DEM0003131MA - Elektronenröhren-Steuerung von Werkzeugmaschinen - Google Patents

Description

Zur Erzielung einer feinfühligen Regelung über einen großen Regelbereich bei Werkzeugmaschinen mit drehender Hauptbewegung hat man die Steuerung mittels Elektronenröhren vorgeschlagen. Hierbei wird zum Antrieb der Werkzeugmaschine ein Gleichstrom-Nebenschlußmotor verwendet, dessen Ankerspannung oder Feld mit Hilfe von Widerständen geschwächt wird, wenn die Motordrehzahl verringert oder erhöht werden soll. Die Spannungsänderung wird am Potentiometern, die im Stromkries der Widerstände liegen, von Hand eingestellt.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Elektronenröhren-Steuerung zur selbsttätigen Einstellung der Schnittgeschwindigkeit dienen kann, so daß eine Errechnung der richtigen Drehzahl auf Grund des Werkstück- bzw. Werkzeugdurchmessers entbehrlich wird, wenn die Einstellung des Potentiometers vom jeweiligen Durchmesser des Werkzeuges bzw. Werkstückes abhängig ist. Demnach besteht die Erfindung darin, daß die jeweilige Lage der Angriffsstelle des Werkzeuges am Werkstück auf ein die Drehzahl der Werkzeugmaschine steuerndes Potentiometer übertragen wird. Dies kann entweder derart geschehen, daß z.B. die Bewegung des Querschlittens gegenüber dem Bettschlitten einer Drehbank auf ein Potentiometer übertragen wird, oder derart, daß mit dem Potentiometer ein Fühler gekuppelt wird, dessen wirksame Stellung durch den jeweiligen Durchmesser des Werkzeuges bzw. Werkstückes bestimmt wird.

Um für alle praktisch vorkommenden Arbeiten stets ohne weiteres die richtige Schnittgeschwindigkeit zu erhalten, wird nach einer Ausführungsform der Erfindung die Drehzahl der Werkzeugmaschine außer von dem auf die jeweilige Angriffsstelle des Werkzeuges am Werkstück ansprechenden Potentiometer noch durch ein weiteres von Hand einstellbares Potentiometer beeinflußt, das entsprechend den zulässigen Schnittgeschwindigkeiten für verschiedene Werkstoffe geeicht ist.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch in Anwendung der Erfindung auf eine Drehbank dargestellt.

Nach Fig. 1 wird ein bei 3 angedeutetes Potentiometer am Bettschlitten 4 einer Drehbank angebaut; es steht über eine Zahnstange 5 im Bettschlitten 4 und ein Zahnrad 6 mit einem Taster 7 in Verbindung, dessen wirksame Stellung durch den jeweiligen Drehdurchmesser des Werkstückes 8 bestimmt wird. Bewegt sich der Taster 7, der nach Abtasten des Werkstückes entfernbar ist, so wird über das Potentiometer 3 dem Antriebsmotor der Drehbank eine bestimmte Drehzahl in Abhängigkeit vom Drehdurchmesser zugeteilt.

Fig. 2 erläutert eine Ausführungsform, die in den Fällen verwendet werden kann, in denen das Werkzeug stets die gleiche Lage gegenüber dem Werkzeughalter einnimmt. Im Querschlitten 9 der Drehbank ist die Zahnstange 10 befestigt, die über ein Zahnrad 11 auf ein Potentiometer 12 einwirkt. Durch die Bewegung des Werkzeuges zur Drehmitte wird das Potentiometer 12 so verändert, daß es eine Drehzahlsteigerung des Antriebsmotors bewirkt.

Ein weiteres (nicht gezeichnetes) Potentiometer ist am Spindelkasten angeordnet. Dieses Potentiometer ist auf verschiedene Schnittgeschwindigkeiten für verschiedene Werkstoffe geeicht. Wird mit dem letztgenannten Potentiometer eine Schnittgeschwindigkeit eingestellt, so wird bei einer Veränderung der Einstellung des Potentiometers 3 bzw. 12 die Drehzahl des Antriebsmotors bzw. des Werkstückes gesteigert bzw. gesenkt.

Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf Drehbänke beschränkt, sondern auch bei Maschinen mit sich drehenden Werkzeug, z.B. Fräsmaschinen, möglich. Man kann den durch die Potentiometer ermöglichten Regelbereich noch erweitern durch Kombi- nation der Elektronenröhren-Steuerung mit einem mechanischen und hydraulischen Getriebe. Die Höchstgeschwindigkeit der Werkzeugmaschine kann durch an sich bekannte Einrichtungen begrenzt werden.

Claims (4)

1) Elektronenröhren-Steuerung von Werkzeugmaschinen mit drehender Hauptbewegung, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Lage der Angriffsstelle des Werkzeuges am Werkstück auf ein die Drehzahl der Werkzeugmaschine steuerndes Potentiometer übertragen wird.

2) Elektronenröhren-Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Querschlittens (9) gegenüber dem Bettschlitten einer Drehbank auf ein Potentiometer (12) übertragen wird.

3) Elektronenröhren-Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Potentiometer ein Fühler (7) gekuppelt ist, dessen wirksame Stellung durch den jeweiligen Durchmesser des Werkzeuges oder Werkstückes bestimmt wird.

4) Elektronenröhren-Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Werkzeugmaschine außen von dem auf die jeweilige Angriffsstelle des Werkzeuges am Werkstück ansprechenden Potentiometer (3 bzw. 12) noch durch ein weiteres von Hand einstellbares Potentiometer beeinflußt wird, das entsprechend den zulässigen Schnittgeschwindigkeiten für verschiedene Werkstoffe geeicht ist.