaltet und den Quervorschubmotor eingeschaltet hält. i i. Fühlersteuerung nach Anspruch 8 bis io, .dadurch gekennzeichnet, daß während der Veränderung der gegenseitigen Stellung von Fühlfinger und Stempelfräser in der Querrichtung der Vorschub in der Zeilenrichtung verhindert ist, indem ein von der Schalteinrichtung (S2) gesteuertes Schütz (81) unmittelbar oder über Zwischenschütze (28 in Abb. 3) die Antriebsstromkreise für den Zeilenvorschub unterbricht. 12. Fühlersteuerung nach Anspruch i bis i i für Maschinen, bei denen der Zeilenvorschub durch einen Wahlschalter wahlweise in zwei zueinander senkrechten Richtungen einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umschalten von der einen auf die andere Zeitenvorschubrichtung die Verbindungsleitungen zwischen den Schalteinrichtungen (S1 bis S4 in Abb: 24) und den Reglern (R4, R5) so umgeschaltet werden, d.aß die bisher von dem einen Regler (z. B. R4) gesteuerten Schalteinrichtungen (z. B. S3, S4) nunmehr von dem" anderen Regler (z. B. R5) gesteuert werden und umgekehrt.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE974218C (de) * 1951-04-01 1960-10-20 Hanns Fickert Tasteinrichtung zum Kopieren nach Modellen, insbesondere fuer Kopierfraesmaschinen

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE974218C (de) * 1951-04-01 1960-10-20 Hanns Fickert Tasteinrichtung zum Kopieren nach Modellen, insbesondere fuer Kopierfraesmaschinen

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