DE8620690U1

DE8620690U1 - Vorrichtung zum Schränken der Zähne von Sägeblättern

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Publication number: DE8620690U1
Application number: DE19868620690
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-08-01
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1988-03-24

Description

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Eugen Vollmer

Blumenweg 10

D-7951 Hochdorf-Biberach

Vorrichtung zum Schränken der Zähne von Sägeblättern

Beschreibung

Die Zähne von Sägeblättern müssen vor der Ingebrauchnahme &igr;

und der üblicherweise folgenden Härtung aus der Ebene des Sägeblattes herausgeschränkt werden und zwar in der Zahnfolge abwechselnd links und rechts, sie erhalten einen "Schrank". Im Betrieb wirken die resultierenden Kräfte quer zur Blättebene mehr im Sinne eines "Rückschranks", die Zäune werden also wieder zur Ebene des Sägeblattes hingebogen und müssen bei der Überarbeitung wieder nach außen gebogen, geschränkt werden. Mitunter wird auch ein zwischenzeitiges Rückschränken vorgenommen, um Spannungen an der Wurzel des Sägeblattes abzubauen bzw. zu vergleichmäßigen.

Schränkwerkzeuge sind meist zwei Schränkfinger, die auf entgegengesetzten Seiten des Sägeblattes unter mittlerer Höhe des Sägezahnes angesetzt werden, und die Auslegung des Sägezähnes wird durch wiederum zwei zur Zahnspitze hin angesetzte Meßvorrichtungen ertastet. In herkömmlicher Weise werden dabei Meßuhren eingesetzt, welche bis zur Genauigkeit von 0,01 mm anzeigen, und zum Betätigen der Schränkfinger dienen Handhebel.

Später wurde dann die Verförmungsarbeit von mechanischen Antrieben Übernommen * und es würde auch eine Folge von Veirf örmungsvörgängen vorgegeben, die, etwa durch eine feste Nöckenreihe mit steigendem Betätigungsvorsprung ausgelöst werden.

Auf diese Weise können die einzelnen Schränkvorgänge schneller und auch mit größerer Betätigungsgeschwindigkeit ausgeführt werden. Oftmals werden auch Genauigkeiten beim Endzustand gemessen, die sich kaum von der Anzeigegenauigkeit einer Meßuhr unterscheiden, überprüft man diese Messungen jedoch vor dem meist etwas verzögerten Einsatz des geschränkten Sägeblattes, so stellt man von Zahn zu Zahn recht unterschiedliche Abweichungen fest. Diese Unterschiede können durch die individuell unterschiedliche Ursprungsbeschaffenheit der einzelnen Zähne und auch durch die verschiedenartige Beanspruchung beim bisherigen Betrieb, vornehmlich aber dadurch bedingt sein, daß die Kontrollmessung unmittelbar im Anschluß an den jeweiligen Verformungsgang gemessen wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schränken der Zähne von Sägeblättern zu schaffen, das einerseits die Durchführung des Schränkvorganges vergleichbar schnell wie mit bekannten automatischen Schränkverfahren und zudem eine genaue Steuerung und Kontrolle einmal des gesamten Schränkvorganges und zum anderen der einzelnen Verformungsgänge mit dem Ziel einer größeren Genauigkeit der Endverformung ermöglicht.

Eine Lösung dieser Aufgabe ist mit der Definition durch Anspruch 1 gegeben.

Durch das verzögerte Anlegen der Meßtaster mit Rückstellung der jeweiligen Schränkfinger gegen das Sägeblatt entsteht

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eine Entspannungspause, etwa in der Größenordnung der Dauer des aktiven VerfortnungsSchrittes, und daraufhin wird die Auslenkung des Zahnes aus der Blattebene gemessen. Daher kann sich der Zahn nach jedem Verformungsschritt entspannen und in der gegebenen Weise elastisch rückverformen, bis seine Auslenkung gemessen wird. Die Unterscheidung zwischen einer ersten, durch die Einwirkung eines Schränkwerkzeuges bestimmten aktiven Verformung und der nach der Rückverformung verbliebenen passiven Verformung ermöglicht für die weitere Verarbeitung eine bessere Annäherung an die angestrebte Endverformung. Dies insbesondere, wenn etwa auf elektronischem Wege aus dem Meßwert Richtung und Größe der Abweichung des Istwertes von einem vorgegebenem Schränk-Sollwert ermittelt und daraus wenigstens die Richtung des vorgenannten Verformungsschrittes bestimmt und dieser ausgeführt wird.Hierzu sind die motorische Antriebseinheit und die beiden Meßeinrichtungen einer elektronischen Steuereinheit zur Ermittlung und Vorgabe eines aktiven Stellweges für den Werkzeugträger bei jedem Verformungsschritt zugeordnet.

Es kann also das Ergebnis eines jeden vorangehenden Verformungsschrittes für Steuerwerte bei der weitergehenden Verformung ausgenutzt werden, unabhängig davon, in welche Richtung zu verformen ist. Grundsätzlich kann daher auch etwas über den angesetzten Sollwert hinaus verformt und dann rückverfortnt werden. Dabei lassen sich zudem Erkenntnisse verwerten, die durch ein Nachmessen nach einer vorzugebenden Lagerzeit gewonnen werden.

Wenn man davon ausgeht, daß eine bestimmte Lagerzeit ständig eingehalten wird, bzw. stets eine bestimmte Zeit zwischen Schränken und Betriebseinsatz vor«?reicht, so kann bei der Herstellung eitle begrenzte übeliverförmUng angestiebt werden, die jedoch an den drenzien eines engen ToleranäbereicheS liegen ßoilte und dem Reäktionövermögett des einzelnen Zahnes

angemessen sein muß. So lässt sich der Zahn vor dem positiven Schränken in einem ersten negativen Verformungsschritt zurückschränken, um wenigstens zu Beginn des Schränkvorganges einen begrenzten Ausgleich zum Fuß des Zahnes hin zu ermöglichen, der die größte Verformungsarbeit übernimmt.

Die Antriebseinheit und die Meßeinrichtungen sollen zweckmäßigerweise auf die gleichen numerisch erfaßbaren Wegeeinheiten eingerichtet werden. Auf diese Weise kann bei jedem Verformungsschritt die Verformung und insbesondere auch die Messung in einzelnen numerisch erfaßbare Wegseinheiten bestimmt bzw. ausgeführt werden.

Bei jedem Verformungsschritt sollte die Verformung und insbesondere auch die Messung in einzelnen numerisch erfaßbaren Wegeeinheiten bestimmt bzw. ausgeführt werden. Dies ermöglicht eine Korrektur bzw. eine folgende Verformung in unmittelbarer Beziehung zu dem ertasteten Meßwert. So läßt sich der in diesen Meßwerten aufzubringende nächste aktive Verformungsweg direkt errechnen durch das Produkt aus dem angeregten passiven Verformungsweg mit dem Verhältnis aus aktivem und passivem Verformungsweg bei bisherigen Schränkvorgängen am gleichen Zahn.

Davon unabhängig kann auch die Größe der einzelnen aktiven und/oder passiven Verfahrensschritte vorprogrammiert vsrden. Dies insbesondere dadurch, daß für jeden Verformungsschritt gegebenenfalls unterschiedliche aktive Vsrformungswege und ggf. Entspannungsphasen vorgegeben werden, was sich nach Auswertung folgender Verformungsschritte korrigieren läßt.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Schränken

def Zahne von Sägeblättern, insbesondere zürn Ausüben des Vöfangestellten Verfahrens, die ebenfalls einei' Lösung der vorgegebenen Aufgabe dient. Diese Lösung ist im Vor-

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richtungshauptanspruch 8 angegeben.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind vornehmlich oberhalb der an einem gemeinsamen Werkzeugträger über der mittleren Höhe des Sägezahnes gegenüberliegend angebrachten Schränkfinger in Höhe der Zahnspitze gegenüberliegend zwei Meßtaster zweier gesonderter Meßeinrichtungen angeordnet und unabhängig von den Schränkfingern und deren Rückstellung nach einer Entspannungs-Verzögerung gegen das Sägeblatt bewegbar angeordnet und ebenso wie der motorische Antrieb an eine elektronische Steuereinheit zur Ermittlung und Vorgabe eines aktiven Stellweges für den Werkzeugträger bei jedem Verformungsschritt angeschlossen.

Ferner kann die motorische Antriebseinheit einen Schrittmotor bzw. einen Elektro-Antriebsmotor mit Positions-Rückmeldung aufweisen, dessen Stellweg durch die Anzahl vorgegebener Steuerimpulse bestimmt ist. Damit kann unabhängig von der Verstellgeschwindigkeit der Antriebseinheit jeder für den einzelnen Schaltschritt als notwendig erachtete aktive Stellweg auf einfache Weise ermitteZf. werden.

So sollte die Steuereinheit eine Vergleichsanordnung zum j Vergleichen des von der Antriebseinheit über den Werkzeugträger ausgeübten Verformungsweges mit dem nach einer Entspannungspause verbliebenen passiven Verformungsweg und ferner eine Recheneinheit zur Bestimmung der zweckmäßigen Größe des bzw. der folgenden Verformungsschritte aufweisen.

Durch eine Programmiereinheit und Speicherwerke für Schränkprogramme und am jeweiligen Zahn erfaßte Meßwerte und ausgeübte aktive Verformungswege lassen sich dabei £üif jeden einzelnen Zahn aus dessen Verhalten bei früheren Vörformungsgängen unmittelbar¹ angepaßte Verformungsptogramme er-

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stellen, die wiederum nach neuen Meß- und Betriebsdaten laufend korrigiert werden können.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig- 1 eine teilweise nach der Linie I-I in Fig.2

geschnittene Seitenansicht einer erfind-ngsgemäßen Schankvorrichtung,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch diese Vorrichtung nach der Linie II-II in Fig.l,

Fig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie III-III in Fig.2,

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Schrank- und Meßfinger in vier Betriebsstufen, 4a - 4d,

Fig. 5 eine schematische Darstellung der aktiven Verformung des Zahnes während vier Verformungsschritten über der Zeit aufgetragen,

Fig. 6 den tatsächlichen Verformungszustand des Zahnes mit aktiver Verformung gem. Fig.5 und anschließender Entspannung bis auf passive Verformungsgrößen,

Fig. 7 in vergrößerter Darstellung die einzelnen Verformungen eines Zahnes zwischen Anfangswert und Sollwert und

Fig. 8 ein schetnatisches Blockschaltbild.

In Fig.1 ist mit (1) schematisch ein Vorrichtungsgehäuse bezeichnet, das eine Antriebseinheit (2) mit einem impulsgesteuerten Schrittmotor (3) bzw. einem Elektromotor mit Positionsrückmeldung für eine Werkzeugeinheit (4) aufnimmt, die spiegelbildlich angeordnete Schränkfinger (5,6) zum Verschränken der Zähne (8) eines Sägeblattes (9) aufweist, das iti einer Spannvorrichtung (7) festgeSpariüC

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Das Sägeblatt (9) ist bis weit Über den ZähngrUnd (13) de* zwischen den Zähnen (8) gebildeten Zahnlücken (14), insbesondere bis ZUIf halben Höhe der Zähne gegen feste Spann-¹ backen (15) durch bewegliche Spannbacken (16) eingespannt, die gemäß Doppelpfeil (17) in an sich bekannter und daher nicht erläuterter Weise betätigt werden. Ebenso ist eine FortRchaifceinrichtuntt nicht dargestellt, die in Üblicher Weise nach dem Schränken eines ersten Zahnes das Sägeblatt um eine Zahnteilüng weiterbefördert.

Die Spannbacken (15, 16) weisen dabei in ihrer Anlagefläche lokale Erhöhungen auf, die je nach Beschaffenheit des Sägeblattes um etwa 0,05 bis 0,2 mm zum Sägeblatt hin vorragen, aber mit Abstand von dem zu schränkenden Zahn vorgesehen sind. Hier sind diese Vorsprünge etwa als lotrechte seitliche Streifen (10) ausgebildet, die einen Zwischenabständ von zwei bis drei Zahnteilungen haben können. In der dazwischenliegenden flachen Vertiefung (ll) hat das Sägeblatt einen kleinen Abstand zum Spannbacken* Dieses Anlagespiel führt beim Schränkvorgang zu einer Vergrößerung des aktiven Stellweges bzw. zu einer Verkleinerung eines passiven Verformungsweges, bringt aber den Vorteils daß das Sägeblatt wenigstens einen Teil seiner natürlichen Wölbung auch beim Schränken beibehalten kann. Es wird also nicht im Schränkbereich zunächst eben gepreßt. Damit wird auch dem Blatt keine in einem oder eben gepreßten Zahn erzeugte Schränkung aufgedrückt. Die nach dem Entspannen, verbliebene Schränkung entspricht bei der beim Schränkvorgang wenigstens begrenzt konservierten Wölbung weitgehend der vorhergehenden Form.

Spannbacken (15) und (16) sind im Prinzip nur unmittelbar an der Schränkstelle erforderlich, können aber ohne sonderliche Beeinflußung des Schränkergebnisses auch mit größerem

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Abstand vötl dem zu schränkenden Zahn zusätzlich vorgesehen weiden .

Das Sägeblatt (9) ist; eine "Gattersäge" bzw, für eine Gattersäge bestimmt. Es können jedoch grundsätzlich auch z.B. Bandsägeblätter und Kreissägeblätter verwendet werden« sofern man die Spannvorrichtung (7) Und ggf. die Fortschalteinrichtung entsprechend anpaßt.

Der als Schrittmotor (3) ausgebildete Antriebsmotor ist durch einzelne Impulse bzw. Impulsfolgen gesteuert. Seine Abtriebswelle (19) dreht sich auf jeden ihm zugeführten Steuerimpuls um eine Winke!einheit. Sie ist durch eine Kupplung (20) mit einer Lagerwelle (21) verbunden» die über ein Kugellager (22) in einer Zwischenwand (23) des Vor^ richtungsgehäuses (1) und an ihrem freien Ende (24) in einer am Vorrichtungsgehäuse (1) angeschraubten Lagerplatte (25) um die Abtriebsachse (18) gelagert und wirkt über eine als Umwände1getriebe (26) ausgebildete Antriebsverbindung auf den als Schränkschlitten ausgebildeten Werkzeugträger (27) ein.

Dieser Werkzeugträger hat die Form einer rechteckförmigen Platte, die quer zur Ebene des Sägeblattes (9) durch obere und untere Längsführungen (28,29,30) geführt ist. Jede dieser Längsführungen weist eine am Rand des Werkzeugträgers angeschraubte konkave Prismenleiste (31) auf, die passend und weitgehend spielfrei auf dem rohrförmigen Rippenvorsprung (3.2) einer konvexen Pristnenleiste (33) sitzt.

Der Werkzeugträger (27) weist eine sechseckförmige Aussparung (36) zur Aufnahme des Umwandelgetriebes (26) auf. Dessen wesentliche Teile sind zwei identische Kurvenscheiben (37,38), die außen jeweils eine spiralenförmige Kurvenfläche (39) haben und durch Schrauben (40) fest an einem Flansch (41) der Lagerwelle (21) verspannt, gegebenenfalls noch

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durch eitlen Indexstift oder dergleichen gesichert! beziehungsweise in bekannter Weise verriegelt sind. Die Kurvenscheibe (38) besitzt zudem eine segmentfÖrmige Nut (42), zu der hin ein parallel zur Lägerwelie (21) in der Lagerplatte (25) festgelegter Stellungstaster (35) mit einem stiftförmigen Sensor (43) vorragt. Nach der Darstellung in Fig.2 zeigt der Sensor (43) auf die Mitte der Nut (42). Da er von beiden Enden (44,45) der Segmentnut beeinflußt wird, heben sich die beiden Meßwerte zunächst auf. Wird die Kurvenscheibe (38) aus dieser Mittellage herausgedreht, so wird das entsprechend geänderte Signal durch den Abstand von dem jeweils nächstkommenden Nutende (44) oder (45) bestimmt.

Entsprechend sind auch die beiden Kurvenscheiben (3 7,38) angeordnet* Sie haben gleiche Spiralensteigung, die hier zudem auch linear verläuft. Dabei liegen die Kurvenflächen (39) beider Kurvenscheiben (37,38) an gegenüberliegenden Kurvenfolgerollen (46,47) an. Diese können durch Kugellager gebildet sein und auf Lagerachsen (48) sitzen, die durch am Werkzeugträger (27) angeschraubte Lagerplättchen (49) gehalten sind. Sie können auch einstückig mit der als Welle verwendeten Achse (48) ausgeführt sein und dann mittels Lager an den seitlichen Flanscharmen (50) der Lagerplättchen (49) laufen. Stets sind jedoch beide Rollen (46,47) axial entgegengesetzt zur radialen Mittelebene (51) zwischen den Kurvenscheiben (3 7,38) nach außen versetzt angeordnet.

Durch die Befestigung mittels der Schrauben (52) oder auch durch eine besondere Stellvorrichtung ist es möglich, die Anlage zwischen Kürvenflächen (39) und Kurvenfolgerollen spielfrei zu machen, nach Möglichkeit positiv unter Vorspannung zu setzen.

Dreht man die Lagerwelle 21 mit den Kurvenscheiben (37, 38) im Uhrzeigersinn gemäß Fig.2, so wird die Kurvenfolgerolle (47) und dadurch der Werkzeugträger (27) nach rechts

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gedrückt, Um das gleiche Sßeigürigsmaß gibt die Kürvenflache (39) der Kurvenscheibe (37) der Rolle (46) Freiraum, so daß eine exakte übertragung des Drehwinkels der Welle (21) auf den Werkzeugträger (27) gegeben ist. In diesem Fall würde also der Schränkfingef (5) den Zahn (8) nach rechts in Fig, 2 drücken.

Die Aussparung (36) des Umwandeigetriebes (26) muß nicht notwendigeifwßTRp. in der Mitte des Werkzeti"trM"srs sn"SGrdns£ werden, sondern kann quer zur Mittelebene (60) des Sägeblattes (9) nach außen verlagert sein, um über dem Sägeblatt Raum zu schaffen. Gegebenenfalls reicht es, eine seitlich angeordnete Werkzeugträgerplatte über einem Stab, einer Leiste oder dergleichen mit den Schränkfingern zu verbinden.

Diese seitliche Versetzung hat besondere Bedeutung für das Nachschleifen des Sägeblattes, wobei sich dessen Breite bis unter 50 % der ursprünglichen Breite verringern kann. Dadurch gelängt auch der als Antriebsmotor eingesetzte Schrittmotor (3) aus dem Bewegungsbereich der Blattenden und kann ggf. kräftiger bzw. mit größerem Durchmesser ausgeführt werden.

Grundsätzlich möglich ist im übrigen auch der Einsatz eines geeigneten Linearmotors, der ohne irgendwelche Spielkupplungen unmittelbar auf den Werkzeugträger bzw. die Schränkfinger einwirkt. Ein solcher Linearmotor sollte allerdings ebenfalls als Schrittmotor bzw. impulsgesteuert oder mit Positionsrückmeldung ausgestattet sein.

Zur Ermittlung des augenblicklichen Verformungszustandes des Zahnes (8) dienen zwei gekröpfte Meßfinger (55, 56), die jeweils in lotrechter Ebene über den Schränkfingern (5, 6) und einander gegenüberliegend angeordnet

sind. Sie tragen an der Anlagefläche Hartmetallplättchen

(57) und sind durch quer zur Ebene des Sägeblattes (9) verschiebbare Stäbe (59) mit elektronischen Meßeinrichtungen (61,62) verbunden, die das Meßergebnis in noch zu beschreibender Weise weiterleiten. Während jedoch die Schränkfinger unterhalb der mittleren Zahnhöhe angesetzt sind, greifen die Meßfinger dicht unter der Zahnspitze (58) an.

Die einzelnen Verfomnungsgänge sollen nun anhand der Fig. 4 | bis 7 etwas näher erläutert werden. j

Geht man davon aus, daß n£.ch Fig. 4a der Zahn (8) bereits

nach rechts geschränkt ist, so erfolgt zunächst ein Rück- &lgr;

Schränkvorgang durch den Schränkfinger (6), ohne daß der Schränkfinger (5) mit dem Zahn in Berührung kommt. Auch

beide Meßfinger (55 und 56) bleiben dabei außer Eingriff.

Nachdem der Schränkfinger (6) über eine vorgegebene Strecke

vorbewegt ist und einen entsprechenden Verformungsweg ausgeübt hat, wird er wieder zurückgezogen, und erst nach einer vorgegebenen Entspannungspause wird der Meßfinger (56) vorbewegt. Obwohl die Schränkfinger (5,6) als auch die

Meßfinger (55, 56) in der Ausgangsstellung symmetrisch zur Einspannung des Sägeblattes (9) und damit zu dessen j> Mittelebene (60) angeordnet sind, läßt sich jede Auslenkung f

exakt erfassen, also der Abstand von dieser Mittelebene (60) bzw. von der Position, die der Meßfinger (56) bei einem ungeschränkten ZaVm einnehmen würde.

An den Meßvorgang nach 4b schließt sich dann ein erster

positiver Schränkvorgang durch den Schränkfinger (5) an, 4c, und nach einer Entspannungspause wird wiederum durch den bisher schon eingesetzten Meßfinger (56) die verbleibende bzw. passive Auslenkung gemessen. L^bei bestimmt das

Verhältnis der passiven zur aktiv&ft Auslenkung das

Rückförmveiimogen deö einzelnen Zahnes und kann zur |

Bestimmung der dtöße der" folgenden Veiiformüngßgänge eingesetzt wenden.

Fig.5 zeigt den aktiven Verformungsvorgang, wie er vom Schränkwerkzeug odar auch vom Werkzeugträger (27) auf den Zahn ausgeübt wird. So wird ausgehend von der schwach geschränkten Ausführung etwa nach Fig. 4 im ersten Schränkabschnitt Sl durch den Werkzeugträger (27) mittels des Schränkfingers (6) zunächst ein Rückschrank (negativer Schrank) nach der Linie (65) ausgeführt, der sein (negatives Maximum) bei (66) erreicht. Beim anschließenden Zurückziehen des Schränkfingers (6) erreicht dieser seine Ausgangsstellung wieder bei (67).

Währenddessen erfährt der Sägezahn (8) nach Fig.6 ausgehend von einer Anfangs-Auslenkung (68) zwar etwa die gleiche aktive Rückverformung (negative Verformung) bis zum Punkt (69). In den Punkten (66 und 69) hat also zunächst der Zahn eine dem Schiebeweg des Schränkfingers (6) entsprechende aktive Verformung erfahren. Bei der Rückbewegung des Schränkfingers, eventuell auch noch nach dieser, tritt jedoch eine Rückverformung etwa längs der Kurve (70) ein, so daß im Punkt (71) ein passiver Rückschrank bleibt, der etwa um 20 Prozent kleiner ist als der aktive Rückschrank im Punkt (69).

Wenn umgekehrt im zweiten Schränkabschnitt S2 längs der Kurve (73) der Schränkfinger (5) vorbewegt wird, so wird dieser im Sinne Vergrößern des Schranke wirkende und daher positive Verformungsweg vom Begimi der Anlage an der Zahnspitze gemäß der Schränkkurve (74) auch auf den Zahn übertragen. Auch dabei bleibt jedoch die Verformung nicht erhalten, sondern mindert sich von der aktiven Verformung im Punkt (75) längs der Kurve (76) bis zur verbleibenden bzw. passiven Verformung im Punkt (77). Diese Vorgänge wieder holen sich^nächäidem ^Schränkabschnitt Sx iibei jedetnfceinzelneni Schränk- oder VeEformungSschiiitt, wobei sich die passiven Voröchrank-Auslenküngen addieren.

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Deutlicher ist dies noch aus Fig.7 zu ersehen, wobei (801) die Ausgangsstellung des Zahnes (8) vor der Schränkbehandlung zeigt, mit der eine vorgegebene Sollstellung (802) erreicht werden soll. (803) ist dabei eine der Seitenflächen des Zahnes(8), und es wird davon ausgegangen, daß der Meßfinger (5 6) stets an der oberen Ecke (804) angreift. In uer Ausgangs-Anlageebene (63) besteht somit zu einer neutralen Mittelstellung ein Abstand al, zur Sollstellung (802) ein Abstand bl. Gibt man nun einen aktiven Verformungsweg r zum Rückschränken etwa in der Größenordnung von zehn Wegeinheiten ein, so verkleinert sich der Schrank auf a2 und vergrößert sich anschließend durch die Rückverformung r0 auf a3. Er vergrößert sich weiter durch die folgende aktive Vorverformung vl, etwa 20 Wegeinheiten, verringert sich durch ;'ie Rückverformung rl, steigt wieder durch anschliessende größte aktive Verformung v2, an die sich eine Rückverformung r2 ans hließt. Der Abstand von der Sollstellung (802) hat sich derweil von bl über b2, b3 und b4 auf b5 verringert. Er ist jetzt so klein, daß grundsätzlich durch einen weiteren Verformungsschritt der Sollwert erreicht werden könnte. Um jedoch die Genauigkeit zu steigern und zudem gegen Ende der Verformungsserie einen gesteigerten Spannungsabbau zu ermöglichen, wird v3 nicht ganz bis zur Sollebene (805) durchgeführt, so daß sich der Abstand auf b6 vermindert. Dieser wird beim nächsten Verformungsschritt v4 nicht nur ausgeglichen, sondern etwas überschritten, um nach der Rückverformung r4 tatsächlich die Sollebene (805) zu erreichen. Gegebenenfalls kann ein zusätzlicher Verformungsschritt wie unter Umständen überhaupt der letzte Verformungsschritt auch negativ ausgeführt werden.

Um möglichst dicht an die angestrebte Sollstellung heran zu gelangen ist es besonders wichtig, die Größe von v4· öxakt *zUi bestimmen. Hierzu kann man äu£ alle vorhergehenden Verformungsgänge zurückgreifen, etwa nach der Gleichung

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Da der letzte Verformungsschritt die Exaktheit der Schränkung maßgeblich bestimmt, ist es für die Genauigkeit ohne sonderliche Bedeutung, in welcher Weise die vorangehenden Schritte aufgeteilt werden. Im Prinzip kann man also einer Mehrzahl gleich großer oder wie auch immer beschaffener Einzelverformungsschritte aneinanderfügen. Je kleiner diese Schritte jedoch sind, umso langer ist die Fertigungszeit, und je länger sie sind, umso größer ist die beim letzten Schaltschritt zu erwartende Ungenauigkeit. Daher kann es sich empfehlen, nach anfangs kleinen Verformungsschritten, wenigstens einen großen Schritt wie v2 auszuführen und dann die Verformungswege wieder zu verkleinern. Durch die in Fig.8 durch ein Blockschaltbild erläutarte Steuereinheit (90) wird nicht nur eine Vielzahl solcher Steuerungen, sondern auch eine teil selbständige logische Auswahl und Kombination ermöglicht.

Dort ist zunächst eine Vergleichseinheit (91) vorgesehen, die einmal Informationen über den aktiven Verformungsweg wie überhaupt über die jeweilige Drehstellung der Lagerwelle (21) bzw. des Werkzeugträgers (27) vom Sensor (43) über den Absolutwertzähler (92), aber auch Informationen über die passive Auslenkung der Zahnspitze (58) von den Meßrichtungen (61, 62) über den Istwertzähler (72) erhält und die Vergleichswerte dem Rechner (79) übf>r die Verbindung (80) zuführt. Dieser Rechner steht ferner in Verbindung mit einem Speicher für Meßdaten und Korrekturwerte, sowie einem Programmspeicher (84), einer Programmiereinheit (83) und einer Eingabeeinheit (85), die wieder mit Gern Speicher (82) ^unmittelbar in Verbindung ist * Somit können nach Direkeeingabe öder gespeicherten Daten Programme erstellt oder¹ geändert und über den Endverstärker Über Leitungen (86) mittels fa>t Verbindung (87) der Antriebseinheit (2) die

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Befehle zürn Drehen in ReehtslaUf oder LinkslaUf mit der älö optimal ermittelten Sehaltschrittzähl bzw, Witikelgröße Übermittelt werden*

Die dargestellte Schrankvorrichtung kann in mancherlei Weise abgewandelt werden. So muß der Werkzeugträger (27) nicht als verschiebbare Platte ausgebildet werden, sondern kann schwenkbar gelagert sein- Nach Möglichkeit sollten jedoch die sehränkwerkzeuge, die wiederum nicht als "Finger" ausgebildet sein müssen, beide fest am gemeinsamen Werkzeugträger angebracht werden.

Es ist ferner nicht notwendig, den Äuslenkungsgrad des Sägezahnes mit mechanischen Tastfingetrt zu ermitteln. Es können auch berührungsfreie Taster vergleichbar dem Sensor (43) zum Einsatz kommen. Für die Ausführung des Umwandelgetriebes (26) hat die Ausführung mit den beiden Kurvenscheiben (37,38) besondere Vorzüge, aber auch dort lassen sich Änderungen vornehmen, sofern nur die Umwandlung weitgehend spielfrei und nach Möglichkeit auch exakt proportional der Ausgangs-Antriebsbewegung erfolgt.

Die hier der Einfachheit halber angenommene Proportionalität zwischen aktiver und passiver Verformung ist nicht ohne weiteres gegeben, insbesondere nicht, wenn zwischen Spannbacken (15, 16) und Sägeblatt (9) im Schränkbereich ein Zwischenabstand durch die Vertiefung (11) gelassen wird. Dann ist der gemessene Rückformweg größer als bei Einspannung zwischen ebenen Flächen. Dieser Weg ist aber wiederum nicht proportional der aktiven Verformungsgröße, sondern umfaßt in der Regel eine konstante Größe, was bei der Ermittlung des folgenden aktiven VerformungsSchrittes berücksichtigt werden sollte. Jedenfalls kann diese Abweichung hinreichend exakt erfaßt und ausgeglichen werden, ohne daß die schließlich erzielte Schränkgenauigkeit beeinträchtigt wird.

Claims

05.02.88/a VNR.: 100 986 Eugen Vollmer Blumenweg 10 D-7951 Hochdorf-Biberach Vorrichtung zum Schränken der Zähne von Sägeblättern &Ggr; Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Schränken der Zähne von Sägeblättern, mit folgenden Merkmalen:

a) Das Sägeblatt- (9) sitzt so zwischen den Spannbacken (15,16) einer Spannvorrichtung (7), daß die Zahnspitze (58) etwa um die halbe Zahnhöhe aus dieser vorragt, und ist zwischen einzelnen Schränkvorgängen nach Lösen der Einspannung (17) um eine Zahnteilung längsbewegbar;

b) ein Werkzeugträger (27) ist quer zur Ebene des Säge-

\ blattes (9) durch eine motorische Antriebseinheit (2)

hin und her bewegbar vorgesehen und trägt fest zwei Schränkfinger (5,6), die einander mit Spielabstand auf beiden Seiten des Sägeblattes (9) Über der mittleren Höhe eines Sägezahnes (8) gegenüberliegen;

c) über den Schränkfingern (5,6) sind in Höhe der Zahnspitze (58) jeweils gegenüberliegend zwei Meßtaster (55,56) zweier gesonderter Meßeinrichtungen (61,62) angeordnet und unabhängig von den Schränkfingern (5,6) nach deren Rückstellung mit Verzögerung geg§n das Sägeblatt (9) und anschließend von diesem weg bewegbar vorgesehen;

d) die motorische Antriebseinheit (2) Und die beiden Meß-

einrichtungen (61,62) sind einer elektronischen Steuer-

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einheit (74) zur Ermittlung und Vorgabe eines aktiven Stellweges für den Werkzeugträger (27) bei jedem Ver-

formungsschritt zugeordnet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

&iacgr; die motorische Antriebseinheit (2) und die Meßeinrichtungen

&egr;. (61,62) auf insbesondere die gleichen numerisch erfaßbaren

Wegeeinheiten eingerichtet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet;, daß die motorische Antriebseinheit (2) einen Schrittmotor (3) bzw. einen Elektro-Antriebsmotor mit Positionsrückmeldung aufweist, dessen Stellweg (vl, v2) durch die Anzahl vorgegebener Steuerimpulse bestimmt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (74) eine Vergleichsanordnung (91) zum Vergleichen des von der Antriebseinheit (2) über den Werkzeugträger (27) ausgeübten aktiven Verformungsweges (vl, v2) mit dem nach einer Entspannungspause veiblic·- bergen passiven Verformungsweg (pl, p2) und ferner eine Recheneinheit (79) zur Bestimmung der zweckmäßigen Größe des bzw. der folgenden Verformungsschritte (v3, v4) aufweist.

&igr; 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (74) eine Progratmniereinheit (83) und Speicherwerke (82, 84) für Schränkprogramme und am jeweiligen Zahn (C) erfaßte Meßwerte und ausgeübte aktive und verbleibende passive Verformungswege (vl,v2,v3,v4,pl,p2,p3,p4) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine _K Korrektureinheit zur Korrektur von gespeicherten Programmwerten nach neuen Meß- und Betriebsdaten.

7. Vorrichtung nach einem detf Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge-

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kennteichnetij daß der Werkzeugträger (27) äiö quer 2Um Sägeblatt (9) in FaralIe!führungen (28, 29, 30) verstellbarer Schfänksehiitteri äüsgbiidet ist, del? eine zwischen den Führungen (28 bis 30) angeordnete Antriebsveifbiridüng (26) aufweist Und zur Führungsebene Versetzt die Schrankfinger (5, 6) trägt.

8- Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Schränkfinger (5, 6) mit Abstand zwischen zwei äußeren Führungseiementen einer unteren geteilten Längsführung (29, 30) angeordnet sind und die Meßtaster (55, 56) quer zur Führungsebene über die Schränkfinger (5, 6) ragen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder ?, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Antriebseinheit (2) und Werkzeugträger (27) vorgesehene Antriebsverbindung (26) spielfrei ausgebildet, insbesondere mit geringer Druckvorspannung versehen ist >

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsverbindung (26) zwei zueinander verstellbare und aneinander bzw. an einem gemeinsamen Halter (41, 21) verspannbare, insbesondere verriegelbare Ahtriebsteile (37, 38) aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwei identische Kurvenscheiben (37, 38) mit spiralenförmiger Kurvenfläche (39) um 180 Grad gegeneinander gewendet zwischen zwei gegenüberliegnde. Abtriebsflächen (46, 47) des Werkzeugträgers (27) greifen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebsflächen durch zwei gegenüberliegende und jeweils an einer Antriebsscheibe anliegende Kurvenfolgerollen (46, 47) gebildet sind, von welchen, wenigstens eine quer zur Antriebs- und Scheibenachse einstellbar angeordnet

13* Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekenn= zeichnet durch einen berührungdreien Stellüngstaster (35) für die Position des Werkzeugträgers (27) mit seinen Schränkfingetn (5, 6), insbesondere mit einem in oder dicht an der Bahn Wenigstens eines Vätsprungea im Abtrieb der Antriebseinheit (2) angeordneten Sensor (43)»

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (43) exzentrisch und parallel zur Abtriebsächse der Antriebseinheit (2) angeordnet ist und wenigstens gegen eine Segmentnut (42) in einem mit der Antriebseinheit (2) drehbaren Teil (37) vorragt.

15, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Sägeblatt (9) an in dessen Vorschubrichtung weit auseinanderliegenden Spannstellen eingespannt ist.