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Steuerung für Kopierfräsmaschinen Gegenstand des Patents 734 752 ist
eine Steuerung für Kopierfräsmaschinen, bei der der Füllfinger und, das Werkzeug
zeilenartig über das Modell bzw. das Werstück bewegt werden und durch einen mit
dem Hauptfühlfinger zusammenwirkenden Hilfsfühlfinger der .;den Vorschub in Zeilenrichtung
bewirkende Vorschubmotor und der Vorschubmotor für die Tiefenbewegung so gesteuert
werden-, daB die resultierende Vorschubbewegung in der Neigungsrichtung der abgetasteten
Fläche verläuft.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt, diese Steuerung der Vorschubmotoren
ohne Verwendung eines besonderen Hilfsfühlfingers zu ermöglichen, und sie erreicht
dies dadurch, daß der Fühlfinger durch wiederholtes An-und Wegfahren und durch die
beim Anfahren verursachte Ablenkung die Regelvorrichtung entsprechend der Neigungsrichtig
der Musteroberfläche verstellt. In der Zeichnung ist ein Ausführungs -beispiel-
des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
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Abh. i ist eine schaubildliche Darstellung der- ganzen Maschine.
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Abb. z zeigt die Schaltung der von dem Fühlfinger beeinfluBten Meßköpfe
und der von diesen gesteuerten GasentladungsgefäBe und Relais.
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. In Abb. 3 ist die mit der in Abb. a dargestellten Schaltung zusammenarbeitende
Gesamtsteuerung dargestellt.
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Abb.4 bis ig sind Skizzen zur Erläuterung der Wirkungsweise der Steuerung.
Die einander entsprechenden Teile in Abb. i und 3 sind mit denselben Bezugzeichen
versehen. Das Werkstück und das Modell sind auf einem Support Sul angebracht, der
mittels des Motors 6 in senkrechter Richtung nach oben oder unten verschiebbar ist.
Der Support Sul wird von
einem Support Su, getragen, der durch den
Motor 5 in horizontaler Richtung nach vorn oder nach ''hinten (Tiefenbewegung) verschiebbar
ist. Der das Modell abtastende Fühler und der das Werkstück bearbeitende Fräser
sind auf einem gemeinsamen Support S'213 gelagert, der von dem Motor 4 in horizontaler
Richtung von- .rechts nach links und umgekehrt verfahren werden kann. Der I# räser
wird von-dem ebenfalls auf dem Support Szt, befestigten Motor 7 angetrieben. Zur
Stillsetzung des Supports S211 an den Endpunkten seiner Führungsbahn auf dem Support
Su, sind die Endschalter 32 und 33 und für den Support Sui die Endschalter 30 und
31 vorgesehen. Ferner sind an diesen Supporten verstellbare Anschläge zur Steuerung
je eines Anstoßschalters ii bzw. io. zur Umsteuerung der Supportmotoren an den Enden
der Bearbeitungsflächen des Werkstückes angebracht. Zur Begrenzung der Tiefenbewegung
des Supports Su2 dienen die Endschalter 34 und 35. In den seitlichen Säulen des
Maschinenrahmens sind ein Kommandoschalter 16, ein Wahlschalter 25, ein Zeitrelais
29 und ein Startdruckknopf 22 untergebracht, deren Funktionen bei der Beschreibung
der Steuerung erläutert werden wird.
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In Abb.2 ist die Schaltung der Meßköpfe Ml und JU12 dargestellt. Die
Anker Al und A2 der Meßköpfe Ml und MI, beeinflussen je ein in einer wechselstromgespeisten
Biückenschaltung -liegendes Spulensystem. Je nach der Stellung der Anker wird die
Induktivität der zugehörigen Spulen- und damit die elektrischen Verhältnisse der
Brükkenschaltung geändert und in den Transformatoren 48 und 49 veschieden große
Spannungen hervorgerufen. Die in der Sekundärwicklung des Transformators 48 erzeugte
Wechselspannung wird an die parallel geschalteten Gitter dreier Röhren 38,
39, 40"' gelegt, in deren Anodenkreis je ein Relais ig, 2o, 21 " liegt. Die
Röhren 38,.39 und 4o besitzen eine verschieden. große Gleichstromv orspannung,
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 Ai erzeugte Wechselspannung im Transformator 48 keine der Röhren 38 bis 40
zum Ansprechen gebracht wird, während bei der Stellung I die Röhre 38 .und damit
das Relais ig, in Stellung 2 außerdem noch .die Röhre 39 und das Relais 2o
und in der Stellung 3 schließlich alle drei Relais zum Ansprechen kommen.
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Die Sekundärwicklung des Transformators 49 ist mit den Gittern der
Röhre 41a, 42 und 41 b verbunden. An den Spannungsteiler 56 der Röhre 38 ist über
den Ruhekontakt 67 r ein Kondensator 71 geschaltet, dessen Zweck später erläutert
wird. Im Anodenstromkreis der Röhre 42 ist ein Relais 18 in Reihe mit einer
beide Halbwellen des Wechselstrom gleichrichtenden Trockengleichrichteranorrl nung
geschaltet, so da(3 das Relais 18 b:i Auslenkungen des Ankers _92 nach beiden Seiten
anspricht. Fm Anodenstronikrei-, der Röhre 41 a sind zwei mit je einem eine Haffiwelle
des Wechselstroms gleichrichtenrlr:i Trockengleichrichter in Reihe liegende 1Z°
lais 66 und 67 parallel geschaltet, \-on deii,#» das eine bei der Auslenkung des
Ankers A2 nach der einen Seite und das andere bei Auslenkung des Ankers A2 nach
der anderen Seite anspricht. Das Relais 8o im Anoden stromkreis der Röhre 41 b spricht
nur bei Auslenkung des Ankers A2 nach oben in Abb. 2 an. Die von den Spannungsteilern
abgenommenen Gleichstromvorspannungen für die Röhren 41 a, 42 und
41 b sind so bemessen, däß in Stellung o des Ankers A2 keine der Röhren zündet,
während in Stellung a- allein die Röhre 41 b in Stellung i und i' die Röhre 41 a
anspricht und: in Stellung 2 uns 2' außerdem noch die Röhre 4a zündet.
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Von dem über den Hauptschalter i aus dem Wechselstromnetz RST gespeisten
Wechselstrommotor M werden die Generatoren G bis GB in Abb. 3 angetrieben. An den
Klemmen der Generataren G4 bis Gs liegen die Anker der Vorschubmotoren 4 bis 6.
An die Klemmen des Generators G3 sind die mit P und N bezeichneten Stromzuführungsl.eitungen
für die Steuerschütze, die Motor- und Generatorfelder und für den Fräsmotor 7 angeschlossen.
Während die Motorfelder bei ihrer Einschaltung immer unmittelbar an die Stromzuführungsleitungen
gelegt werden, werden die Felder der Generatoren G4 bis G" entweder über einen von
Hand einstellbaren Regler R4 unmittelbar oder über -das ihnen zugeordnete Potentialmeter
R, bzw. R2 bz«-. R3 mit der Plus- oder Minusleitung verbunden. Die Kontaktarme dieser
Regler sitzen auf- einer gemeinsamen Welle, die von: den Magneten M1 und M2 schrittweise
in der einen oder anderen Richtung gedreht werden kann. Die Regler werden also alle
gleich- , zeitig verstellt, wenn der Magnet M, oder M2 eingeschaltet wird. Der Regler
R2 überbrückt gegen Ende seines Hubes zwei Kontaktschienenpaare und zwischen -diesen
Endlagen ein drittes Kontaktschienenpaar, deren Zweck weiter unten erläutert wird.
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Der Wahlschalter 25 besitzt außer der Ausschaltstellung zwei Betriebsstellungen.
In der einen wird das Modell in horizontal verlaufenden Zeilen, abgetastet, während
in -der anderen Betriebsstellung die Zeilen vertikal verlaufen.
Es
sei nun die Wirkungsweise der Steuerung beschrieben, wobei angenommen. . sei, daß
der Fühlfinger gegenüber dem Modell die in Abb.4 dargestellte Stellung einnehmen
möge und der Vorschub von: links nach recht bei horizontaler Zeilenabtastung erfolgen
soll.
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Die Schalteinrichtungen stehen zunächst sämtlich. in der in Abb.3
dargestellten Ruhestellung. Zum Anlassen der Maschine wird der Hauptschalter i eingelegt.
Dadurdh erhalten die Meßkcipfe :11, und !1l11 Spannung. Da der Fühlfinger die in
Alyly.4 dargestellte Stellung einnimmt, ist keine Röhre gezündet. Nun wird -der
Wahlschalter 25 au die Stellung »Zeilen horizontal« eingestellt; dadurch werden
über die Kontakte 7' und 8 des Wahlschalters 25 die Motorfelder an die Stromzuführungsleitungen
P und N gelegt. Darauf wird der Korumändoschalter 16 in die Stellung »vor« gelegt.
- Hierdurch wird das Schütz 12 von der Hauptleitung P über die Schutzspule 12, die
Ruhekontakte 67r,, 2o r, Bor, i9 r, und 66r,_ sowie über den Kommandoschalter
16 zur Hauptleitung N erregt. Über den Arbeitskontakt i2 a wird das Feld dees Generators'GS
über folgenden Stromkreis erregt: Von oder Hauptleitung P über den Arbeitskontakt
i2a, das Generatorfeld über die Klemme i des Reglers R2, den Regler R4 zur Hauptleitung
N. Da die Klemme i des Reglers R2 in der Mitte des Potentiameters liegt, wird Glas
Generatorfeld an, iio Volt; d. h. an die halbe Netzspannung gelegt. Da das. Feld
des Motors 5 ebenfalls erregt ist, wird nun der Tiefenbewegungsmotor 5 im Abwärtssinn
#gedreht.
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Kurz bevor der Fühlfinger das Modell erreicht, wird zur Einschaltung
der Seitwärts= bewegung in der Zeilenrichtung der -Startdruckknopf 22 gedrückt.
Hierdurch wird das Schütz 8 über folgenden Stromkreis erregt: Von: der Hauptleitung
P über -die Schutzspule 8, den Ruhekontakt 9 r, den Endschalter 30, den Startdruckknopf
22, die Kontakte 6 und 5 des Wahlschalters 25, die recht Klemme des Arbeitskontaktes
8a, die Kontakte 9 und io des Anstoßschalters 1o über die Kontakte 13 und 15 des
Wahlschalters 25 zur Hauptleitung N. Das Schützt 8 legt sich über seinen. Kontakt
8 d in einen vom Druckknopf 2ä unabhängigen Haltestromkreis und legt durch
seinen Arbeitskontakt 8a1 das Feld d .es Generators G4 über folgenden Stromkreis
an Spannung. Von der Hauptleitung F' über den Arbeitskontakt 8 a1, den Ruhekon-.akt
io2ri, das Generatorfeld, den Ruhekontakt 28r1- sowie über den Arbeitskontakt 8a2
und den Regler R4 zur Häuptleitting N.
Der Motor q. wird nun mit maximaler
Geschwindigkeit angetrieben. Q Währenddessen wird der Füllfinger durch den Tiefenbewegungs-motor
5 gegen das Modell vorgeschoben. Sobald der Fühlfinger an die Modelloberfläche anstößt,
wird: der Anker des Meßkopfes I von der Stellung o in die Stellung i gedrückt. #
Infolgedessen spricht die Röhre 38 (Abb 2) an und schaltet das Relais i9 ein Das
Relais i9 öffnet - seinen Ruhekontakt igr,, wodurch das Schütz i2 abgeschaltet und
die Vorwärtsbewegung des Fühlfingers und Fräsers in der Tiefenrichtung unterbrochen
wird. Das Modell und das Werkstück werden nun mit maximaler Geschwindigkeit seitwärts
gefahren (Abb.5), bis der Fühlftnger an die schräge Kante K des Modells -anstößt
(Abb.6). Dann wird der Anker des Meßkopfes II von der Stellung o über die Stellung
a in die Stellung i gedrückt. In Stellung a wird die Röhre 41 b gezündet, und das
Relais 8o spricht an. Dies hat jedoch im Augenblick keine Wirkung, da die Kontakte
des Relais 8o durch den Kontaktarm des Reglers R2 unwirksam gemacht sind. In Stellung
i spricht die Röhre.41 d an. p Je nachdem, ob der Fühlfinger in der Richtung .nach
der Stirnseite, d. h. in der Richtung der Zeilenbewegung oder nach der Rückseite,
d. h. entgegen der Zeilenbewegungsrichtung, aasgelenkt wird, spricht das Relais
66 oder 67 an. Wenn der Fühlfinger seitlich -gegen eine schräge oder' senkrechte
Wandseite anläuft, wird er stets nach der Rückseite aasgelenkt. Das abwechselnde
Ansprechen des einen oder anderen Relais 66 bzw. 67 je nach der Richtung, in welche
der Fühlfinger aasgelenkt wird, beruht darauf, daß als Anodenspannung eine Wechselspannung
mit verschiedener Phasenlage vorgesehen ist. Da der Füllfinger bei der zeilenartigen
Bewegung stets seine Bewegungsrichtung ani Ende der Zeile umkehrt, ändert sich auch
die Lage, der Stirn- und-Rückseite. des Füllfingers. Die Umschaltung
der Arbeitsweise der beiden Relais 66 und 67 erfolgt durch das Hilfsrelais 68 (Abb.3).
Wenn der Füllfinger sich von links nach rechts bewegt, also das Schütz 8 eingeschaltet
ist, erhält die Schutzspule 68 keine Spannung, da die Kontakte
9 a4 und 15 a4 offen sind..
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Es spricht infolgedessen im vorliegenden Fall das; Relais 67 a an,
das über seinen Arbeitskontakt 67a1 die Schutzspule 28 (Abb. 3) an Spannung legt.
Das Schütz 28 unterbricht durch seinen Ruhekontakt 28r, den Stromkreis über das
Generatorfeld G4, wodurch der Motor 4 sofort stillgesetzt wird. Über den geschlossenen
Arbeitskontakt 67a3 wird die Schutzspule 13 an Spannung gelegt, so daß der Füllfinger
und Fräser vom Modell bzw. vom Werkstück zurückgefahren werden. Über dem Arbeitskontakt
67 a4 wird der Magnet 11-1I des Schrittscbaltwerks erregt, der die Regler
tim
einen Schritt im Uhrzeigersann dreht. Sobald der Fühlfinger frei liegt, gelangen
die Meßköpfe M, und M" in die Stellung o (Abb.7). Infolgedessen erlischt die Röhre
41 b, und das Relais 67 fällt ab. Es unterbricht den Stromkreis für das Schütz 28.
Über den Ruhekontakt 67r wird der Kondensator 71 an das Gittervorspannurigspotentiotneter
56 (Abb. 2) gelegt. Der Kondensator 71 lädt sich über den Stutzwiderstand 65 auf.
Der Spannungsabfall an 65, hervorgerufen durch den Ladestrom des Kondensators, verschiebt
die Vorspannung der Kathode der Röhre 38 derart, daß die Gittervorspannung geringer
wird und die Röhre 38. zündet. Das Relais i9 spricht an; es hält den Stromkreis
für das Schütz 12 geöffnet und schaltet über seinen Kontakt iga das Schütz 1o2 ein.
Ferner öffnet das Relais i9 seinen Ruhekontakt igr im Stromkreis des Magneten M,.
Das Schütz 1o2 unterbricht durch seinen Kontakt io2r die unmittelbare Anschaltung
des Feldes des Generators G4 über den Arbeitskontakt 8u1 an die Netzspannung urid
schließt dafür das Generatorfeld über seinen Kontakt 1o2 a1 über den Regler R1 an
die Netzspannung an, und zwar über folgenden Stromkreis: von der Hauptleitung P
über den Arbeitskontakt 8 as, den Regler R1, den Arbeitskontakt 102a1, die Kontakte
i und 2 des Wahlschalters 25, das Generatorfeld von G4, den Ruhekontakt 28r1, den
Arbeitskontakt 8a2, den. Regler R zur Hauptleitung N. Da ferner die Schütze 12 und
13 abgefallen sind; besteht folgernder Stromkreis für das Feld des Generators GS
über den Regler R2: von der Hguptleitung P über den linken Teil des Potentiometers
R2 zum Potentiometerabgriff i über das Generatorfeld, die Kontakte 26 und 25 des
Wahlschalters 25, die Ruhekontakte.13.r und: 12r, den Kontaktarm des Reglers R=
über den rechten Teil des Potentiometers und den Regler R4 zur Hautpleitung N. Da
durch den Magneten Ml die Regler R1 bis Ra um einen: Schritt im Uhrzeigersinn verstellt
worden sind,, wird das Feld des Generators G4 mit einer etwas kleineren Spannung
als die Netzspannung erregt, während das Feld des Generators Gb nur durch den Potentialunterschied
erregt wird, der zwischen dem Potentiömeterabgriff i und dem um einen Schritt nach
rechts aus der dargestellten Stellung bewegten Kontaktarm des Reglers herrscht.
Infolgedessen ergibt sich eine resultierende Vorschubbewegung in Richtung des Pfeiles
R in Abb. 7.
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Die Kapazität des Kondensators 71 in Abb. 2 ist so zu bemessen oder
durch Verwendung mehrerer wahlweise anschaltbarer Kondensatoren so einstellbar zu
machen, daß die Kondensatorenaufladung länger dauert als die Zeit, die zum Wiederheranfahren
des Fühlfingers an das Modell in seitlicher Richtung nötig ist; andernfalls würde
das Relais i9 abfallen und über den Ruhekontakt igr der Magnet M erregt werden untl
die Regler R1 bis R' wieder in die ursprüngliche Stellung zurückgedreht werden.
Wenn der Fühlfinger während der Ladezeit des Kondensators 71 wieder an das
Modell anstößt (AbC 8), gelangen die Meßköpfe M, und MII wieder in die Stellung
i. Infolgedessen bleibt die Röhre 38 gezündet und damit das Relais i9 erregt, während
gleichzeitig die Röhre 41 a wieder gezündet wird und das Relais 67 zum Ansprechen
kommt. Über den Kontakt 67a2 wird der Kondensator 71 kurzgeschlossen; so daß er
sich entlädt und für eine neue Aufladung bereitsteht. Die Röhre 38 bleibt unabhängig
hiervon gezündet, da der Meßkopf M, in die Stellung i gegangen ist. Über den Arbeitskontakt
67a4 wird der Magnet Ml von neuem erregt, und er verdreht die Regler R1 bis R3 um
einen: weiteren Schritt nach rechts. In der bereits beschriebenen Weise wird nun
der Fühlfinger und-der Fräser wieder zurückgefahren (Abb. 9) und nach Freiwerden
des Fühlfingers vom Modell in seitlicher Richtung wieder an das Modell herangefahren.
Da nun die Potentiometer um einen Schritt verstellt worden sind, verläuft die resultierende
seitliche Vorschubbewegung etwas steiler als beim vorhergehenden Schritt. In derselben
Weise wird nun wieder beim Heranfahren des Fühlfingers an das Modell (Abb. io) das
Relais 67 erregt und der Magnet Ml von neuem erregt, und damit werden die Regler
wiederum um einen Schritt im Uhrzeigersinn verdreht, so daß die resultierende @
Vorschubbeweguüg in seitlicher Richtung noch steiler verläuft (Abb. I i),
bis sie schließlich parallel zur abgetasteten. Kante verläuft.
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Bei diesem Parallelfahren des Fühlfingers längs der Kante des Modells
sind nun zwei Fälle zu unterscheiden, und zwar einmal der, daß die abgetastete schräge
Fläche des Modells gegenüber der Horizontalen stark geneigt ist, und zum anderen
der Fall, daß sie gegenüber der Horizontalen nur schwach geneigt ist. Durch entsprechende
Bemessung, der auf die Anker der Meßköpfe einwirkenden Federkräfte kann man erreichen,
daß beim Entlangfahren an Flächen, die unter einem kleinerem Winkel als beispielsweise
5o° gegen die Horizontale geneigt sind, der Fühlfinger nur in axialer Richtung ausgelenkt
wird, während beim Entlangfahren an steileren. Flächen nur eine Seitenablenkung
des Fühlfingers erfplgt.
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Es sei zunächst der Fall betrachtet, d'aß die Neigung der schrägen
Fläche unterhalb
5o° liegt (Abt. 12). Da hierbei die Zunge des Meßkopfes
M, dauernd in Stellung i gedrückt wird-, bleibt die Röhre 38 dauernd gezündet und
das Relais i9 erregt. Es wird also das Schütz io2 dauernd erregt gehalten, und der
Stromkreis für das Schütz-12 bleibt unterbrochen. Infolgedessen werden die Generatoren
Ga und G4 über die zugehörigen Regler R1 und R2 erregt, und der Fühlfinger und der
Fräse-, werden parallel zur Modellkante verfahren.
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Sobald; aber die Steigung der abgetasteten Modellkante anwächst, z.
B. 65 Grad beträgt, wird der Fühlfinger seitlich ausweichen (Punkt i in Abb. 12),
bis die Zunge des' MeB-kopfes M" von der Stellung o in die Stellung i gelangt, in
der über die Röhre 41 a da$ Relais 67 zum Ansprechen kommt. Über den Arbeitskontakt
67a4 erhält der Magnet M, Spannung, wodurch die Regler um einen Schritt imn Uhrzeigersinn
weitergedreht werden. Über den Arbeitskogitgkt 67a,3 wird das Schütz 13 erregt,
welches das Feld des Generators Ga unmittelbar an die volle Spannung legt. Außerdem
wird. über den Arbeitskontakt 67 £h das Schütz 28 erregt, welches :den Stromkreis
über das Feld des Generators G4 unterbricht. Infolgedessen, fähzt der Fühlfinger
senkrecht nach oben, bis er im Punkt 2 vom Modell frei wird.. Wenn dann das Relais
67 wieder abfällt, wird durch die Anschaltung des Kondensators 71 die Röhre 38 und
das Relais i9 erregt gehalten, und der Fühlfinger fährt, da nun durch Öffnen des
Arbeitskontaktes 67 a$ das Schütz 13 wieder aberregt .worden ist und die
Regler R, und Ri wieder . wirksam sind, schräg nach oben. Da nun beim Entlangfahren
an sehr steilen Karaten der Meßkopf M, nicht aus der Stellung-o ausgelenkt wird,
wird nach dem Abfallen des Relais 67 und Entladung des Kondensators 71 das Relais
i9 abfallen Infolgedessen fährt der Fühlfinger wieder senkrecht nach unten, da über
den Ruhekontakt 19ri»das Schütz 12 eingeschaltet wird (Punkt 3 in Abb.
12). Der Fühlfinger findet mit Rücksicht auf die steile Wand des Modells
keinen Widerstand und bewegt sich deshalb so lange nach unten, bis er seitlich ausgelenkt
wird und im, Punkt 4 das Schütz 6.7 wieder anspricht. Durch das Abfallen des Relais
i9 ist der Magnet M2 angezogen worden, so daß die Regler wieder um einen Impuls
zurückverstellt werden. In Stellung 4 erhält jedoch der-Magnet M1 d'urch den Arbeitskontakt
des Relais 67 wieder Spannung, so daß die Regler wieder in die vorherige Stellung
gebracht werden. Der Fühlfinger fährt nun wieder senkrecht nach oben, bis er wieder
frei liegt und die Stellung 5 erregt hat. Nunmehr fährt der Fühlfinger wieder schräg
nach oben. - Der Nachlaufweg, den die Maschine noch zur Ausführung der durch den;
Fühlfmger gegebenen Kommandos benötigt, ändert an dieser Bewegungsart nichts. Die
Treppen werden durch das schräg nach oben Fahren sehr. lange ausfallen; so daß folglich
die steile, Flächen sehr rasch abgetastet werden. Da bei jedem Modell die Oberfläche
sich zum größten Teil aus Flächen, die höchstens bis zu 45° geneigt sind, sowie
senkrechten Wänden. zusammensetzt, dürfte es keine Rolle spielen, wenn der Fühlfinger
die selten vorkommenden Wände finit einer Steigung über So' nicht mehr treppenlos
abtastet.
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Nachstehend wird, jedoch noch eipe Lösung angegeben, wonach es auch
möglich ist, die Steuerung so auszubilden, daß Flächen mit einer Steigung zwischen
5o° und 90° ebenfalls. treppenlos abgetastet werden, und- zwar wird -hierzu das.
über die Röhre 41 b erregte Relais So verwendet. Wie aus der obigen Beschreibung
hervorgeht, ist die Stellung der Regler von der Steilheit der abgetasteten Fläche
abhängig. Je steiler die Neigung der Fläche ist, um so mehr wird der Regler R. in
die eine oder andere Endlage gebracht. Wenn die Steigung mehr als -So' beträgt,
ist schließlich der Reglerarm nahezu bis in seine Endstellung verstellt worden und,
wie aus Abb.3 ersichtlich ist, ist dann die Überbrückung des mittleren Kontaktschienenpaares
aufgehoben, und dafür ist das Kontaktschienenpaar am Hubende überbrückt Damit ist
die bisher bestehende Überbrückung der Ruhekontakte 8o r und 8o ri aufgehoben und
ferner der Stromkreis über den Arbeitskontakt 8o a vervollständigt und damit der
Arbeitskontakt iga im Stromkreis des Schützes io2 überbrückt. Wenn nun der Fühlfinger
im Punkt 3 seitlich ausgelenkt wird und de Meßzung e in Stellung a gelangt, so wird
durch das hierbei ansprechende Relais 8o einmal der Stromkreis über den Magneten
Ms trotz Schließens des Ruhekontaktes igr unterbrochen gehalten, so daß der Magnet
M2 nicht erregt werden kann. Ferner wird der Stromkreis des Schützes 12 durch Öffnen
des Ruhekontaktes gor unterbrochen gehalten, so: daß kein Abwärtsfahren des Fühlfingers
stattfinden kann. Schließlich wird durch den Arbeitskontakt 8o a das Schütz 102
erregt gehalten, so daß der Stromkreis für das Feld des Generators G4 über den Regler
Ri aufrechterhalten bleibt. Der Fühlfinger fährt somit schräg nach oben, also parallel
zu der abgetasteten Fläche, solange die Meßzunge des Meßkopfes II sich in der Stellung
a befindet, und diese Bewegung wird erst dann unterbrochen-, wenn die Steigung der
Fläche _ sich ändert, d. h. wenn die Meßzunge des Meßkopfes II wieder in die Stellung
o oder
in die Stellung i gelangt. Auf diese 'Weise findet daher
auch bei sehr steilen Flächen ein treppenloses Abtasten statt.
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Wenn der Fühlfinger den höchsten Punkt der Modellkante überschreitet
(Abb. 13), gelangt auf jeden Fall, also unabhängig von zier Steigung der vorher
abgetasteten: Kante, sowohl der Meßkopf M, als auch der Meßkopf ' Mu in die Stellung
o, und damit kommen alle vorher gezündeten Röhren zum Erlöschen. Infolgedessen ist
der Stromkreis für das Schütz 12 geschlossen, das den: Generator G4 an die volle
Spännung (halbe Netzspannung) legt. Ferner ist über die Ruhekontakte i
g r2 und 661., sowie über den Kommandoschalter 16 das Schütz 28 erregt, das
durch Öffnen seines Ruhekontaktes 28r1 den Stromkreis` für' das Feld des Generators
G4 unterbricht. Der Fühlfinger und Fräser werden daher senkrecht nach unten gefahrefl,
bis der Fühlfinger auf die Modellfläche stößt (Abb. z4). Über den Kontakt igr ist
gleichzeitig der Magnet M2 erregt worden, so daß die Regler R, bis R5 entgegen dem
Uhrzeigersinn verstellt werden. Wenn nun der Fühifinger beim Auftreffen auf die
horizontale Modellfläche die Zunge des Meßkopfes NI, in die Stellung i bewegt, spricht
das Relais iga ar% das den Stromkreis für das Schütz. 12 unterbricht und die Abwärtsfahrt
beendet. Terner wird durch öffnen des Ruhekontaktes igr% Zias Schütz 28 aberregt
und über den Arbeitskontakt iga das Schütz io2 eingeschaltet. Infolgedessen werden
die Generatoren G4 und G5 über ihre Regler R1 und R2 erregt, und da die Regler um
einen Schritt zurückbewegt worden sind, findet eine resultierende' Vorschubbewegung
nach rechts oben in Richtung des Pfeiles R statt, 'deren Steigung .etwas geringer
ist als vorher beim Parallelfahren längs *der schrägen Modellkante. Beim Freiwerden
des Fühlfingers vom Modell (Abb. 15) fällt das Relais ig wieder . ab, so daß der
Fühlfinger und Fräser wieder senkrecht nach unten gefahren werden. Gleichzeitig
erhält der Magnet 1112 wieder einen Stromstoß, und infolgedessen fährt der Fühlfinger
nach dem Auftreffen auf die Modellfläche in noch weniger steiler Richtung nach rechts
oben vom Modell weg (Abb. 16). Die Stufen werden also immer flacher (Abb. i7), bis
schließlich der Fühlfinger parallel zur horizontalen Modellfläche verfahren wird.
Dann sind die Regler R, bis R3 wieder in ihre :Mittelstellung zurückgedreht worden.
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Wenn nun- der Fühlfinger über die Modellkante nach rechts hinausfährt
(Abb. 18), geht die Zunge des '@leßlsopfe"tI, in die Stellung"). Das Relais ig fällt
ab unid führt in der beschriebenen. Weise die Bewegung des Fühlfingers senkrecht
nach unten herbei. Wen-..i dann der Fühlfinger auf die schräge Modellkante stößt
(Abb. ig), wird, er nach der Sthnsei:te, ,also in Richtung der Zeilenbewegtuig,
ausgelenkt. Dadurch spricht jetzt das Relais 66 im Anodenstromkreis der Röhre 41
a an. Ferner wird -der Magnet M2 erregt, der nun die Regler R1 'bis RS über die
Mittellage hinaus weiter entgegen dem Uhrzeigersinn dreht. Während dadurch bei Einschaltung
über den zugehörigen Regler das Feld des Generators G4 in derselben Richtung «-i,2
vorher erregt wird, wird das Feld des Generators G5 über den Regler R2 nunmehr in
der entgegengesetzten Richtung wie vorher erregt, so daß sich eine resultierende
Geschwindigkeit nach rechts unten ergibt, ,nenn nach dem Auftreffen des Fühlfingers
auf die Modellkante durch Aberregung des Schützes 12 und ,durch Einschalten des
Schützes io2 über den Arbeitskontakt iga die Generatorfelder von. G4 und G5 über
die Regler R, und R2 erregt werden. - Bei jedesmaligem Wiederabfallen;des Relais
ig bei Freiwerden des Fühlfingers vom Modell .erhält der Magnet :j12 einen neuen
Stromstoß, so daß sich die resultierende Vorschubbewegung nach rechts unten immer
mehr der abgetasteten Fläche anschmiegt, bis schließlich nach einigen wenigen Stufet
die resultierende Vorschubbewegung parallel zur Modellfläche verläuft.
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Bei flachen Neigungen der Modellfläche ist hierbei das Relais ig dauernd-
erregt. Bei einem größeren Gefälle würde der Fühltinger jedoch in der Tiefenrichtung
keinen Widerstand finden: -infolgedessen würde der Fühlfinger immer wieder so weit
nach unten fahren, bis er seitlich ausgelenkt wird, wodttrcli dann fortwährend Stufen
entstehen würden. Gelangt der Fühlfinger jedoch so weit nach unten, daß die Meßzunge
des Meilkopfes I1 in die Stellung a gedrückt wird, so spricht die Röhre 41 b an,
und das Relais 8o zieht an. Das Relais öffnet seinen Hilfskontakt gor. wodurch die
Abwärtsbewegung des Fülilfingers verhindert wird. Durch den Hil-fskontakt'8oa erhält
aber auch das Hilfsrelais 102 Spannung, so daß nunmehr der Fühlfing"r schräg nach
unten fährt und ein treppenloses Abtasten der Modelloberfläche stattfindet. ,.
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Wenn nun der Fühlfinger und der Fräser das Modell ganz überfahren
haben, d. 1i. der Fühlfinger und der Fräser in die rechte Endstellung verfahren
worden sind, wirr der Anstoßschalter 1o umgestellt. In der im Haupt- , patent näher
beschrieben, hier nicht weiter interessierenden @Veise wird nun zunächst das Werkstück
und das 'Modell unter Steuerung durch das Zeitrelais 2g mittels des Motors 6 quer
zur Zeilenrichtung verfahren, und darauf durch Erregung des Schützes 9 der Fühlfinger
und der Fräser nach links über
die nächste hQritontale Zeile verfahren.
Da nun das Schütz g erregt ist, ist über den Kontakt 9 d4 das Schütz 68 erregt,
das durch Umlegen seiner Kontakte im Stromkreis der Röhre 41 a die Phasenlage der
Anodenwechselspannung vertauscht, so daß nun bei der oben ausführlich beschriebenen
Zeilenbewegung bei einer seitlichen Auslenkung des Fühlfingers statt des Relais
66 das Relais 67 und umgekehrt ansprechen würde. Da aber mit der Umkehr der Zeilenbewegungsrichtung
gleichzeitig auch die Stirn- und Rückseite d'es Fühlfingers miteinander vertauscht
worden sind, spricht auch bei der neuen Zeilenbewegung an, während glas Relais 66
bei der entgegengesetzten Auslenkung anspricht.
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Die Steuerung ist auch für das Fräsen mit vertikal liegenden Zeilen
eingerichtet. Hierzu ist der Wahlschalter 25 auf die Stellung »Zeilen vertikal«
einzustellen, wodurch die entsprechenden Umschaltungen vorgenommen werden und der
Motor 4 und der Motor 6 ihre Rollen tauschen. Die Vorgänge spielen sich dann in
entsprechender Weise wie für das Fräsen mit horizontal liegenden Zeilen ab und brauchen
daher nicht näher beschrieben zu werden.