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Einrichtung zur Vorschubsteuerung von Werkzeugmaschinen Der Ablauf
eines Bearbeitungsvorganges wird um so sicherer und schneller vor sich gehen, je
genauer die jeweils günstigste Geschwindigkeit eingestellt wird. Wenn also z. B.
bei einer Fräsmaschine eine Reihe gleichzeitig aufgespannter Werkstücke nacheinander
bearbeitet werden soll, bei denen zu bearbeitende und nicht zu bearbeitende Flächen
miteinander abwechseln, so wird. man d-ie höchste Arbeitsmenge erzielen, wenn man
die für den eigentlichen Bearbeitungsvorgang benötigte Arbeitsgeschwindigkeit nur
dann einschaltet, wenn sich das Werkzeug über einer zu bearbeitenden Fläche befindet,
während die übrigen Flächen des Werkstücks mit erhöhter Geschwindigkeit überfahren
werden. Diese Aufgabe läßt sich beispielsweise mit Magnetkupplungen lösen, die durch
Knaggen am Maschinentisch gesteuert werden. Es ist nun anzustreben, derartige Steuerungen,
die bisher wegen der verwendeten Schaltmittel verhältnismäßig verwickelt und teuer
waren, wesentlich zu vereinfachen. Das ist gemäß der Erfindung dadurch möglich,
daß zur Schaltung der Arbeitsglieder (Kupplungen, Motoren usw.) Relais mit Mehrfacherregung
dienen. An Hand des zu beschreibenden Ausführungsbeispiels wird noch im einzelnen
erläutert werden, daß eine weitere Vereinfachung der Steuerung dadurch möglich ist,
daß man die Arbeitssteuerbefehleoder mindestens einen Teil id'avon durch Kombination
mehrerer Teilsteuerbefehle aufbaut. Es müssen in diesem Fall also mindestens zwei
Teilsteuerbefehle gegeben werden; um einen sich auswirkenden Arbeitsbefehl zu erzielen.
Im Fall des Beispiels ist diese Maßnahme für (die Bremsung des Antriebs verwirklicht,
die dadurch zustande kommt, daß zwei an sich gegensätzliche Steuerbefehle ausgelöst
werden, deren
Gesamtwirkung eine Bremsung .des Antriebs hervorruft.
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Weiter wird an Hand des Ausführungsbeispiels dargelegt werden, daß
die Schaltung dann sehr einfach wird, wenn man die Arbeitsstromkreise aus Teilstücken
zusammensetzt, die jeweils durch die Relaiskontakte bestimmt sind. Weitere Einzelheiten
ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel.
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In Fig. i ist beispielsweise die Steuerung einer Fräsmaschine dargestellt.
Fig.2 zeigt die vier Anstoßschalter: Et' (Eilgang vorwärts), VV (Vorschub vorwärts),
ER (Eilgang rückwärts) und UR (Vorschub rückwärts) im Zusammenwirken mit Knaggen,
die auf Steuerschienen S1 und S2 sitzen. Dabei läßt Fig.2 erkennen, daß dieKnaggen
entweder am oberen oder unteren Rand der Schienen sitzen können und so je nach ihrer
Lage mit dem einen oder anderen Anstoßschalter zusammenwirken. Die Seitenansicht,
Fig. 3, zeigt die Ausbildung der Knaggen in der Weise, daß sie in der Pfeilrichtung
festliegen, während sie bei einem Anstoß in entgegengesetzter Richtung umklappen..
Aus der Anordnung der Knaggen auf den Schienen S, und S, (Fig. r) erkennt man, däß
die Knaggen K, und K; übereinandersitzen, also zwei Steuerbefehle geben, die sich
im Sinn obenstehender Ausführungen zum eigentlichen Arbeitsbefehl zu= sammensetzen.
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Es seien die Anstoßschalter BV und L'R geschlossen wovon zunächst
ausgegangen werden soll. Durch El% werden die Wicklungen b der Relais Ri
. . : R4, durch T7 R die Wicklungen c erregt. Die Wicklungen b und c haben entsprechend
den eingezeichneten Pfeilen entgegengesetzte Wirkung. Die Wirkung der Wicklungen
b überwiegt in R, und R3, die Wirkung der Wicklungen e in R2 und R4 (kenntlich gemacht
durch zwei Querstriche an den Pfeilen). R, schließt also seinen Kontakt A, R2 ebenso,
R3 und R4 schließen Kontakt B.
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Es muß hier eingefügt werden, daß zum Antrieb ein umsteuerbarer Motor
dienen soll, der über die Schütze U5 und U s in der einen oder anderen Richtung
eingeschaltet werden kann. Außerdem ist für cien langsamen Arbeitsvorschub die Magnetkupplung
L, für den Schnelleilgang die Magnetkupplung S vorgesehen. Durch die Lage A der
Relais Ri und R2 sind U5 und U6 abgeschaltet, so daß auch der Motor abgeschaltet
ist. über die Kontakte B und R3 und R4 sind die beidenMagnetlrupplungenR und S eingeschaltet.
Ihre Wirkung hebt sich gegenseitig auf, so daß die Antriebsspindel abgebremst ist.
i Zum Einschaltendes Arboitsvorgan-ges wird nunmehr der Druckknopf »Ein« gedrückt,
der die Wicklungen b des Relais R, ... R4 an Spannung legt. Der über VR geschlossene
Stromkreis wird geöffnet, so d-aß die Wicklungen c entregt werden. Wirksam sind
jetzt also nur die Wicklungen b. Dann bleibt Kontakt A durch Ri in seiner Stellung
links liegen. Kontakt A von R2 wird, da die Wirkung der Wicklung c aufhört, durch
die Wicklung b nach B umgelegt und hierdurch über Schütz U, der Motor
in Vorlaufrichtung eingeschaltet. In R3 liegt jetzt der Kontakt auf B und in R4
auf A. Es ist also zugleich mit,der Einschaltung des Motors auf Vorlauf die Eilgangskupplung
S eingeschaltet. :Die Dauer des Niederdrückens des Druckknopfes »Ein« ist unerheblich,
da die Relais voraussetzungsgemäß so ausgebildet sind, daß sie ihre Stellung nach
Ausführung eines Schaltbefehls beibehalten: Das Werkzeug wird also jetzt im Eilgang
an das Werkstück heranbewegt, und zwar so lange, bis durch den Knaggen K2 der Anstoß-Schalter
hl' gedrückt wird. Jetzt ergibt sich folgendes: In Ri bleibt der Kontakt A liegen,
da ja die Wicklung a von Relais R1 gleichsinnig wie Wicklung b wirkt. In R2 bleibt
der Kontakt auf E liegen, da ja ebenfalls kein Gegenkommando gegeben wird. In R3
dagegen wird durch die Wicklung a der Kontakt jetzt auf A umgelegt und in R4 der
Kontakt von A nach B geschaltet, da jetzt die Wicklung a wirksam wird. In der Vorlaufbewegung
des Arbeitsganges hat sich nichts geändert, dagegen ist die Eilgangskupplung S abgeschaltet
und dafür die Arbeitsgangkupplung L eingeschaltet.
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Beim weiteren Arbeitsgang kommt dann Knaggen K3 zur Wirkung und schaltet
wieder auf Eilgang, K4 auf Arbeitsgang und so fort, je nach der Zahl der Knaggen,
bis durch K5 der Anstoßschalter VR eingeschaltet wird. Dadurch ergibt sich folgendes:
Die Wicklung c legt in R1 den Kontakt von A nach B, in R2 den Kontakt auf
A, in R3 ebenfalls auf A und in R4 auf B. Jetzt wird die Mötordrehrichtung
umgeschaltet, denn es wird U5 abgeschaltet und U6 eingeschaltet. Der Motor läuft
im Arbeitsgang zurück, bis der Knaggen K6 den Anstoßschalter ER schaltet, so daß
die Rücklaufbeweäung im Eilgang vor sich geht, bis durch K7 zusammen mit Ki der
Antrieb wieder abgeschaltet wird.
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Man sieht, daß man bei dieser Art Steuerung durch die Knaggen jedes
beliebige Arbeitspro--ramm mit einfachsten Mitteln idurchführen kann, da besondere
Verriegelungen; Abhängigkeitskontakte usw. in Fortfall kommen. Zusätzliche Schaltmittel
für die Durchführung der Programmsteuerung, wie sie bei anderen Bauformen benötigt
werden, entfallen.