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Zusatzeinrichtung bei fühlergesteu erten Kopiermaschinen, insbesondere
solchen, deren Fühler nur einen Freiheitsgrad aufweist Es ist bekannt, bei Kopiermaschinen,
beispielsweise Kopierfräsmaschinen, eine elektrische Fühlersteuerung zu benutzen,
d. h. :den nachzubildenden Musterkörper durch einen Fühler abzutasten, welcher auf
elektrischem Wege mittels eines Motors die Einstellung des Werkzeuges relativ zu
dem Werkstück bewirkt. Es ist des weiteren bereits vorgeschlagen worden, durch den
Fühler auf induktivem Wege einen elektrischen Stromkreis zu beeinflussen, der über
gittergesteuerte Gas- oder Dampfentladungsgefäße die Tastvorschubbewegung des Werkzeuges
und der Fühlerbettung kontinuierlich steuert, so daß bei jeder geringsten Verschiebung
es Fühlers in der Fühlerbettung eine Fehlerspannung auftritt, welche den Zündzeitpunkt
des oder der gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsgefäße im Sinne eines Ausgleichs
dieses Stellungsfehlers augenblicklich einregelt. Der Fühler hat hierbei zwar nur
einen Freiheitsgrad, so daß nur Körper kopiert wenden können, bei denen in der Leitvorschubrichtung
eine gewisse Kurvensteilheit nicht überschritten wird, jedoch zeichnen sich derartige
Einrichtungen wegen des in allen Fällen kontinuierlichen Arbeitens der Steuerung
durch eine besonders hohe Genauigkeit aus.
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Die Arbeitsgeschwindigkeit derartiger fühlergesteuerter Kopiermaschinen
ist im wesentlichen von zwei Faktoren abhängig, nämlich von der zulässigen Vorschubgeschwindigkeit
des Werkzeuges relativ zu der zu bearbeitenden Fläche und von der
Geschwindigkeit,
mit der die elektrische Steuereinrichtung in der Lage ist, den geforderten Beschleunigungen
nachzukommen. Bei der Einstellung der Maschine ist dementsprechend die Leitvorschubgesc'hwindigkeit
so niedrig zu wählen, .daß die zulässige Vorscihubgeschwindigkeit .des Werkzeuges
gegenüber der zu bearbeitenden Fläche an der Stelle größter Kurvensteilheit nicht
überschrittenwind und daß die elektrische Steuereinrichtung selbst an den Stellen
stärkster Krümmung die für die geforderte Genauigkeit erforderlichen Beschleunigungen
aufbringen kann, denen mit Rücksicht auf ein pendelfreies Arbeiten der Steuereinrichtung
gewisse Grenzen gesetzt sind. Dann arbeitet aber die Kopiermaschine an Stellen geringerer
Steilheit oder Krümmung mit höherer Genauigkeit, als sie an sich verlangt ist. Es
läßt sich also die Leitvorschubgeschwindigkeit an solchen einfachen Kurvenstellen
vergrößern und damit die Bearbeitungszeit um erhebliche Beträge verkürzen, besonders
bei Kurvenkörpern mit verhältnismäßig ,kurzen Bereichen großer Steilheit und/oder
starker Krümmung. Desgleichen stellt es einen unwirtschaftlichen Zeitaufwand dar,
wenn beim zeilenweisen Bearbeiten von Werkstückender Quer- oder Zeilenvorschub über
den ganzen Bearbeitungsbereich gleich groß bleibt, obwohl vielleicht nur ein verhältnismäßig
kleiner Bereich größerer Steilheit vorhanden ist, der einen kleineren Zeilenvorschub
erfordert.
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Gemäß der Erfindung wird deshalb (bei fühlergesteuerten Kopiermaschinen,
insbesondere Kopierfräsmaschinen, deren Fühler nur einen Freiheitsgrad aufweist,
eine Zusatzeinrichtung vorgesehen, die -die Leitvorschubbewegung in Abhängigkeit
von Steilheit und Krümmung der nachzubildenden Kurve im Sinne einer Einhaltung des
Beschleunigungsvermögens und der möglichen Nachsteuergeschw indigkeit beeinflußt.
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Bei einfachen Formen der nachzubildenden Kurvenkörper reicht es vielfach
aus, wenn für den Leitvorschub zwei oder mehrere Geschwindigkeitsstufen vorgesehen
werden, die an den betreffenden Stellen des abzutastenden Kurvenkörpers durch einstellbare
Anstoßschalter od. dgl. selbsttätig eingeschaltet werden. Bei komplizierten Kurvenformen
wird gemäß der weiteren Erfindung -die Leitvorschubgeschwindigkeit durch selbsttätig
wirkende Schaltmittel in direkte Abhängigkeit von der Kurvensteilheit gebracht.
Mit Vorteil wird hierbei gleichzeitig auch der zweite Differentialquotient der Kurve
festgestellt und zur Verminderung der Leitvorschubgeschwindi.gkeit bei Steilheitsänderungen
herangezogen, damit Krümmungsstellen nicht mit Geschwindigkeiten bearbeitet werden,
bei denen die Steuereinrichtung infolge ihrer Trägheit der geforderten Genauigkeit
nicht mehr gerecht werden kann. Auf diese Weise wird es möglich, Kurvenkörper bei
gleichbleibender Genauigkeit in der geringstmäglichen Arbeitszeit herzustellen.
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Weitere zum Teil sehr wesentliche Einzelheiten der Erfindung ergaben
sich aus folgender Beschreibung verschiedener lin der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele.
Es zeigt Fig. i eine fühlergesteuerte Kurvenfräsmaschine in schematischer Darstellung,
Fig. 2 eine zu kopierende Kurve, Fig.3 eine schematische Schaltung zur Steuerungdes
Antriebsmotors für den Leitvorschub und des Motors zum Fortschalten des: Musterkörpers
und des Werkstückes in senkrechter Richtung zur Leitvorschubbewegung, Fig.4 einen
Fühler mit Nebentastern in teilweiser Darstellung im Schnitt, Fig. 5 die Beeinflussung
eines elektrischen Stromkreises mit Hilfe eines Nebentasters, Fig. 6 eine Spannungscharakteristik
des Nebentasters, ' Fig. 7 eine Schaltung zur Beeinflussung der Leitvorschubbewegung
durch einen Nebentaster in Abhängigkeit von der Steigung der abzutastenden Kurvenform,
Fig.8 eine schematische Schaltung zur Beeinflussung der Leitvorschubbewegung in
Abhängigkeit von der Steigung und von der Krümmung der abgetasteten Kurven durch
Nebentaster, Fig. 9 ein Beispiel einer abzutastenden Kurve, Fig. io und i i eine
andere Ausführungsform für dem Fühler zugeordnete Nebentaster, Fig. 12 eine andere
Ausführung einer Einrichtung zur Beeinflussung der Leitvorschubgeschwindigkeit durch
Nebentaster in Vorderansicht und Fig. 13 in Seitenansicht.
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Bei der in Fig. i dargestellten Kurvenfräsmaschine wird der Musterkurvenkörper
i vom Fühler :2 zeilenweise .abgetastet, und es werden dementsprechend auch die
Werkstücke 3, 3' durch die Fräser 4, 4' zeilenweise bearbeitet. Zu diesem Zweck
sind der Musterkörper i und die zu bearbeitenden Werkstücke 3, 3' zwischen den Reitstöcken
5, 5' bzw. den Zwischenböcken 6, 6' genau fluchtend eingespannt, derart, daß sie
zusammen um ihre Längsachse gedreht werden können. Reitstöcke und Zwischenböcke
sitzen auf einem Tisch 7, welcher in Richtung des Pfeiles 8 durch einen Motor
ML über ein geeignetes Getriebe io, io' und eine Spindel ii hin und her bewegt
wird. Die vom Taster 2 beeinflußte elektrische Meßlehre 12 sowie die beiden Fräsermotoren
13, 13' sitzen auf je einem Hubschlitten 14, 14', 14", die bei einer Horizontalverschiebung
einer Schiene 15 durch in entsprechende Schrägkulissen 16, 16', 16" eingreifende
Steine 17, 17', 17" senkrecht zur Leitvorschubbewegung um genau gleiche Beträge
verschoben werden können. Die Horizontalverschiebung der Schiene 15 in Richtung
des Pfeiles 18 erfolgt über eine Spindel i9 durch einen Motor 2o. Die Bewegung der
Hubschlitten 14, i4', 14' in Richtung des Pfeiles 8 sei im folgenden Tastvorschubbewegung
genannt.
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Es sei angenommen, daß die elektrische Tastlehre 12 keine Spannung
aibgibt, d. h. die Hubschlitten 14, 14' und 14" die der Höhe des Musterkörpers i
an der Anlagestelle des Fühlers 2 entsprechende Lage einnehmen, während der Schlitten
7 sich mit
konstanter Geschwindigkeit nach rechts bewegt. Wird der
Fühler 2 infolge einer Steigung der Schnittkurve am Musterkörper i etwas. angehoben,
so tritt in der elektrischen Meßlehre 12 eine Spannung auf, die in einem Vorverstärker
22 verstärkt wird. Die verstärkte Fehlerspannung wird zwei oder mehreren bei 23
angeordneten antiparallel geschalteten Gas- oder Dampfentladungsgefäßen zugeführt
und bewirkt dort in an sich bekannter Weise eine Verschiebung des Zündzeitpunktes
der Entladungsgefäße, derart, daß der Motor 20 so lange mit einer Drehrichtung läuft,
bis die Schiene 15 durch Verschiebung nach links die drei Hubschlitten 14, 14' und
1q." um einen Betrag gehoben hat, welcher der eingetretenen Relativbewegung des
Fühlers 2 zur Meßlehre 12, entspricht, diese Bewegring also wieder ausgeglichen
hat.
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Neigt sich die abzutastende Kurve des Musterkörpers i in entgegengesetzter
Richtung, so erfolgt auch eine Beeinflussung des Tastvorschuhmotors 20 in entgegengesetzter
Richtung. Die Nachsteuerung erfolgt bei jeder geringsten Änderung der Form des Musterkörpers
i, so daß eine kontinuierliche Nachsteuerung eintritt und die Werkstücke 3, 3' mit
äußerst großer Genauigkeit nachgebildet werden. Infolge der hohen Empfindlichkeit
dieser elektrischen Steuereinrichtung besteht allerdings eine gewisse Neigung zum
Pendeln um den Sollwert. Um das zu vermeiden, wird zweckmäßig eine Dämpfung dieser
Pendelerscheinungen vorgenommen. Hierzu kann beispielsweise mit dem Tastvorschubmotor
2o eine Tachometermaschine 9 gekuppelt sein, welche eine. der Geschwindigkeit desselben
proportionale Spannung abgibt. Mittels eines auf Spannungsänderungen ansprechenden
Schaltmittels, z. B. Kondensators, Transformators oder einer Drosselspule, läßt
sich die Geschwindigkeit des Hubmotors nach der Zeit differentieren, d. h. die Beschleunigung
des Tastvorschubmotors 2o feststellen. Die erhaltene Beschleunigungsspannung wird
mit Hilfe einer anderweitig bereits vorgeschlagenen elektrischen Schaltung bei 9'
in eine amplitudenproportionale Wechselspannung umgeformt, deren Frequenz der Frequenz
der von der Lehre 12 gelieferten Steuerwechselspannung gleicht und dieser gegenüber
i8o° phasenverschoben ist. Beide Spannungen werden einander überlagert dein Gitter
des Gas- oder Dampfentladungsgefäßes zugeführt. Auf diese Weise erhält man eine
Dämpfung der bei einer auftretenden Pendelung von der Meßlehre 12 abgegebenen Fehlerspitzen
und damit ein ruhiges Arbeiten der Steuerung, wenn dadurch auch die Beschleunigungsfähigkeit
der Steuerung um einen gewissen Betrag verringert wird.
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ui und u2 sind Endumschalter für den Leitvorschubmotor ML,
welche mit Hilfe einer bei 24. angeordneten Schaltvorrichtung (Relais) den Motor
ML in an sich bekannter Weise umsteuern. Gleichzeitig bewirken sie, daß bei jeder
Bewegungsänderung des Tisches 7 in den Endlagen der Drehmotor 31D eingeschaltet
und durch ihn der Musterkörper i und die nach diesem zu bearbeitenden Werkstücke
3, 3' um einen Schritt weiter gedreht werden. Bei jedem Hinundhergang des Tisches
-wird dann eine neue Zeile bearbeitet.
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Es sei nun angenommen, .daß die vom Fühler 2 abzutastende Kurve am
Musterkörper i die in Fig. 2 ,dargestellte Form habe, welche zwischen den Punkten
i und: 2 nur eine leichte gleichmäßige Steigung aufweist. In diesem Bereich kann
also die Leitvorschubgeschwindigkeit verhältnismäßig hoch und annähernd gleich der
zulässigen Vorschubgeschwindigkeit der Fräser 4., q.' sein. Im Punkte 2 tritt jedoch
eine Krümmung, d. h. eine Änderung der Kurvensteilheit auf, während der, konstante
Geschwindigkeit der Leitvorschubbewegung vorausgesetzt, die Tastvorschubbewegung
laufend geändert wird. Zwischen den Punkten 3 und q. ist die Steigung wieder gleichbleibend,
so daß auch die Tastvorschubbewegung gleichbleiben kann. Bei der Steilheitsänderung
bzw. Krümmung zwischen den Punkten 4 und 5 treten die umgekehrten Verhältnisse wie
zwischen den Punkten 2 und 3 ein, während in dem horizontalen Gebiet zwischen den
Punkten 5 und 6 der am Punkt 5 erreichte Tastvorschub bis zum Punkt 6 nicht mehr-
geändert zu werden braucht. In diesem Bereich kann also die Leitvorschubbewegung
die größte Geschwindigkeit haben, während sie zwischen den Punkten 3 und q. der
Kurvensteigung entsprechend verringert und zwischen den Punkten 2 und 3 bzw. q.
und 5 der Beschleunigungsfähigkeit der Steuerung entsprechend noch geringer sein
muß. Es ist also ersichtlich, daß an Arbeitszeit erheblich gespart werden kann,
wenn die Kurve nicht mit gleichbleibender Geschwindigkeit abgetastet wird, sondern
wenn bei der Wahl der Leitvorschubgeschwindigkeit an den verschiedenen Stellen die
Steilheit und gegebenenfalls auch hie Steilheitsänderungen, d. h. die Krümmung der
Kurve berücksichtigt werden.
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Gemäß der Erfindung wird man daher die verhältnismäßig einfache, in
Fig. 2 dargestellte Kurve mit zwei Leitvorschubgeschwindigkeiten abtasten, und zwar
wird man die Bereiche zwischen den Punkten i und 3 sowie zwischen 5 und 6 mit einer
verhältnismäßig hohen Geschwindigkeit abtasten und im Bereich zwischen den Punkten
2 und 5 mit einer niedrigeren Geschwindigkeit, welche sowohl die Steilheit zwischen
den Punkten 3 und .4 und den dabei zulässigen Leitvorschub sowie auch die Nachsteuergeschwindigkeit
der Hubschlitten i4., i4', 14" an den Krümmungsstellen zwischen den Punkten 2 und
3 bzw. 4. und 5 berücksichtigt.
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Zu diesem Zweck ist am Tisch 7 der Fräsmaschine ein in seiner wirksamen
Länge einstellbarer Nocken N längs verschiebbar angeordnet, welchem ein ortsfester
Kontakt n1 zugeordnet ist. Der Nocken N besteht vorteilhaft aus einem drehbaren
Zylinder, dessen eine Stirnfläche spiralförmig abgesetzt ist, so daß durch Drehen
dieses Zylinders die wirksame, auf den Kontakt n1 einwirkende Länge der zylindrischen
Außenfläche beliebig einstellbar ist. Bei dem in Fig. 2 angenommenen Kurvenbeispiel
wird man den Nocken N in Richtung der Leitvorschubbewegung so einstellen, daß seine
wirksame Länge der horizontalen Entfernung
zwischen den Punkten
:2 und 5 entspricht und den Nockenhalter in Richtung der Leitvorschubbewegung am
Tisch 7 derart verschieben, daß der Kontakt n1 betätigt, z. B. geöffnet wird, wenn
der Fühler 2 an :der dem Punkt 2 der in Fig. 2 dargestellten Kurve entsprechenden
Stelle des Musterkörpers z angelangt ist, und wieder geöffnet.wird, wenn der Fühler
2 über den dem Punkt 5 der Kurve entsprechenden Punkt des Musterkörpers i hinausgewandert
ist. Während :dieser Zeit kann durch Einschaltung geeigneter Widerstände in den
Stromkreis des Leitvorschu'bmotors ML dessen Geschwindigkeit auf den geeigneten
Wert verringert werden.
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In Fig. 3 ist eine Schaltung hierfür beispielsweise dargestellt. Der
Leitvorschubmotor ML kann durch die Umschaltkontakte b3 und b4, welche in
noch zu beschreibender Weise beim Schließen der verstellbaren Endumsohalterkontakte
ui und u2 betätigt werden, in der erforderlichen Leitvorschubrichtung eingeschaltet
werden: Der eine Anschluß des Ankerstromkreises liegt über drei Widerstände W2,
W3, W4 am +-Pol der Spannungsquelle. Parallel zu jedem Widerstand liegt je ein Kontakt
einer Schleppkontaktanordnüng a unter Zwischenschaltung je eines Handschalters H4,
H5, H6. Ist beispielsweise, wie dargestellt, nur der Handschalter H4 geschlossen
und sind dementsprechend dessen Kontaktei und 2 verbunden, so sind die Widerstände
W2, W3, W4 kurzgeschlossen, und der Leitvorschubmotor ML läuft in der durch
die Kontakte b3, b4 eingestellten Drehrichtung mit voller Geschwindigkeit.
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Wird nun durch den Nocken N (Fig. z) der Kontakt n1 geöffnet, so fällt
das Relais A .ab und öffnet nacheinander die Kontakte a. Der über diese Kontakte
a und den Schalter H4 verlaufende Kurzschlußstromkreis wird dadurch unterbrochen,
und es werden die Widerstände W2, W3, W4 in den Ankerstromkreis des Motors ML eingeschaltet,
so daß dessen Drehzahl auf das bei .diesem Beispiel größtmögliche Maß verringert
wird. Verläßt der Kontakt n1 den Nocken N wieder, nachdem der Fühler 2 den mit verminderter
Geschwindigkeit abzutastenden Bereich des Musterkörpers z verlassen hat, so spricht
das Relais A wieder an und. stellt den Kurzschlußstromkreis für die Widerstände
W2, W3, W4 wieder her. Der Motor ML erhöht demnach seine Drehzahl auf das
normale Maß. Beim Eireichen des Punktes 6, d. h. des Endes der zu bearbeitenden
Kurvenform, wird :der Endumschalter u2 geschlossen. Dadurch kommt folgender Stromkreis
zustande: -I-, Kontakt u2, Kontakt b2 des Relais B, Wicklung II des Relais B, Relais
F, -. ' Die Wicklung II des Relais B zieht den Relaisanker an und öffnet auf dem
letzten Teil des Ankerweges den Kontakt b2, während der Kontakt b'i geschlossen
wird. Der Kontakt bi bereitet dadurch den Stromkreis für die Wicklung I des Relais
B vor, damit beim Schließen des Endumschaltkontaktes u1 beim Erreichen des linken
Umkehrpunktes des Tisches 7 der Anker des Relais B nach der anderen Richtung bewegt
werden kann. Beim Ansprechen der Wicklung II des Relais B werden auch die Kontakte
4 b4 umgelegt und: dadurch die Drehrichtung des Motors ML umgekehrt.
Während des Rücklauf des Tisches 7 wird zwischen den mit verminderter Geschwindigkeit
abzutastenden Stellen zwischen den Punkten 5 und 2 der Kurvenform (Fig. 2) durch
Öffnen des Kontaktes ui und Einschalten der Widerstände W2, W3, W4 die Motordrehzahl
wieder vorübergehend verringert. Beim Ansprechen des linken Endumschalters ui am
Ende der Tischbewegung wird durch die Wicklung I des Relais B dessen Anker in die
andere Richtung gezogen. Auf dem letzten Teil seines Weges legt er die Kontakte
bi bis b4 wieder in die gezeichnete Stellung, so daß das Spiel von neuem beginnt.
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Braucht nur ein Teil des Kurvenkörpers bearbeitet zu werden, so kann
man in an sich bekannter Weise den Weg des Tisches 7 durch Verschieben der Umschaltkontakte
ui, u2 bzw. der Steueranschläge für dieselben an die entsprechenden, den Arbeitsbereich
begrenzenden Stellen die Leitvorschubbewegung verkürzen. Bei Kurvenkörpern, bei
denen die Bearbeitung bei einem bestimmten Tastvorschub beendet ist, z. B. beim
Erreichen der nicht zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstückes, kann ein weiterer
Umschaltkontakt u3 auch von der Tastvorschubbewegung abhängig gemacht werden, z.
B. durch Anordnen eines oder mehrerer entsprechender Steueranschläge an der Schiene
15 oder an einem der Hubschlitten 14, i4', r4". Mittels des Handschalters H1 kann
dabei :der linke oder rechte Endumschaltkontakt u1 bzw. u2 unwirksam gemacht und
durch den Kontakt u3 ersetzt werden.
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Liegen @di-e Steilheits- und Krümmungsverhältnisse der zu bearbeitenden
bzw. abzutastenden Kurve derart, daß die volle zur Verfügung stehende Leitvorschubgeschwindigkeit
überhaupt an keiner Stelle ausgenutzt werden kann, so wird man den Schalter H4 öffnen
und einen der Schalter H5 oder H6 schließen. Es sind dann bei geschlossenem Nockenkontakt
n1 :bzw. :geschlossenem Schleppkontaktsatz a der Widerstand W4 bzw. die Widerstände
W3 und W4 dauernd dem Leitvorschubmotor ML vorgeschaltet, während beim Öffnen
des Nockenkontaktes n1 an Kurvenstellen erhöhter Steilheit oder erhöhter Krümmung
auch noch der Widerstand W2 zusätzlich in den Ankerstromkreis des Motoras
ML eingeschaltet wird. Die Schalter H4, H5 und H6 können in der angedeuteten
Weise durch eine einzige Schaltachse betätigt werden. In der gezeichneten Stellung
sind dann alle drei Widerstände W2 bis W4 kurzgeschlossen, beim ersten Schaltschritt
im Rechtsdrehsinn die Widerstände W2, W3, beim zweiten Schaltschritt nur der Widerstand
W2, während -beim dritten Schaltschritt, bei dem die Schaltkontakte z und 4 miteinander
verbunden sind, die Widerstände W2 bis W4 dauernd in den Motorstromkreis eingeschaltet
bleiben.
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Die dargestellten Mittel zur Geschwindigkeitsabstufung des Leitvorschubmotors
sind nur ein Beispiel. Es können selbstverständlich auch mehr
oder
weniger Geschwindigkeitsstufen vorgesehen werden, wie es, den jeweiligen Bedürfnissen
entsprechend, auch möglich ist, noch zusätzliche Schalter im dargestellten Ausführungsbeispiel
vorzusehen, welche durch Zu- und Abschalten von Widerständen andere Geschwindigkeitsstufen
einzuschalten gestatten.
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. i ist angenommen, daß nur ein Längsabschnitt
des Kurvenkörpers mit verminderter Geschwindigkeit abgetastet werden soll. Sind
mehrere derartige Stellen vorhanden, so wird man entsprechend auch mehrere N ockenkörper
N vorsehen und diesen je einen Kontakt zuordnen. In der Schaltung nach Fig. 3 ist
ein derartiger weiterer Nockenkontakt tat in Serie mit dem Nockenkontakt n1 geschaltet.
Bei :bestimmten Kurvenformen kann es auch vorkommen, daß sich als Kriterium für
die einzuschaltende niedrigere Geschwindigkeitsstufe statt oder außer einer bestimmten
Lage des Tisches 7 in der Leitvorschubrichtung ein bestimmter Tastvorschub eignet.
Das ist beispielsweise dann der Fall, wenn sich im Laufe der erhöhten Steilheit
oder der Krümmung die Kurve in der Leitvorschubrichtung verschiebt, diese Stelle
aber immer bei einem bestimmten Tastvorschub beginnt. In diesem Fall wird man auch
einen entsprechenden Nocken N an der Schiene 15
oder an einem der Hubschlitten
1q., i4.', 1q." anordnen und diesem einen zum Nockenkontakt ni in Serie geschalteten
weiteren Kontakt, z. B. n2, zuordnen.
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Das bei jedem Ansprechen einer der Wicklungen .I und II des Relais
B mit ansprechende Relais F mit verzögertem Abfall bewirkt ein Weiterschalten des
Musterkörpers i und der zu bearbeitenden Werkstücke 3, 3' in senkrechter Richtung
zur Leitvorschubbewegung auf folgende Weise: Beim Ansprechen des Relais F wird dessen
Kontakt f geschlossen und dadurch das mit verzögertem Abfall ausgestattete Relais
E erregt, so daß dessen Kontakt e geschlossen wird und das Relais C anspricht. Dieses
schließt seinen Kontakt cl und öffnet den Kontakt e2. Der Zeilenvorschub- oder Drehmotor
MD wird also eingeschaltet und dreht über ein in Fig. i nicht näher dargestelltes
Getriebe den Musterkörper i und die zu bearbeitenden WerkstÜcke 3, 3'. Gleichzeitig
nimmt er eine Schaltscheibe S2 mit, welche sofort nach dem Anlaufen den Kontakt
s schließt und dadurch den Kontakt e überbrückt, so daß beim darauffolgenden Öffnen
des letzteren das Relais C ,erregt bleibt und den Motor MD eingeschaltet hält. Die
Übersetzung zwischen dem Drehmotor MD und der Schaltscheibe S ist derart
gewählt, daß der Musterkörper i und die mit ihm gekuppelten, zu bearbeitenden Werkstücke
3, 3' um einen Zeilenschritt weitergeschaltet sind, sobald die Scheibe S eine Umdrehung
vollendet hat und der Kontakt s wieder geöffnet wird. Das Relais C fällt in diesem
Augenblick ab und unterbricht mit seinem Kontakt cl den Stromkreis für den Motor
MD.
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Je nach dem Durchmesser :des Musterkörpers bzw. der zu bearbeitenden
Werkstücke, nach der Steilheit der Kurvenform in der Querrichtung und nach der Art
der Bearbeitung (Schruppen, Schlichten usw.) wird zur Zeitersparnis der Zeilenschritt
verschieden groß gemacht. Es kann dies dadurch geschehen, daß man zwischen dem Drehmotor
MD und dem Musterkörper i bzw. den Werkstücken 3, 3' ein verstellbares mechanisches
Übersetzungsgetriebe einschaltet. Statt oder neben diesem kann aber auch der Zeilenschritt
mit elektrischen Mitteln veränderbar gemacht sein.
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In Fig. 3 ist auch hierfür ein Ausführungsbeispiel gegeben. Es sei
angenommen, daß die Schaltscheibe S nicht jeweils nur eine, sondern zwei Umdrehungen
ausführen soll. Zu diesem Zweck wird der Handschalter H2 geschlossen und der Handschalter
H3 auf die Stellung :2 gebracht. Beim Ansprechen des Relais C und Einschalten des
Drehmotors MD spricht dann auch der Drehmagnet D
an und schaltet die
Kontaktarme dl, d2, d3 wählerartiger Schaltvorrichtungen um einen Schritt
weiter.
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Die dem Wählerarm dl zugeordnete Kontaktbahn ist derart geschaltet,
daß alle geradzahligen Kontakte untereinander mit dem +-Pol der Spannungsquelle
verbunden sind, während bei der dem Wählerarm d2 zugeordneten Kontaktbahn der zweite
und dritte, fünfte und sechste, achte und neunte Kontakt usw. und bei der dem Wählerarm
d3 zugeordneten Kontaktbahn der zweite bis vierte, sechste bis achte, zehnte bis
zwölfte Kontakt usw. mit dem --Pol der Spannungsquelle verbunden sind. Bei angesprochenem
Relais C ist .der Kontakt c2 geöffnet. Sobald die Schaltscheibe S die erste Umdrehung
beendet hat und durch Öffnen :des Kontaktes s das Relais C zum Abfallen bringt,
wird auch der Kontakt c2 wieder geschlossen. Dadurch kommt für das Relais E folgender
Stromkreis zustande: -h, Kontakt 2 der dem Wählerarm dl zugeordneten Kontaktbahn,
Wählerarm di, Handschalter H3 (Stellung2),Ruhekontakt c2,Relais E,-. Das Relais
E spricht demzufolge erneut an und schließt seinen Kontakt e, so daß das Relais
C wieder anspricht und in der beschriebenen Weise den Motor MD für eine weitere
Umdrehung der Schaltscheibe S einschaltet. Gleichzeitig mit dem Relais C spricht
auch der Drehmagnet D an und schaltet die Wählerarme dl, d2, d3 um :einen
Schritt weiter. Sobald die Schaltscheibe S die zweite Umdrehung beendet hat und
demzufolge das Relais C wieder abfällt und den Motor MD ausschaltet, bleibt
dieser in Ruhe, weil der Wählerarm di nun auf einem freien Kontakt der ihm zugeordneten
Kontaktbahn steht. Der Musterkörper i wird also zusammen mit den Werkstücken 3,
3' um zwei Zeilenschritte weitergeschaltet. Beim darauffolgenden Betätigen des folgenden
Endumschaltekontaktes tti oder uz wiederholt sich das Spiel von neuem.
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Soll eine Fortschaltung um drei Schaltschritte entsprechend drei Umdrehungen
der Schaltscheibe S vorgenommen werden, so wird der Handschalter H3 in die Stellung
3 gebracht und bei vier
Schaltschritten in die Stellung 4.. Die
Schaltscheibe S wird dann durch den Drehmotor MD so oft für einen Umlauf
in Bewegung gesetzt, bis der betreffende Wählerarm wieder auf einem freien Kontakt
steht. Je nach den Erfordernissen können auch mehr oder weniger wählerartige Kontakteinrichtungen
mit beliebiger Schaltung der einzelnen Kontakte der Kontaktbahn :benutzt werden.
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Die im Ausführungsbeispiel von Hand zu betätigenden Schalter H2 und
H3 können gegebenenfalls auch durch einstellbare Anstoß- oder Nockenschalter gesteuert
werden, wenn es nach der Gestalt der Querkurve des nachzubildenden Kurvenkörpers
zweckmäßig ist, einzelne Bereiche mit kleinem oder größerem Zeilenvorschub zu bearbeiten.
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Während bei dem in Fig. z und 3 ,dargestellten Ausführungsbeispiel
zur Unterteilung der Geschwindigkeit des Leitvorschubmotors ML bei jedem
anderen abzutastenden Musterkörper eine Neueinstellung der verschiedenen Schaltmittel
erforderlich ist und auch nicht in jedem Fall das Optimum an Arbeitsgeschwindigkeit
erreicht werden kann, weil man gezwungen sein wird, zur Vermeidung eines allzu großen
Aufwandes für mehrere verschiedene Steilheiter und Krümmungeneme mittlere Geschwindigkeit
zu wählen, wird gemäß der weiteren Erfindung zum Abtasten bzw. Bearbeiten von Kurvenkörpern
komplizierterer Art eine Einrichtung vorgesehen, welche die Arbeitsgeschwindigkeit,
d. h. die Leitvorschubbewegung selbsttätig in Abhängigkeit von der Steilheit und/oder
der Krümmung der abgetasteten Kurvenform einstellt. Einige Ausführungsbeispiele
hierfür werden im folgenden beschrieben.
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In Fig. q. ist 2 der am Musterkörper zur Anlage kommende Kopf des
die Tastvorschubbewegung steuernden Fühlers, der relativ zum Musterkörper in der
Zeichenebene verschoben wird. Zu beiden Seiten dieses Fühlers 2 ist je ein im Durchmesser
kleinerer Nebentaster 25, 26 angeordnet. Ist die abzutastende Kurve horizontal,
so stehen beide Nebentaster 25, 26 auf gleicher Höhe wie der Fühler 2. Ist die Kurve
geneigt, wie es beispielsweise gestrichelt angedeutet ist, so wird der Nebentaster
25 um einen der Steilheit entsprechenden Betrag relativ zum Taster 2 angehoben und
der Nebentaster 26 gesenkt. Der Betrag -dieser Relativverschiebung zwischen Fühler
2 und einem .der Nebentaster 25 oder 26 stellt demnach ein Maß für ,die Steilheit
der Kurve an der betreffenden ab-'getasteten Stelle .dar.
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Die Relativbewegung des jeweils vorn liegenden Nebentasters zum Fühler
2 wird zur Beeinflussung eines elektrischen Stromkreises benutzt, welcher auf ein
Drehzahlregelorgan des Leitvorschuhmotors ihn Sinne einer Drehzahlverminderung desselben
einwirkt. Hierzu kann die in Fig. 5 dargestellte Anordnung benutzt werden, welche
im wesentlichen aus .einem Transformator mit veränderlichem Luftspalt besteht. Ein
lamellierter Eisenkern 27 mit Joch :enthält !bei 28 einen Luftspalt, in den .der
obere Teil des Nebentasters 25 hineinragt, der bei einer Verschiebung eine Änderung
das den Luftspalt durchdringenden Flusses hervorruft.
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Die Mitte des Kernes trägt eine an konstanter Wechselspannung liegende
Erregerwicklung 2g. Die beiden übrigen Schenkel tragen zwei:gegenein.andergeschaltete
Wicklungen 30, 31, die so lange eine Spannung Null abgeben, wie ihre Induktvitäten
gleich sind. Das soll voraussetzungsgemäß der Fall sein, wenn der Nebentaster, beispielsweise
25, auf gleicher Höhe mit dem Fühler :2 steht, die abgetastete Kurve also die Steilheit
Null hat. Bei dieser Stellung des Tasters 25 befindet sich im Luftspalt 28 ein aus
nichtmagnetischem Werkstoff, z.. B. Messing, bestehender Teil 32, in :der
Nähe des oberen Nebentasterendes. Wird der Nebentaster 25 angehoben, so nimmt die
Indu!ktivität der Spule 30 zu, und es entsteht eine Spannungsdifferenz an den Klemmen
33, welche dem Hub des Nebentasters 25 proportional ist, da der aus Eisen bestehende
Teil des Nebentasters 25 um einen entsprechenden Betrag in den Luftspalt eingedrungen
ist. Über dem Messingzwischenstück 32 befindet sich wieder :ein aus Eisen bestehender
Ansatz 3q., der beim Senken des Nebentasters 25 unter die Nullstellung desselben
in den Luftspalt eindringt und ebenfalls :eine Erhöhung der von der Wicklung 3o
abgegebenen Spannung bewirkt. Ilm Gegensatz zudem unter dem nichtmagnetischen Teil
32 liegenden Teil des Nebentasters 25 ist der obere Teil 34 konisch verjüngt. Diese
konische Ausbildung ist bedingt durch .die Abhängigkeit des Hubes des Nebentasters
von der Steilheit bei seiner Lage über und unter der Horizontalen.
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Diese Abhängi@gkeiit ist in der Fig. 6 schematisch dargestellt. Aus
dieser ist ersichtlich, daß der Hub .des. Nebentasters relativ zum Fü'h'ler 2 annähernd
proportional mit der Steilheit der Kurve zunimmt, wenn die Kurve steigt (linker
Ast). Fällt jedoch die Kurve, so wirkt sich die Verschiedenheit im Krümmungsradius
des Fühlers und ,der Nebentaster 25,
in der Weise aus, .daß der Hub leicht
exponentiell ansteigt (rechter Ast). Bildet man daher den oberen, magnetisch wirksamen
Teil 34 des Tasters 25 entspreöhend konisch aus, so erreicht man, daß diese einseitige
Nichtproportionalität ausgeglichen und dementsprechend die an den Klemmen 33 auftretende
Spannungsdifferenz auch bei fallender Kurve proportional der Relativverschiebung
zwischen Fühler und Nebentaster wird.
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Zur Erleichterung des Abgleiches der beiden Wicklungen -o und 31 kann
im oberen Schenkel eine :dem Luftspalt oder der Bohrung bei 28 entsprechende öffnung
32' vorgesehen werden,. Die Wicklungen 30, 31 können dann ;gleiche Windungszahl
erhalten.
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Eine gleiche Anordnung, wie sie in Fig. 5 für den Nebentaster 25 d'argestel'lt
ist, wird auch für den zweiten Nebentaster 26 vorgesehen. Die Kerne der Transformatoren
27 müssen .dabei entweder mit dem die Tastvorschubbewegung steuernden Fühler 2 verbunden
sein, oder es muß .dafür Vorsorge getroffen sein, daß sie jeweils die ,gleiche Stellung
wie dieser Fühler 2 relativ zu den Nebentastern 25 bzw.
16 einnehmen.
Statt der in F ig. 5 dargestellten Ausführungsform einer induktiven Meßlehre kann
auch jede andere Meßlehre benutzt werden, welche entsprechende Spannungen liefert.
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In Fig. 7 ist schematisch veranschaulicht, wie die der Steilheit :der
Kurve entsprechende, von dien Klemmen 33 in Fig. 5 abnehmbare Spannung zur Beeinflussung
der Drehzahl des Leitvorschubmotor:s ITL ausgenutzt werden kann. 25 und 26 sind
die beiden in Fig.4 dargestellten Nebentaster, 35 und 36 je eine Einrichtung zur
Erzeugung einer der Relativlage der Nebentaster zum Fühler entsprechenden Spannung,
z. B. gemäß Fig. 5. Mittels des Schalters 37, der zweckmäßig vom Relais B in Fig.
3 oder auf sonstige geeignete Weise bei jeder Umkehr der Leitvorschub!bewegung betätigt
wird, wird die Primärwicklung 38 des Transformators 39 dem Nebentaster 25 oder 26
zugeordnet, welcher in Richtung der Bewegung des Fühlers 2 relativ zum Musterkörper
i vor dem Fühler 2 liegt. In der in Fig. 7 dargestellten Stellung des Schalters
37 ist das der Nebentaster 25.
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Im Gegensatz zu der Schaltung des Leitvorschubmotors lIZL gemäß Fig.
3 wird dieser Motor durch ein bei 4o vorhandenes gittergesteuertes Gas- oder Dampfentladungsgefäß
betrieben, dessen Gittersteuerung so eingestellt ist, daß es normalerweise voll
@durchzündet. Ein vorgeschalteter Verstärker 41 für die vom Transformator 39 abgegebene
Sekundärspannung gibt im Normalzustand die Spannung Null ab. Tritt jedoch an ,der
Primärwicklung 38 infolge einer bestimmten Steilheit der Kurve eine dieser entsprechende
Spannung auf, so bewirkt diese über .den Vorverstärker 41 eine Vorverlegung des
Zündzeitpunktes des bei 40 vorhandenen ;gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsgefäßes
und dementsprechend eine Verminderung des Speisestromes für den Leitvorsehub@motor
ML. Da dieser Motor ML an sich Hauptstromcharakteristik hat, also
lastabhängig ist, würde an .sich seine Drehzahl nicht in jedem Fall, der Voraussetzung
enitsprechend, um einen der Relativverschiebung des Nebentasters 25 entsprechenden
Betrag verringert werden. Um das zu vermeiden und eine direkte Abhängigkeit zwischen
der Drehzahl des Motors ML
und der Steifheit der Kurve zu erreichen, wird,
in der bei Nachlaufsteuerung mit ;gittergesteuerten Gas- oder Dampfentladungsgefäßen
bereits anderweitig vorgeschlagenen Weise mit dem Motor ML
eine Tachometermaschine
T gekuppelt, welche eine der Drehzahl proportionale Gleichspannung abgibt. Diese
wird in einer nicht näher dargestellten Modulationseinriehtung 42 mit einer Wechselspannung
moduliert, deren Frequenz der der Gitterwechse'1-spannung des gittergesteuerten
Gas- oder Dampfentladungsgefäßes bei- 40 gleich ist und mit i8o° Phasenverschiebung
auf den Transformator 39 gegeben wird. Durch diese Rückführung der Geschwindigkeit
wird erreicht, daß der Motor ML
eine der Relativverschiebung des jeweils eingeschalteten
Nebentasters 25 oder 26 @bzw. der von ihm abgetasteten Steilheit der Kurve entsprechende
Drehzahl annimmt. Die Bemessung der elektrischen Größen bzw. das Verhältnis zwischen
der Drehzahl des Motors AIL und der Relativlage des wirksamen Nebentasters 25 oder
26 richtet sich nach der Schnittgeschwindigkeit des Werkzeuges.
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Treten jedoch Krümmungen der Kurve"d.'h. S@teilheitsänderungen ein,
so muß auch die Geschwindigkeit berücksichtigt werden, mit der die benutzte Einrichtung
in der Lage ist, die vom Fühler :2 (Fig. i) festgestellten Kurvenänderungen nach-zusteuern,
damit die geforderte Genauigkeit mit der optimalen Arbeitsgeschwindigkeit eingehalten
werden kann. Es ist demzufolge auch der zweite Differentialquotient der Kurve für
die Leitvorschubgeschwindigkeit zu berücksichtigen.
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Hierzu können die beiden Nebentaster 25 und 26 mit ihren Einrichtungen
35 und 36 benutzt werden. In Fig. 8 ist eine derartige Einrichtung schematisch dargestellt.
Die mit gleichem Bezugszeichen versehenen Teile sind wieder die gleichen wie bei
der Schaltung nach Fig.7. Außer der Sekundärwicklung 38 .des Transformators 39'
sind noch zwei entgegengesetzt wirkende Sekundärwicklungen 43 und 44 vorhanden,
und zwar wird mittels des Schalters 37' die Wicklung 43 jeweils dem Nebentaster
zugeordnet, der in seiner Bewegungsrichtung relativ zum Musterkörper vor dem die
Tastvorschu#bbewegung steuernden Fühler 2 liegt, während die Wicklung 44 jeweils
an den dahinterliegenden Nebentaster 26 bzw. an. den von diesem beeinflußten Stromkreis
36 angeschlossen ist.
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Es sei angenommen, daß die abzutastende Kurve die in Fig.9 dargestellte
Form habe. Bei einer Stellung oder Nebentaster 25, 26 zwischen den Punkten i und
2 liegt demnach der Nebentaster 25 höher als die Spitze .des Fühlers 2 und der Nebentaster
26 um einen entsprechenden Betrag tiefer (Fig. 4). Die in den der Fig. 5 entsprechenden
Einrichtungen 35 und 36 erzeugten Spannungen sind also gleich groß, so daß sieh
die von den Wicklungen 43 und 44 erzeugten Flüsse aufheben und deren Einwirkung
auf den Vorverstärker 41 bzw. auf das gittergesteuerte Gas- oder Dampfentladungsgefäß
4o gleich Null ist. Dies entspricht auch der Form der Kurve, da keine Steilheitsänderung
vorliegt und dementsprechend der zweite Differentialquotient der Kurve Null ist.
Vielmehr wirkt lediglich die vom Taster 25 ausgelöste, der Steilheit entsprechende
Spannung in der Sekundärwicklung 38.
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Gelangt jedoch der Nebentaster, beispielsweise 25, in den Kurvenbereich
zwischen den Punkten 2 und 3, so wird er um einen größeren Betrag angehoben, als
der Nebentaster 26 relativ zum Fühler 2 verschoben ist. Die Folge ist, daß die Spannung
in der Wicklung 43 der in der Wicklung 44 überwiegt und die Differenz sich zur Spannung
in der Wicklung 38 (Steilheit) addiert, so daß der Zündzeitpunkt am gittergesteuerten
Gas- oder Dampfentladungsgefäß noch weiter im Sinne einer Drehzahlverminderung verschoben
wird, und zwar um einen der Steilheitsänderung der abgetasteten Kurve entsprechenden
Betrag. Zwischen den Punkten 3 und 4,der Kurve (Fig. 2) ist wiederum nur die
Wicklung
38 wirksam, weil lediglich eine Steilheit, aber keine Steilheitsänderung vorliegt.
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Statt die Nebentaster 25, 26 gemäß Fig. 4 zylindrisc'h auszubilden
und mit kugeligen Tastköpfen zu versehen, können die Nebentaster auch schalenförmig
ausgebildet sein und den Fühler :2 teilweise umfassen. Ein Ausführungsbeispiel hierfür
ist in Fig. io dargestellt, in welcher 2 der die Tastvorschubbewegung steuernde
Fühler ist, und 25', 26' die beiden Nebentaster sind, deren Kanten bei 45 abgerundet
sein können.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Einrichtung zur Berücksichtigung
sowohl der Steilheiten als auch der Steilheitsünderungen einer Kurve bei der Einstellung
der Leitvorschubbewagung im Sinne einer Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit wird
an Hand der Fig. io bis 13 beschrieben.
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An: jedem Nebentaster 25', 26' ist an Zapfen 46, 47 od. dgl. j e ein
um eine Achse 48 schwenkbarer Winkel'heb:e'149, 5o angelenkt, auf ,dessen freies
Ende je eine unter Druck einer Feder 51, 52 stehende Stange 53, 54 aufsitzt. Zweckmäßig
ist hierfür ein Schneidenlager vorgesehen. Die beiden Stangen 53 und 54 sind in
einem Gehäuse 55 parallel geführt und nehmen daher eine der Relativlage -der Nebentaster
25' und 26' zum Fühler 2 entsprechende Lage ein.. Der mittlere Abstand :der :beiden
Stifte 53 und 54 ist gleich dem gegenseitigen Abstand der Krümmunesmittelpunkte
56 und 57 der beiden Nebentaster 25', 26'. In der Mitte zwischen den beiden Stiften
53 und 54 ist eine weitere Stange 58 längs verschiebbar im Gehäuse 55 geführt. An
ihr ist bei 59 eine Platte 6o angelenkt, welche zwei Kulissenschlitze 61, 62 trägt,
in die an .den Stangen 53 und 54 befestigte oder angelenkte Steine 63, 64 eingreifen.
Der senkrechte Abstand des Drehpunktes 59 der Platte 6o von der Mittellinie der
beiden Kulissen 61, 62 ist gleich dem Abstand des Krümmungsmitte'I.punktes 65 des
Fühlers 2 von der Verbindungslinie zwischen den Krümmungsmittelpunkten 56 und 57
der Nebentaster 25', 26' (Fg. f i). Unter der Voraussetzung, daß die Steuerung des
Tastvorschu:bes mit so großer Genauigkeit erfolgt, daß praktisch keine merkbaren
Verschiebungen des Fühlers :2 eintreten, .nehmen die beiden Stangen 53 und 54 genau
die gleiche Relativlage- zueinander und zum Gehäuse 55 ein wie die Nebentaster 25
26' zueinander und zum Fühler 2, ohne daß es erforderlich ist, das Gehäuse 55 mit
dem Fühler 2 irgendwie zu kuppeln. Die in Fig. 12 dargestellte Lage entspricht ungefähr
der in Fig. i i gestrichelt eingezeichneten Lage der Krümmungsmittelpunkte 57, 65.
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Mit der Platte6o ist um die Acihs,e 59 :dr.ehhar ein halbzylindrischer
Pocken 66 verbunden, dessen ebene Fläche senkrecht zu der Verbindungslinie zwischen
den Steinen 63 und 64 liegt. Stehen die--beiden Nebentaster 25' und 26' auf gleicher
Höhe, so stehen die beiden Kulissen 61 und 62 horizontal, und der ebene Teil ,des
Nockens 66 legt sich gegen einen ebenen Ansatz 67 an einer um Gehäuse 55 längs verschiebbar
geführten Querstange 68, welche durch eine Feder 69 nach rechts gezogen, d. h. gegen
den Nocken 66 gedrückt wird. Die Stangen 53, 54 bilden somit zusammen mit der Platte
6o eine Differentiereinrichtung, deren Resultatglied der Nocken 66 ist, welcher
die festgestellte Stellungsdifferenz jeweils im gleichen Sinne auf ein Abtriebsglied,
die Steuerstange 68, überträgt.
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Im Gehäuse 55 sind außerdem an den Punkten 70, 71 zwei Winkelhebel
72, 73 gelagert. Das eine Ende derselben stützt sich gegen eine Schulter 74 oder
einen Bund 75 der Mittelstange 58 und das andere Ende gegen je einen Bund 76, 77
der Querstange 68, so daß sowohl beim Heben als auch beim Senken der Mittelstange
58 die Querstange 68 längs verschoben wird. Die Bemessung der Hebel 72, 73
ist derart :gewählt, daß die -durch sie bewirkte Verschiebung der Querstange 68
dem zweiten Differentialquotienten der abgetasteten Kurve, d. h. der Krümmung,.
entspricht.
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Die Querstange 68 beeinflußt einen elektrischen Stromkreis, beispielsweise
eine elektrische T.astlehre 68', derart, daß entsprechend dem Verschiebungsbetrag
der Stange 68 eine Spannung erzeugt wird; welche den Zündzeitpunkt des den Leitvorschubmotor
speisenden gittergesteuerten Gas- oder Dampfenfladungsgefäßes, z. B. ähnlich der
in Fig. 7 beschriebenen Weise, im Sinne einer Drehzahlverminderung verlagert. Die
Stange 68 kann aber auch auf jede andere geeignete Weise eine Drehzahlverminderung
des Leitvorschubmotors auslösen, sobald sie eine Verschiebung erfährt. Es muß nur
dafür gesorgt werden, daß die Drehzahlverminderung .dem Betrag -der Verschiebung
der Stange 68 entspricht.
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Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende: Es sei zunächst
die Fig. i i betrachtet. Liegen Fühler 2 und Nebentaster 25', 26' auf gleicher Höhe
mit dem Fühler 2, d. h. sind Steilheit und Krümmung der Kurve Null, so liegen die
beiden Stangen 53 und 54 auf ,gleicher Höhe, und die in Fig. i2 dargestellte Anordnung
ist derart eingestellt, _daß in diesem Fall die Stange 68 die Stellung Null hat,
in der der von ihr gesteuerte Stromkreis die Korrekturspannung Null abgibt. Stehen
die Nebentaster auf einer Steigung und nimmt man an., daß der Tastvorschub der Stellung
des Fühlers :2 entsprechend genau ausgeglichen ist, so wird', wenn der Nebentaster
25 gegen den Taster 26 angehoben ist, auch de Stange 54 um einen entsprechenden
Betrag gehoben. Die Steuerscheibe 6o dreht sich dabei um den Punkt 59 um einen entsprechenden
Betrag, so daß .der Nocken 66 den Anschlag 67 und damit die Stange 68 nach links
verschiebt. Dadurch wird in der beschriebenen Weise die Drehzahl des Leitvorschubmotors
um einen der Kurvensteilheit entsprechenden Betrag verringert. Hat die Steigung
der Kurve eine entgegengesetzte Richtung, so ist die andere Stange 53 gehoben und
die Querstange 68 mittels des Nockens 66 um den gleichen Betrag in gleicher Richtung
verschoben, so daß .die Drehzahl des Leitvorschubmotors wiederum um den gleichen
Betrag verringert wird, welcher dem Kosinus der maximalen Vorschübgeschwindigkeit
des
Bearbeitungswerkzeuges bei horizontaler Bearbeitungsrichtung entspricht, die betreffende
Stelle also mit der optimalen Geschwindigkeit bearbeitet wird. Stehen jedoch die
Nebentaster 25' und 26' auf einer Krümmung (konkav oder konvex), so werden beide
relativ zum Fühler :2 in der ;gleichen Richtung verschoben. Um einen entsprechenden
Betrag wird dann auch die Mittelstange 58 in Fig. 12 gehoben :oder @g esenkt und
dabei über die Winkelhebel 72, 73 ,die Stange 68 verschoben.
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Die Höhe des Nockens 66 und die verschiedenen Hebel sind so gewählt,
daß die Einrichtung auf Steil'heitsänderungen mehr anspricht als auf einfache Steigungen,
da bei letzteren die Geschwindigkeit des Leitvorschubmotors lediglich von der Schnittgeschwindigkeit
abhängig ist, während bei Steilheitsänderungen auch die Nachsteuergeschwindi.gkeit
in der Tastvorschubrichtung in Betracht zu ziehen ist.
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In der praktischen Ausführung wird der mittlere Teil der Stangen 53,
54 und 58, wie aus Fig. 13 hervorgeht, zweckmäßig ösenförmig ausgebildet, so d':aß
die Ouerstange 68 in der gleichen Ebene wie die Stange 53. 54 und 58 angeordnet
werden kann. Ferner können zwei Platten 6o vorhanden sein, die vor und hinter den
vertikal angeordneten Stangen liegen, um eine bessere Symmetrie in der Kraftverteilung
zu erreichen.
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Im Ausführungsbeispiel ist angenommen, .daß eine der Steilheit oder
der Krümmung der abzutastenden Kurve, entsprechende Korrekturspannung erzeugt wird,
die die Drehzahl des Leitvorschubmotors herabsetzt. Es ist jedoch auch möglich,
die Einrichtung so zu treffen, daß sie unmittelbar eine der geforderten Drehzahl
des Leitvorschubmotors proportionale Spannung abgibt, die dann nur in geeigneter
Weise zu verstärken ist.