FR2582559A1 - Procede pour mesurer et/ou regler la position d'un element de reference mobile d'une machine-outil et dispositif pour la mise en oeuvre du procede - Google Patents

Procede pour mesurer et/ou regler la position d'un element de reference mobile d'une machine-outil et dispositif pour la mise en oeuvre du procede Download PDF

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Abstract

UN ELEMENT ROTATIF DE GUIDAGE PRINCIPAL 4 ET UN ELEMENT ROTATIF DE REFERENCE 8 D'UNE MACHINE-OUTIL EFFECTUENT CHACUN UN MOUVEMENT DE BASE A PARTIR DUQUEL SONT ETABLIS DES TRAINS D'IMPULSIONS DONT LES FREQUENCES SONT EGALISEES. POUR SUPERPOSER AU MOUVEMENT DE BASE DE L'ELEMENT DE REFERENCE 8 UN MOUVEMENT ADDITIONNEL AU MOINS L'UN DES SIGNAUX REPRESENTATIFS DE SON MOUVEMENT DE BASE EST DEPHASE ET IL EST EFFECTUE UNE MESURE DE PHASE ENTRE LES SIGNAUX AINSI OBTENUS, DE TELLE SORTE QUE LA RESOLUTION DU DEPHASAGE SOIT NETTEMENT PLUS FINE QUE L'ESPACEMENT D'IMPULSIONS SUCCESSIVES DES SIGNAUX ETABLIS A PARTIR DES MOUVEMENTS DE BASE. LES DEUX ELEMENTS 4, 8 SONT MUNIS DE MECANISMES DE ROTATION 5, 9 DONT LES POSITIONS SONT MESUREES PAR DES GENERATEURS D'IMPULSIONS 15, 16 RELIES A UN PHASEMETRE 30.

Description

Procédé pour mesurer et/ou régler la position d'un élément de référence
mobile d'une machine-outil et dispositif pour
la mise en oeuvre du procédé.
La présente invention concerne, d'une part, un pro-
cédé pour mesurer et/ou régler la position d'un élément de
référence mobile, de préférence rotatif, d'une machine-
outil, notamment une machine à tailler les dentures, en fonction de la position d'un autre élément mobile, de pré- férence rotatif, à savoir un élément de guidage principal,
procédé dans lequel ces deux éléments effectuent un mouve-
ment de base dans des conditions de rapport de transmis-
sion idéalement constant, des trains d'impulsions étant établis à partir des éléments effectuant le mouvement de base et les fréquences de ces trains d'impulsions étant égalisées et au moins l'élément de référence effectuant en outre un mouvement additionnel qui se réalise lentement en comparaison du mouvement de base et qui est préétabli par exemple en fonction de la position d'un autre élément mobile et, d'autre part, plusieurs dispositifs pour la mise
en oeuvre d'un tel procédé.
Un premier dispositif auquel l'invention a trait est équipé d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotation de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, de générateurs de signaux, de préférence des générateurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préférence des positions angulaires, de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, d'au moins un phasemètre dont les entrées sont reliées aux générateurs de signaux et dont le signal de sortie peut être appliqué soit au mécanisme d'entraînement de l'élément de référence, soit au mécanisme d'entraînement de l'élément de guidage principal pour régler leur position, et d'un organe pour déclencher un mouvement additionnel, de préférence une rotation additionnelle, de l'élément de référence ou de
l'élément de guidage principal.
Un deuxième dispositif auquel l'invention a trait
est équipé de deux mécanismes d'entraînement, de préfé-
rence des mécanismes pour l'entraînement en rotation de
l'élément de référence et de l'élément de guidage princi-
pal, de générateurs de signaux, de préférence des généra-
teurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préfé-
rence des positions angulaires, de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, et d'au moins un
mécanisme d'entraînement pour un élément de guidage supplé-
mentaire avec un générateur de signaux, de préférence un
générateur d'impulsions, pour mesurer la position de l'élé-
ment de guidage supplémentaire.
Un troisième dispositif auquel l'invention a trait est équipé d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotation
de l'élément de référence et de l'élément de guidage prin-
cipal, de générateurs de signaux, de préférence des généra-
teurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préfé-
rence des positions angulaires, de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, et d'un organe pour déclencher un mouvement additionnel, de préférence une rotation additionnelle, de l'élément de référence ou de
l'élément de guidage principal.
Un quatrième dispositif auquel l'invention a trait est équipé d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotaiton
de l'élément de référence et de l'élément de guidage prin-
cipal, de générateurs de signaux, de préférence des généra-
teurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préfé-
rence des positions angulaires, des mécanismes d'entraîne-
ment, et d'un organe pour déclencher un mouvement addition-
nel, de préférence une rotation additionnelle, de l'élément
de référence.
Un cinquième dispositif auquel l'invention a trait est équipé d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotation
de l'élément de référence et de l'élément de guidage prin-
cipal, de générateurs de signaux, de préférence des généra-
teurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préfé-
rence des positions angulaires, des mécanismes d'entraîne-
ment, et d'un sous-ensemble pour déclencher un mouvement additionnel, de préférence une rotation additionnelle, de
l'élément de référence.
Par exemple, lorsqu'il s'agit d'exécuter des dentures hélicoidales sur des pièces par engrènement les axes de la pièce et de l'outil se croisent, la pièce et l'outil tournant autour de leur axe respectif. L'outil ou la pièce est déplacé avec une certaine vitesse d'avance parallèlement à l'axe de la pièce. De plus, pour obtenir l'inclinaison des dents, la pièce ou l'outil reçoit une
rotation additionnelle appropriée.
Dans le taillage de dentures par engrènement décrit ci-dessus le mouvement à effectuer lors de l'usinage par l'outil, lié à l'élément de guidage principal, à savoir la broche porte-outil, et par la pièce, liée à l'élément de référence, à savoir la broche porte-pièce, se compose de deux mouvements relatifs, à savoir un mouvement partiel continu et un mouvement hélicoidal. Le mouvement partiel consiste en ce que l'outil et la pièce tournent dans le rapport inverse de leurs nombres de dents. Le mouvement hélicoïdal est produit par le fait que l'outil ou la pièce est déplacé dans la direction de l'axe de la pièce et que la pièce exécute relativement à l'outil un mouvement de rotation additionnel. Ce mouvement hélicoïdal obéit en cas d'utilisation d'un outil à denture droite à la relation suivante: tan f Ar y A Z (1) r
o /. désigne l'angle de rotation additionnel, par rap-
port à la broche porte-pièce d'une machine d'usinage, A Z désigne la translation de l'outil ou de la pièce dans la
direction de l'axe de la pièce, 1 désigne l'angle d'incli-
naison de la denture de la pièce et r désigne le rayon du
cercle primitif de la denture de la pièce. Si l'on considè-
re les conditions obtenues chaque fois après un tour de ro-
tation de la pièce, alors on obtient par exemple pour A z = 0,2 mm, / = 200, r = 30 mm une valeur ZYS?0,0024. Il en résulte que Af/27r = 0,00039, c'est-à-dire que dans cet exemple la rotation de base est à peu près 2560 fois plus
rapide que la rotation additionnelle. D'une manière généra-
le le mouvement additionnel est, comme c'est le cas pour le
présent exemple, lent en comparaison du mouvement de base.
Lorsque les mouvements sont réalisés au moyen de trains d'engrenages mécaniques dans la machine d'usinage il importe, sur le plan de l'appréciation du comportement de la machine, de connaître les écarts de transmission que les trains d'engrenages présentent. Il est donc nécessaire de les mesurer. S'il s'agit, par contre, de produire les mouvements par l'intermédiaire de mécanismes de commande individuels avec chaînage électronique, la mesure est même indispensable pour que les mouvements puissent seulement
être produits.
Ces mesures sont habituellement fondées sur le principe selon lequel une pièce mobile est choisie comme élément de référence et à partir de la position instantanée
des autres éléments, compte tenu des conditions de trans-
mission, exemptes d'écarts, à l'élément de référence, la position nominale instantanée de cet élément de référence
est calculée et comparée avec la valeur effective. Le ré-
sultat de cette comparaison est la valeur de mesure. Elle peut être utilisée pour corriger la position instantanée de
la pièce guidée.
Dans le taillage de dentures par engrènement l'outil usine à chaque tour de rotation de la pièce une bande étroite des flancs de la denture à produire. Le mouvement hélicoidal superposé a pour effet que l'étroite bande sur l'ébauche se déplace hélicoidalement et que de cette manière la denture est exécutée sur toute la largeur de la dent. Ainsi le mouvement hélicoïdal produit la ligne de flanc sur la pièce. Abstraction faite de certaines modifications apportées en matière de lignes de flanc du fait qu'il est estimé que ces dernières, afin d'améliorer les conditions de marche des roues dentées finies dans l'engrenage ne doivent pas être exactement des hélices, la ligne de flanc idéale d'une roue cylindrique est une hélice. Afin d'exécuter cette hélice aussi exactement que
possible la résolution des valeurs de mesure au moyen des-
quelles la rotation additionnelle nécessaire pour produire
l'hélice est déterminée ne doit pas être trop grossière.
Lorsque la valeur mesurée est définie trop grossièrement pour déterminer la rotation additionnelle l'hélice désirée est établie, lors de la mesure et/ou du réglage, de manière approchée par une courbe dans l'espace échelonnée. Pour des machines destinées à usiner des pièces d'un diamètre de par
exemple 200 mm une résolution de 0,5 um est souhaitable.
Ceci signifierait qu'un générateur d'impulsions prévu sur la broche portepièce de la machine-outil, éventuellement
avec un interpolateur monté en aval, devrait délivrer envi-
ron 600.000 impulsions par tour de rotation de la broche.
De tels générateurs d'impulsions sont certes connus mais ils ne peuvent être utilisés que pour un faible nombre de tours de rotation par unité de temps, c'est-à-dire à basse vitesse. La vitesse de rotation maximale admissible pour ce genre de générateur d'impulsions se situe actuellement entre environ 50 et 100 t/min. Les broches de la machine
d'usinage doivent cependant pouvoir fonctionner à des vi-
tesses supérieures à 1000 t/min. Par conséquent, les procé-
dés actuellement utilisés pour mesurer, au moyen d'échelles d'impulsions, la position d'éléments se déplaçant les uns
par rapport aux autres n'entrent pas en ligne de compte.
Il a déjà été observé que, afin d'améliorer les
conditions de marche de roues cylindriques dans un engrena-
ge, les lignes de flanc de celles-ci doivent parfois ne pas être exactement des hélices. Il est possible de produire de telles roues par engrènement, en produisant par exemple les flancs droits et gauches au cours d'opérations séparées et en exécutant la rotation additionnelle précitée non pas proportionnellement à la translation de l'outil ou de la
pièce dans la direction de l'axe de la pièce mais en super-
posant à cette rotation additionnelle, en fonction de la position du chariot axial, encore la modification désirée
de la ligne de flanc.
La présente invention a pour but de réaliser le procédé du genre mentionné et les dispositifs du genre mentionné de telle manière que la position d'un élément mobile par rapport à la position d'un autre élément mobile ou par rapport à la position de plusieurs autres éléments puisse, même à des vitesses élevées, être mesurée avec un haut degré de résolution et de précision et éventuellement réglée à une valeur exigée, et ce également en cas de
rapport de transmission non constant.
Ce but est atteint selon l'invention, pour le procédé du genre mentionné, par le fait que pour la superposition du mouvement additionnel au moins l'un des signaux relatifs à l'élément de référence qui décrivent le mouvement de base fait l'objet d'un déphasage et une mesure de phase est effectuée entre les signaux obtenus, de telle manière que la résolution du déphasage soit nettement plus fine que l'espacement d'impulsions successives des signaux établis à partir de l'élément de guidage principal et de
l'élément de référence.
Le but de l'invention est atteint, pour le premier dispositif décrit plus haut, par le fait que l'organe pour déclencher le mouvement additionnel comporte un mécanisme d'entraînement supplémentaire au moyen duquel peut être
produit un mouvement relatif entre un équipement explora-
teur et une échelle de signaux de l'un des générateurs de signaux dont la sortie est reliée à un phasemètre auquel l'autre générateur de signaux est également connecté et à la sortie duquel se présente le signai de mesure; pour le deuxième dispositif décrit plus haut, par le fait qu'entre un phasemètre et au moins l'un des générateurs de signaux et le générateur de signaux supplémentaire se trouvent respectivement des organes pour adapter la résolution et un organe pour réunir les signaux ainsi qu'un organe pour
adapter la résolution au signal établi à partir de l'élé-
ment de référence; pour le troisième dispositif décrit plus haut, par le fait que l'organe pour déclencher le mouvement additionnel comporte un mécanisme d'entraînement supplémentaire dont la position est détectée par l'intermédiaire d'un générateur de signaux supplémentaire, puis comparée dans un comparateur avec sa valeur nominale instantanée et ensuite réglée par l'intermédiaire d'un conducteur de réglage; pour le quatrième dispositif décrit
plus haut, par le fait que l'organe pour déclencher le mou-
vement additionnel est un générateur de signaux à partir du signal duquel sont générées des valeurs nominales au moins pour les mouvements de l'élément de référence et l'élément de guidage principal et auquel sont reliés respectivement
des phasemètres auxquels sont également reliés respective-
ment les génératerus de signaux des mécanismes d'entraîne-
ment; et pour le cinquième dispositif décrit plus haut,
par le fait que le sous-ensemble pour déclencher le mouve-
ment additionnel comporte un mécanisme d'entraînement sup-
plémentaire avec un générateur de signaux supplémentaire qui est relié, conjointement avec le générateur de signaux du mécanisme d'entraînement pour l'élément de guidage principal, à un additionneur dont le signal de sortie est appliqué à un phasemètre auquel est également relié le générateur de signaux du mécanisme d'entraînement pour
l'élément de référence et qui est connecté à un totalisa-
teur monté en aval, lequel est relié par l'intermédiaire
d'un organe de résolution au générateur de signaux supplé-
mentaire. Les difficultés rencontrées pour atteindre ce but résultent du fait qu'à des vitesses de rotation élevées un
haut degré de résolution du signal de mesure est nécessai-
re. Dans le procédé selon l'invention la résolution des
trains d'impulsions après adaptation des fréquences déter-
mine l'espacement des points de mesure; la résolution de
la valeur de mesure est indépendante de celui-ci. La réso-
lution de la valeur de mesure est par exemple dans le cas d'une mesure de phase analogique égale à la résolution réalisée lors du déphasage. Etant donné qu'un signal est déphasé de telle manière que la résolution du déphasage soit sensiblement plus fine que l'espacement d'impulsions voisines les unes des autres du signal déphasé, il est possible d'utiliser, pour la détermination des rotations des deux éléments, des générateurs de signaux présentant une résolution relativement grossière, par exemple des générateurs d'impulsions qui délivrent, au lieu des 600. 000 impulsions requises par tour de rotations seulement 10.000 ou 20.000 impulsions. De ce fait peuvent être utilisés des dispositifs à broches qui peuvent avoir des vitesses de rotation de plusieurs milliers de tours par minute. Grâce au déphasage il est obtenu une résolution fine de la valeur de mesure, de sorte qu'en dépit des vitesses de rotation élevées des broches du dispositif la position relative des éléments déplacés les uns par rapport aux autres peut être mesurée avec une grande précision et éventuellement être
réglée à la valeur requise.
Pour produire le déphasage le dispositif selon
l'invention décrit en premier est équipé du mécanisme d'en-
traînement supplémentaire au moyen duquel est produit le
mouvement relatif entre l'équipement explorateur et l'é-
chelle de signaux du générateur de signaux. Le signal pour l'élément de référence, modifié par le mouvement relatif entre l'équipement explorateur et l'échelle de signaux, est amené au phasemètre qui reçoit également le signal produit par le générateur de signaux du mécanisme d'entraînement
pour l'élément de guidage principal. A la sortie du phase-
mètre se présente alors le signal de mesure qui peut être utilisé par exemple pour régler le mécanisme d'entraînement 1 0
pour le déplacement de l'élément de référence.
Dans le deuxième dispositif selon l'invention pré-
cité les signaux produits par les générateurs de signaux destinés à déterminer les mouvements de tous les élements de guidage sont résolus de manière fine au moyen des organes pour l'adaptation de la résolution, puis réunis et le signal déphasé est formé. Entre ce signal et le signal établi à partir du déplacement de l'élément de référence
s'effectue alors la mesure de phase.
Dans le troisième dispositif selon l'invention précité il est utilisé pour le mouvement additionnel de
l'élément de référence le mécanisme d'entraînement supplé-
mentaire au moyen duquel le mouvement additionnel de l'élé-
ment de référence est effectué. Le générateur de signaux additionnel produit dans ce cas les valeurs effectives correspondantes qui sont comparées dans le comparateur aux valeurs nominales fixées à l'avance. Le signal de sortie du comparateur est alors utilisé pour régler le mécanisme
d'entraînement supplémentaire. Ainsi le déplacement addi-
tionnel peut être respecté d'une manière très précise de sorte que l'hélice qu'il s'agit de former sur la pièce peut
être réalisée avec une haute précision.
Dans le quatrième dispositif selon l'invention cité plus haut est prévu un générateur de signaux à partir du signal duquel sont produits les signaux de valeur nominale prévus pour les mouvements de l'élément de référence et de
l'élément de guidage principal. Les mouvements de ces élé-
ments sont eux-mêmes déterminés au moyen des générateurs de signaux avec une résolution relativement grossière et sont comparés par l'intermédiaire du phasemètre chaque fois avec la valeur nominale respective. Le résultat de la mesure de phase est la valeur de mesure; celle-ci peut être utilisée
pour régler la position de l'un des éléments.
Dans le cinquième dispositif selon l'invention cité plus haut il se réalise dans le phasemètre une mesure de phase entre les signaux délivrés par l'additionneur et par le générateur de signaux du mécanisme d'entraînement pour l'élément de référence. A la sortie du phasemètre se pré-
sente alors le signal recherché, toutefois avec une résolu-
tion trop grossière. Le circuit de résolution situé entre l'additionneur et le générateur de signaux additionnel prend soin que la résolution soit amenée à une valeur appropriée. Dans le totalisateur sont alors totalisés les
signaux de sortie du phasemètre et de l'organe de résolu-
tion. A la sortie du totalisateur se présente alors la
valeur de mesure recherchée et ce avec un degré de résolu-
tion suffisant.
Au moyen du procédé selon l'invention et des dispositifs selon l'invention peuvent être déterminées, d'une manière particulièrement simple sur le plan de la
technique de mesure, des composantes de mouvement de fré-
quence plus élevée, par exemple des oscillations de haute
fréquence.
Dans le procédé selon l'invention il ne se produit pas d'impulsions additionnelles qui feraient changer par bonds la transmission entre les éléments en mouvement l'un
par rapport à l'autre et provoqueraient ainsi une résolu-
tion grossière de la valeur de mesure. La production du
signal de mesure n'est pas liée à des rapports de transmis-
sion constants entre les éléments en mouvement de sorte que
le procédé selon l'invention et les dispositifs selon l'in-
vention peuvent être utilisés pour pratiquement n'importe
quels rapports de transmission variables.
Dans le procédé selon l'invention le signal de mesure, de préférence obtenu en tant que différence entre valeur effective et valeur nominale, est avantageusement
utilisé pour régler le mouvement de l'élément de référence.
Des caractéristiques avantageuses du procédé selon l'invention consistent en ce que les signaux établis à partir du mouvement de l'élément de guidage principal et de l'élément de guidage supplémentaire sont modifiés dans leur résolution de telle façon que l'espacement des impulsions soit chaque fois égal à K fois l'espacement des impulsions
produites par le mouvement de base de l'élément de référen-
ce, en ce que de préférence les signaux établis et modifi-
és pour produire le mouvement additionnel de l'élément de référence ainsi que le signal établi à partir du mouvement de l'élément de guidage principal et modifié sont sommés et
multipliés par un facteur 1/K dans un diviseur pour produi-
re le signal déphasé et en ce que, pour produire le signal de mesure, la mesure de phase s'effectue entre le signal
déphasé et le signal établi à partir du mouvement de l'élé-
ment de référence et modifié.
Avantageusement, pour commander les éléments de guidage il est d'abord généré des signaux qui présentent une résolution sensiblement plus poussée que celle du signal délivré par le générateur d'impulsions, puis les signaux à haute résolution sont sommés afin de former la valeur nominale pour le mouvement de l'élément de référence
pour être ensuite transformés, par adaptation de la résolu-
tion, en valeurs nominales pour le mouvement des éléments de guidage et de référence. Les valeurs nominales pour le mouvement de ces éléments sont avantageusement comparées respectivement avec la valeur effective de leur position
instantanée.
Une autre caractéristique du procédé de l'invention consiste en ce que le mouvement additionnel se superpose en fonction par exemple du mouvement d'au moins un élément de
guidage supplémentaire et en ce que, pour produire le mou-
vement additionnel, des impulisons sont établies à partir du mouvement de l'élément de guidage supplémentaire et
utilisées pour régler le mouvement additionnel.
Un mode de réalisation avantageux du procédé selon l'invention consiste en ce que la résolution du signal établi pour former la valeur nominale de la rotation additionnelle de l'élément de référence est réglée de façon à être égale à K fois la résolution des signaux établis à partir de la rotation de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, en ce que chaque Kième impulsion du signal établi pour la formation de la valeur nominale de la rotation additionnelle est réunie dans un mélangeur d'impulsions ou additionneur (101) avec les impulsions du signal établi à partir de la rotaiton de l'élément de guidage principal, en ce qu'entre le signal ainsi obtenu et le signal établi à partir de la rotation de l'élément de référence s'effectue la mesure de phase pour l'obtention du signal de mesure et en ce qu'au résultat de la mesure de phase est superposé, en vue d'accroître la résolution, un signal établi a partir du mouvement d'au
moins un élément de guidage supplémentaire.
Une dernière caractéristique avantageuse du procédé de l'invention consiste en ce que la position de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal est réglée sur la base de mesures de phase et en ce que pour l'établissement du signal décrivant la valeur nominale de la rotation de l'élément de référence sont générés, pour la rotation de base et la rotation additionnelle, des trains d'impulsions dont la fréquence est égale à K fois celle correspondant à la la résolution du générateur d'impulsions détectant le mouvement de l'élément de référence, en ce que les impulsions sont sommées et le train d'impulsions ainsi
obtenu est réduit en le multipliant par le facteur 1/K.
Le premier des dispositifs selon l'invention dé-
crits plus haut peut être avantageusement réalisé sous une forme o l'un des générateurs de signaux est un générateur
de pas angulaires dont l'équipement explorateur et l'èchel-
le de signaux sont logés dans une enveloppe pouvant être entraînée par le mécanisme d'entraînement supplémentaire, un générateur additionnel étant prévu pour détecter le mouvement de l'enveloppe. Dans cette forme de réalisation la sortie du générateur de signaux additionnel peut être reliée à l'une des entrées d'un comparateur à l'autre entrée duquel se présente un signal formant valeur nominale pour le mouvement additionnel de l'enveloppe du générateur de signaux et dont la sortie est reliée de préférence à des fins de réglage au mécanisme d'entraînement supplémentaire, le générateur de signaux additionnel étant de préférence un générateur de pas angulaires dont l'échelle d'impulsions est reliée de manière fixe en rotation à l'enveloppe du
générateur de signaux.
Dans le deuxième des dispositifs de l'invention
décrits plus haut les organes pour l'adaptation de la réso-
lution sont avantageusement reliés à un totalisateur qui est relié au phasemètre et entre le totalisateur et le phasemètre se trouve avantageusement un diviseur, un multiplicateur étant de préférence prévu entre l'organe pour l'adaptation de la résolution du générateur de signaux
et le totalisateur.
Dans le troisième des dispositifs de l'invention
décrits plus haut le mécanisme d'entraînement supplémentai-
re est avantageusement relié à un mécanisme de translation qui superpose au mouvement de l'élément de référence le mouvement additionnel et comporte de préférence un élément
de guidage hélicoïdal qui lors de son mouvement de transla-
tion communique une rotation additionnelle à l'élément de
référence et qui est en particulier monté de façon à cou-
lisser axialement sur un arbre d'entraînement du mécanisme d'entraînement pour l'élément de référence et présente sur sa surface périphérique un guide hélicoidal dans lequel s'engage une roue dentée d'un engrenage reliant l'arbre d'entraînement à l'élément de référence. Dans cette forme
de réalisation l'élément de guidage hélicoidal est avanta-
geusement relié à une broche filetée sur laquelle est montée une roue dentée d'un engrenage reliant le mécanisme
d'entraînement supplémentaire à la broche filetée. Le méca-
nisme d'entraînement pour l'élément de guidage principal
peut être relié par l'intermédiaire d'un étage de transmis-
sion à engrenage à l'élément de guidage principal de façon
à entraîner celui-ci.
Quant au quatrième des dispositifs de l'invention décrits plus haut une forme de réalisation avantageuse de celui-ci consiste en ce qu'entre le générateur de signaux formant organe pour déclencher un mouvement additionnel et
au moins l'un des phasemètres se trouve un organe pour l'a- daptation de la résolution et en ce que les organes pour
l'adaptation de la résolution sont connectés à un totalisa-
teur qui se trouve notamment en série avec le mécanisme d'entraînement pour l'élément de référence, un diviseur
pouvant être monté en aval de l'organe destiné à l'adapta-
tion de la résolution. De préférence, les phasemètres associés au mécanisme d'entraînement pour le mouvement des
éléments de guidage et de référence sont reliés respective-
ment aux mécanismes d'entraînement pour le mouvement de ces éléments. Une forme de réalisation avantageuse du cinquième des dispositifs de l'invention décrits plus haut consiste en ce que l'organe de résolution est constitué par un compteur et un convertisseur numérique et en ce que de préférence la sortie du totalisateur est reliée au moyen d'un conducteur de réglage au mécanisme d'entraînement pour
l'élément de référence.
Une forme de réalisation particulière du premier dispositif selon l'invention décrit plus haut consiste encore en ce que les enveloppes du générateur de signaux, associé au mécanisme d'entraînement pour l'élément de référence, et du générateur de signaux supplémentaire sont disposées coaxialement l'une dans l'autre et en ce que de
préférence l'enveloppe extérieure est associée au généra-
teur de signaux supplémentaire et porte notamment une tête à bagues collectrices qui est munie de contacts de bague
collectrice sur lesquels prennent appui des contacts frot-
teurs du générateur de signaux rotatif.
L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de quelques exemples de réalisation illustrés aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente schématiquement, en vue de dessus, un dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; la figure 2 représente, sous forme de schéma-blocs, un montage utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; les figures 3, 4, 7 et 8 sont des schémas-blocs de formes de réalisation d'un montage utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention; la figure 5 représente schématiquement une deuxième
forme de réalisation d'un générateur de signaux du disposi-
tif selon l'invention; la figure 6 représente schématiquement une autre
forme de réalisation d'un dispositif selon l'invention.
La figure i montre une machine d'usinage pour roues dentées. Elle comprend un banc de machine 1 sur lequel est déplaçable un chariot axial 2 réalisé sous forme de chariot à mouvements croisés. Au moyen de celui- ci peut être déplacée une poupée 3 à broche porte-outil. Dans cette poupée est montée de façon à pouvoir tourner une broche de travail 4 qui est entraînée par un moteur 5. Sur la broche de travail 4 se trouve un outil 6 qui dans le présent exemple de réalisation est un outil pignon pour l'exécution d'une denture sur une pièce 7. La pièce est montée sur une autre broche 8 qui est entraînée par un moteur 9. Par l'intermédiaire d'un moteur 11 et d'un mécanisme de transmission 88 fixés au banc 1 de la machine l'outil 6 peut être déplacé au moyen du chariot axial 2 dans la direction axiale de la pièce 7 le long de guides 10 sur le
banc 1. L'outil 6 peut également être déplacé transversale-
ment à l'axe de la pièce 7. A cette fin il est prévu un
autre moteur 12 qui sur la figure 1 est indiqué en pointil-
lé et au moyen duquel le chariot radial 13 peut être dépla-
cé dans des guides 14 sur le chariot axial 2.
Sur les moteurs 5 et 9 sont montés respectivement
un générateur d'impulsions 15 et 16 qui sont reliés élec-
triquement respectivement par un conducteur 18 et 19 à un calculateur 30. En outre, le calculateur 30 est relié par
l'intermédiaire d'un conducteur de réglage 22 au moteur 9.
Au moyen du moteur 11 le chariot axial 2 est dépla-
cé en cours d'usinage axialement le long des guides 10, permettant ainsi à l'outil 6 de se déplacer le long de la pièce à usiner 7. Au moyen du moteur 12 l'outil 6 est rapproché, avant l'usinage, dans la mesure voulue de la pièce 7. Dans le cas de la machine d'usinage représentée l'outil 6 et la pièce 7 sont amenés par les moteurs 5 et 9 à tourner autour de leur axe dans le rapport inverse de leurs nombres de dents. Par l'intermédiaire des conducteurs 18 et 19 les générateurs d'impulsions 15 et 16 envoient chaque fois, en fonction de la vitesse de rotation des broches de travail 4 et 8, des impulsions au calculateur 30 qui de manière connue maintient, sur la base d'une mesure de phase d'impulsions, les positions angulaires des broches de travail dans le rapport nécessaire l'une par rapport à l'autre. Afin de réaliser une denture hélicoidale sur la pièce 7 il est communiqué, dans l'exemple de réalisation
représenté, à la pièce 7 une rotation additionnelle appro-
priée. Celle-ci peut être positive ou négative par rapport à la rotation de travail de la pièce 7, en fonction du sens de l'inclinaison des dents. La valeur nominale pour cette
rotation additionnelle est produite par un moteur supplé-
mentaire 24 qui par l'intermédiaire d'une rotation de l'enveloppe 23 du générateur d'impulsions 16 déclenche une
rotation additionnelle de la broche de travail 8. En fonc-
tion de ce mouvement additionnel un générateur d'impulsions 26 produit des impulsions au moyen desquelles la quantité
de la rotation additionnelle peut être surveillée et éven-
tuellement réajustée. Les signaux correspondants sont alors
envoyés par un calculateur additionnel 36 par l'intermédi-
aire d'un conducteur de réglage 22' au moteur 24.
Par l'intermédiaire du conducteur 20 sont amenées au calculateur 36 les impulsions du générateur d'impulsions 17 au moyen duquel le déplacement du chariot axial 2 et, par suite, le déplacement de l'outil 6 sont détectés. On obtient ainsi, compte tenu de l'équation (1) et du signal du générateur d'impulsions 26, le signal de réglage amené
par l'intermédiaire du conducteur 22' au moteur 24.
* Le mouvement additionnel peut également être effec-
tué par l'outil 6 dont le mouvement additionnel est alors surveillé et réglé de la même manière que celle décrite
ci-dessus pour le mouvement additionnel de la pièce 7.
La figure 2 montre sous forme de schéma-blocs un montage pour une machine d'usinage dans laquelle au lieu du générateur d'impulsions 26 un générateur d'impulsions 26a est monté coaxialement au générateur d'impulsions 16. Les mouvements des broches de travail 4 et 8 sont détectés par les générateurs d'impulsions 15 et 16. Le générateur d'impulsions 16 comporte l'enveloppe 23 qui peut tourner autour de son axe. En tant qu'organe d'entraînement est prévu le moteur additionnel 24 qui par l'intermédiaire d'un
engrenage 25, lequel est dans le présent exemple de réali-
sation un engrenage à vis sans fin, est relié à l'enveloppe 23 de façon à entraîner celle-ci. Le mouvement de rotation de l'enveloppe 23 du générateur d'impulsions 16 est détecté par le générateur d'impulsions 26a. Celui-ci est réalisé de telle façon que son échelle d'impulsions 27 soit reliée de manière fixe en rotation à l'enveloppe 23. Le signal établi par le générateur d'impulsions 26a est amené au calculateur 36a qui est en outre muni d'une entrée de signaux 28 pour la valeur nominale du mouvement additionnel. Le signal établi par le générateur d'impulsions 26a est comparé dans le calculateur 36a avec la valeur nominale du mouvement additionnel et ainsi est obtenu l'écart de réglage pour le mouvement additionnel de l'enveloppe 23. Cet écart de réglage est amplifié par un amplificateur 29 monté en aval et est utilisé pour faire tourner le moteur 24. Il existe
donc un réglage pour le mouvement additionnel de l'envelop-
pe 23 du générateur d'impulsions 16. La résolution des gé-
nérateurs d'impulsions 15 et 16 peut être grossière. La résolution du générateur d'impulsions 26a doit toutefois être fine afin que l'hélice désirée soit obtenue autant que
possible sans discontinuité lors de l'exécution de la den-
ture oblique. Cela est cependant possible sans difficulté puisque l'enveloppe 23 du générateur d'impulsions 16 n'est tournée que lentement par le moteur 24. C'est pourquoi il peut 6tre utilisé un générateur d'impulsions qui délivre un très grand nombre d'impulsions par tour de rotation de sorte que la résolution fine désirée puisse être obtenue
sans difficulté.
Comme le montre la figure 2, les signaux établis par les générateurs d'impulsions 15 et 16 sont amenés par l'intermédiaire des conducteurs 18 et 19 à un calculateur 30. Par l'intermédiaire d'éléments connus non représentés les fréquences d'impulsions des deux signaux sont égalisées et entre les trains d'impulsions ainsi obtenus il est procédé à une mesure de phase. Le mouvement additionnel est alors amorcé par déphasage. Le résultat de la mesure de phase est l'écart recherché de la pièce 7 par rapport à sa position angulaire nominale. L'écart est amené par un signal correspondant par l'intermédiaire d'un conducteur 31 à un amplificateur 32 par lequel le signal amplifié est alors amené par l'intermédiaire du conducteur 33 à des fins de réglage au moteur 9. Ainsi la position de la pièce 7
peut être réglée de manière précise.
Le déphasage est obtenu du fait que l'enveloppe 23 du générateur d'impulsions 16 est tournée lentement autour
de son axe par le moteur 24. La grandeur réglante nécessai-
re pour le moteur 24 est obtenue en comparant la valeur effective de la position angulaire de l'enveloppe 23 avec la valeur nominale de la rotation additionnelle qui se présente à l'entrée de signaux 28 du calculateur 36a. A
l'enveloppe 23 est fixée la tête d'exploration 34 du géné-
rateur d'impulsions 16 de sorte que cette tête d'explora-
tion effectue un mouvement relatif par rapport & l'échelle d'impulsions 35 du générateur d'impulsions 16. Ainsi il est superposé au mouvement partiel de la pièce 7 le mouvement additionnel occasionné par la rotation additionnelle de l'enveloppe 23 du générateur d'impulsions 16 et qui selon
le sens de rotation de l'enveloppe s'ajoute au train d'im-
pulsions du mouvement partiel de la pièce ou est retranché
de ce train d'impulsions. Le maintien de la rotation néces-
saire de l'enveloppe 23 du générateur d'impulsions 16 par le moteur 24 est surveillé et éventuellement réajusté de la manière déjà décrite par l'intermédiaire du générateur
d'impulsions 26a.
Après l'adaptation des fréquences des trains d'im-
pulsions des générateurs de signaux 15, 16 effectuée dans
des organes non représentés les trains d'impulsions déter-
minent l'espacement des points de mesure. La résolution de la valeur de mesure, c'est-à-dire le signal obtenu après la mesure de phase, est par exemple en cas de mesure de phase analogique égale à la résolution réalisée lors du déphasage
décrit. C'est pourquoi il peut être utilisé, pour la détec-
tion du mouvement partiel, des générateurs d'impulsions à
résolution relativement grossière, par exemple des généra-
teurs d'impulsions qui à titre d'exemple ne délivrent que 10.000 ou 20. 000 impulsions par tour de rotation des broches de travail 4; 8. Ainsi des vitesses de rotation de broches supérieures à 1000 t/min peuvent être maîtrisées sans difficulté. I1 est essentiel que dans le procédé décrit ne se produisent pas d'impulsions additionnelles qui
fassent varier la transmission par bonds et occasionne-
raient de ce fait une résolution grossière de la valeur de
mesure.
La fréquence des portions de signaux susceptibles d'être détectées par le procédé décrit est supérieure de deux à trois ordres de grandeur à la fréquence pouvant être
détectée par des procédés connus en utilisant des généra-
teurs d'impulsions, dans lesquels des impulsions sont comp-
tées et les positions de compteur sont interrogées et com-
parées entre elles à intervalles réguliers. En outre, la résolution des signaux de mesure par le procédé décrit dans le cadre de la présente invention est plus grande que dans
les procédés connus. Par exemple, les générateurs d'impul-
sions 15 et 16 aur les deux broches 4 et 8 peuvent chacun délivrer 20.000 impulsions par tour de rotation de la broche. Si l'on part du fait que l'outil 6 présente des dents au nombre de cinquante et la pièce 7 des dents au nombre de quarante, alors pour une vitesse de rotation de l'outil de par exemple 900 t/min on obtient à partir de la
broche de travail 4 de l'outil 6 un signal avec une fré-
quence de 300 kHz et à partir de la broche E de la pièce 7 un signal avec une fréquence de 375 kHz. L'adaptation de la
résolution est réalisée de telle façon que les trains d'im-
pulsions établis par les deux générateurs d'impulsions 15
et 16 présentent m6me fréquence. Dans l'exemple de réalisa-
tion les deux signaux présentent après l'adaptation en con-
séquence une fréquence de 75 kHz. Entre ces signaux adaptés
dans la résolution est effectuée la mesure de phase. Pure-
ment sur le plan du calcul on obtient ainsi la possibilité de détecter des oscillations jusqu'à une fréquence de 37,5 kHz car la limite supérieure pour la fréquence d'une composante de signal susceptible d'être détectée par ce procédé se situe à la moitié de la fréquence des signaux se présentant aux entrées du phasemètre. Pour le cas o les générateurs d'impulsions 15 et 16 sur les deux broches 4 et 8 délivrent chacun N impulsions par tour de rotation de la broche la relation suivante s'applique: 1 nO. N. GGT (z0, z2) 1 n2.N.GGT(z0,z2) f= = - - _ 2 Z2 2 z
o no0 désigne la vitesse de rotation de la broche porte-
outil 4, n2 la vitesse de rotation de la broche porte-pièce 8, z0 le nombre de dents de l'outil 6, z2 le nombre de dents de la pièce 7 et GGT (z0, z2) est le plus grand
diviseur.commun de z0 et z2.
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Comme déjà décrit à propos des figures 1 et 2 le déphasage est produit par l'introduction d'un mouvement
relatif additionnel entre l'échelle d'impulsions 35 du gé-
nérateur d'impulsions 16 de la broche 8 et la tête d'explo-
ration 34. A cet égard il est en principe indifférent que ce soit le train d'impulsions établi à partir du mouvement de la pièce 7 ou le train d'impulsions établi à partir du mouvement de l'outil 6 qui se trouve déphasé. Si c'est le train d'impulsions établi à partir du mouvement de la pièce 7 qui est déphasé, comme décrit à propos des figures 1 et 2, alors le mouvement relatif nécessaire entre l'échelle d'impulsions 35 et la tête d'exploration 34 est directement
égal au mouvement additionnel que la pièce 7 doit effec-
tuer. Si, par contre, le mouvement relatif additionnel se réalise au niveau du train d'impulsions établi à partir du mouvement de l'outil 6 alors le rapport de transmission exigé entre la pièce 7 et l'outil 6 doit être pris en
compte. En outre, dans ce cas le mouvement relatif doit na-
turellement présenter le signe contraire puisque l'outil présente un sens de rotation contraire de celui de la pièce.
Le déphasage nécessaire d'un des signaux peut éga-
lement se réaliser par voie électronique. Un exemple de réalisation de ce genre est représenté sur la figure 3. A
la broche 4 de l'outil 6 est associé le générateur d'impul-
sions 15 et à la broche 8 de la pièce 7 est associé le gé-
nérateur d'impulsions 16. La valeur nominale pour le mouve-
ment additionnel est établie, comme déjà décrit à propos de l'exemple de réalisation des figures 1 et 2, à partir du signal délivré par le générateur d'impulsions 17. Les
trains d'impulsions produits par les générateurs d'impul-
sions 15 et 16 sont, au point de vue de leur résolution,
rendues égales de manière connue dans des organes 37, 37a.
A l'organe 37 est relié un multiplicateur 38 au moyen duquel la résolution réglée dans l'organe 37 situé en amont est multipliée par un facteur K. Au moyen du générateur d'impulsions 17 est établi, en vue de produire le mouvement additionnel, un train d'impulsions dont la résolution est adaptée dans l'organe 39, en fonction de la transmission
exigée à la pièce 7, de telle manière qu'en cas de mouve-
ment idéal l'espacement des impulsions délivrées par le générateur d'impulsions 15 est égal, après adaptation de la
résolution de l'organe 37, exactement à 1/K fois l'espace-
ment des impulsions délivrées par le générateur d'impul-
sions 17 après adaptation dans l'organe 39. Dans un totali-
sateur 40 monté en aval du multiplicateur les impulsions établies par le générateur d'impulsions 17 sont, après avoir été respectivement adaptées, ajoutées aux impulsions établies par le générateur d'impulsions 15 ou retranchées de ces dernières. Au moyen d'un diviseur 41 monté en aval du totalisateur 40 le signal est multiplié par le facteur
1/K. On obtient ainsi le signal déphasé. Dans un compara-
teur 42 monté en aval du diviseur 41 se réalise la mesure de phase entre le signal déphasé et le signal établi par le générateur d'impulsions 16 et éventuellement adapté. A
cette fin le générateur d'impulsions 16 est relié par l'in-
termédiaire de l'organe 37a au comparateur 42. Le résultat de la mesure de phase est la valeur de mesure désirée. Elle
peut être amenée par l'intermédiaire du conducteur de ré-
glage 43 au moteur 9. Ce dernier peut ainsi être réajusté
de façon simple.
Le procédé décrit & propos de la figure 3 permet également, dans le cas o les broches 4, 8 présentent une vitesse de rotation élevée de plusieurs milliers de t/min, d'utiliser des générateurs d'impulsions qui par tour de rotation des broches ne délivrent qu'un nombre relativement faible d'impulsions, par exemple seulement 10.000 ou 20.00
impulsions.
Un autre moyen de produire le déphasage désiré est
expliqué ci-après à l'aide de la figure 4. Par un généra-
teur 44 la broche 4 et, par suite, l'outil 6 en tant qu'élément de guidage principal sont attaqués au moyen d'un signal dont la fréquence correspond à la valeur nominale de la vitesse de rotation de l'outil 6. De la même manière le générateur 44 peut fournir une valeur nominale à un second élément de guidage et éventuellement à d'autres éléments de
guidage. Dans l'exemple de réalisation représenté les pha-
semètres 45 et 46 reçoivent ces valeurs nominales. Le phasemètre 45 est associé au moteur 5 pour la broche 4 de l'outil 6 et le phasemètre 46 est associé au moteur 11 pour l'entraînement du chariot axial 2. Les impulsions produites
par le générateur d'impulsions 15 du moteur 5 sont intro-
duites dans le phasemètre 45 en tant que valeur effective.
De même, les impulsions du générateur d'impulsions 17 du moteur 11 sont introduites dans le phasemètre 46 en tant que valeur effective. Entre les phasemètres 45 et 46 et le
générateur 44 la fréquence du générateur est amenée généra-
lement en deux phases à la valeur nominale respective. En aval du générateur 44 sont montés deux organes 47 et 48 au moyen desquels les degrés de résolution pour les deux phasemètres 45 et 46 sont rendus égaux. En aval des organes 47 et 48 sont montés des diviseurs 49 et 50 qui réduisent la résolution en la multipliant par le facteur 1/K. K doit être choisi de telle façon que le nombre des impulsions délivrées par le générateur d'impulsions 15, multiplié par
K, offre une résolution suffisamment élevée pour le dépha-
sage. Les signaux ainsi modifiés sont amenés aux phasemè-
tres 45 et 46 en tant que valeurs nominales pour un réglage
de la position des éléments 4 et 2.
Avant de réduire leur nombre en multipliant celui-
ci par le facteur 1/K au moyen des diviseurs 49, 50 les signaux sont amenés par les organes 47, 48 également à un totalisateur 51 qui totalise ces signaux en respectant leur signe. Après adaptation de la résolution d'un adaptateur 52 monté en aval du totalisateur 51 on obtient un train d'impulsions dont la fréquence est égale à K fois la fréquence nominale du mouvement de la pièce 7. En aval de l'adaptateur 52 est monté un diviseur 53 qui réduit la résolution du signal décrivant la grandeur de consigne en la multipliant par le facteur 1/K. Il se présente alors la valeur nominale pour le mouvement de la pièce 7. Cette valeur nominale est comparée dans un phasemètre 54 avec la valeur effective, délivrée par le générateur d'impulsions 16, de la rotation de la broche 8. On obtient ainsi à la
sortie du phasemètre 54 la valeur de mesure recherchée.
Celle-ci peut être utilisée afin de régler le moteur 9 pour
la rotation de la broche porte-pièce 8.
Un avantage essentiel des formes de réalisation décrites ci-dessus consiste en ce que, étant donné le haut degré de résolution et de précision, la position de la pièce peut, même en cas d'un rapport de transmission non constant, être mesurée et éventuellement réglée suivant une valeur de consigne. Le déphasage peut s'effectuer au niveau du signal obtenu à partir de l'outil 6 ou de la pièce 7. En ce qui concerne le déphasage il peut également être tenu compte de modifications, comme par exemple lors de la fabrication de roues dentées des modifications de lignes de flanc ou des rotations de l'outil par rapport à la pièce, afin que les flancs droits et gauches de la pièce soient
exécutés au cours d'opérations séparées. Le déphasage né-
cessaire peut, comme cela a été décrit à propos des exem-
ples de réalisation, s'effectuer automatiquement par régla-
ge. Il est également possible d'introduire la valeur nomi-
nale pour la rotation additionnelle entièrement ou partiel-
lement de façon manuelle ou semi-automatique. Ceci peut par exemple se faire en faisant passer, par rotation d'un volant à main électronique, des impulsions sur l'entrée 21 (figures 2 à 4, 7 et 8) ou en tournant l'arbre 91 (figure 6) manuellement. Un volant à main électronique est un volant à main dont la rotation provoque un déplacement
d'une échelle d'impulsions par rapport au point d'explora-
tion et produit ainsi des impulsions.
Dans le cas de l'exemple de réalisation de la figu-
re 4 le nombre des signaux est réduit dans les diviseurs 49, 50, 53 en le multipliant respectivement par le facteur
1/K. Ces réductions peuvent évidemment aussi être différen-
tes dans les différents diviseurs. La seule chose qui compte c'est que la transformation totale requise à chaque fois soit obtenue et que l'évaluation des impulsions avant
la sommation dans le totalisateur 51 soit identique.
La figure 5 montre un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. Celui-ci comporte l'enveloppe dans laquelle pénètre un arbre 58 qui peut être couplé par exemple avec l'arbre du moteur 9. L'arbre 58 porte à son extrémité libre l'échelle d'impulsions 35b. De part et
d'autre de l'échelle d'impulsions se trouvent respective-
ment une cellule photoélectrique 59 et une source lumineuse
60. Elles forment de manière connue ensemble la tête d'ex-
ploration 34b. La cellule photoélectrique 59 est reliée par
l'intermédiaire d'un conducteur 59a à des contacts frot-
teurs 61 qui coopèrent avec des contacts d'appui 62 d'une tête 63 à bagues collectrices. Par l'intermédiaire de
celle-ci les impulsions produites par le générateur d'im-
pulsions 16b sont transmises via un conducteur 64.
Dans l'enveloppe 65 du générateur d'impulsions 26b est logé de façon à pouvoir tourner l'enveloppe 66 du générateur d'impulsions 16b. Cette dernière peut être entraînée en rotation autour de son axe au moyen d'un engrenage 67, par exemple un engrenage à vis sans fin, par un moteur 67a. A l'intérieur de l'enveloppe 66 se trouvent 2E l'échelle d'impulsions 35b et la tête d'exploration 34b du générateur d'impulsions 16b. L'enveloppe 66 est reliée à un arbre creux 68 qui est monté de façon à pouvoir tourner dans des paliers 69 de l'enveloppe 65. L'arbre creux 68 porte l'échelle d'impulsions 27b réalisée sous la forme d'un disque circulaire sur laquelle sont montées de manière connue d'un côté la source lumineuse 70 et de l'autre la cellule photoélectrique 71. Les impulsions formées lors du mouvement additionnel par la rotation de l'enveloppe 66 sont produites par le générateur d'impulsions 26b et transmises par l'intermédiaire d'un conducteur 72 qui est raccordé à la cellule photoélectrique 71. Ce signal peut, comme expliqué à l'aide de la figure 2, être comparé avec la valeur nominale de la rotation additionnelle. Le signal obtenu lors de cette comparaison peut être envoyé au moteur 67a en vue du réglage du mouvement additionnel. Le moteur
67a produit alors, par rotation de l'enveloppe 66, le dé-
phasage voulu au niveau du signal délivré par le générateur
d'impulsions 16b.
La forme de réalisation décrite ci-dessus des géné-
rateurs d'impulsions 16b et 26b disposés coaxialement l'un à la suite de l'autre permet d'obtenir une construction compacte et peu encombrante. Les contacts frotteurs 61 et
les contacts d'appui 62 des bagues collectrices sont entou-
rés avec un certain espacement par l'arbre creux 68, per-
mettant ainsi de réduire la longueur de construction de ce sous-ensemble. Ce sous-ensemble peut également être utilisé
en tant qu'appareil de mesure séparé.
Dans la forme de réalisation de la figure 6 les arbres d'entraînement 5' et 9' des moteurs 5 et 9 sont reliés respectivement par un engrenage 73 et 74 à la broche de travail 4 et à la broche 8 qui portent respectivement l'outil 6 et la pièce 7. Au moyen des moteurs 5, 9 l'outil 6 et la pièce 7 tournent autour de leur axe, effectuant ainsi le mouvement de base. Les signaux établis par les générateurs d'impulsions 15 et 16 associés aux moteurs 5 et
9 sont égalisés entre eux, en ce qui concerne leur résolu-
tion, par des moyens connus dans des adaptateurs 75, 76.
Dans un phasemètre 77 monté en aval des adaptateurs 75 et 76 se réalise la mesure de phase par laquelle est obtenu le signal de mesure du mouvement de base. Par l'intermédiaire d'un conducteur de réglage 78 le signal de mesure est amené au moteur 9 et utilisé en vue du réglage de la position
angulaire de la pièce 7.
L'espacement des impulsions des trains d'impulsions présentés à la sortie des adaptateurs 75 et 76 constitue
l'espacement des points de mesure. A condition que la mesu-
re de phase soit analogique la résolution de la valeur de
mesure est voisine de 0 et par conséquent extrêmement fine.
Le mouvement additionnel se superpose au mouvement de base de la pièce 7. Afin de produire le mouvement additionnel il est monté sur l'arbre d'entraînement 9' de manière fixe en rotation, mais axialement déplaçable, un
élément de guidage hélicoidal 79 qui est réalisé sensible-
ment sous forme de douille et présente du c6té intérieur une rainure axiale 80 pour une clavette 81 de l'arbre d'entraînement 9'. Du côté extérieur l'élément de guidage hélicoïdal 79 est muni d'un guidehélicoidal indiqué en pointillé et dans lequel la roue dentée 82 de l'engrenage
74 s'engage avec des éléments de guidage correspondants 83.
L'élément de guidage hélicoidal 79 est muni d'une broche
filetée 84 qui présente à son extrémité un disque 85, le-
quel est monté, de manière axialement fixe mais de façon à pouvoir tourner, de part et d'autre dans des paliers 86 et 87 à l'intérieur de l'élément de guidage hélicoïdal 79. La broche filetée 84 fait saillie en dehors de l'élément de guidage hélicoidal et s'étend coaxialement à l'arbre d'entraînement 9'. La broche filetée 84 est reliée par l'intermédiaire d'un engrenage 89 au moteur 24 de façon à pouvoir être entraînée par celui-ci. Dans l'exemple de réalisation représenté l'engrenage 89 est un engrenage à vis sans fin comprenant une roue à denture hélicoïdale 90 montée sur la broche filetée 84 et dans laquelle s'engage une vis sans fin 91. La roue à denture hélicoïdale 90 est
soutenue par des supports 92 et 93 de façon à être immobi-
lisée axialement tout en pouvant tourner. La roue à dentu-
re hélicoïdale 90 présente un taraudage 94 au moyen duquel elle s'engage dans le filetage de la broche 84. Lorsque la roue à denture hélicoïdale 90 est amenée par le moteur 24 à tourner la broche filetée 84, qui est empêchée de tourner par des organes non représentés, coulisse axialement en
fonction du sens de rotation de la roue à denture hélicoi-
dale. Etant donné que la broche filetée 84 est montée, grâce à son disque terminal 85, de façon à ne pas pouvoir coulisser axialement dans l'élément de guidage hélicoïdal 79, ce dernier est amené en conséquence à coulisser axialement sur l'arbre d'entraînement 9'. La clavette 81 empêche l'élément de guidage hélicoïdal de tourner sur l'arbre d'entraînement 9'. Comme, cependant, la roue dentée 82 s'engage avec les éléments de guidage 83 dans le guide hélicoïdal de l'élément de guidage hélicoïdal 79, celui-ci produit une rotation additionnelle de la roue dentée 82 qui est proportionnelle au déplacement axial de l'élément de
guidage hélicoïdal 79. La rotation additionnelle est trans-
mise à la pièce 7 par l'intermédiaire de l'engrenage 74 et de la broche 8. La rotation nécessaire du moteur réglable
24 peut être obtenue très aisément par des moyens connus.
Les impulsions délivrées par le générateur d'impulsions 17 du moteur 11 pour le déplacement axial peuvent par exemple
être envoyées sur un compteur d'un calculateur 95 et d'au-
tres impulsions, qui peuvent être obtenues par exemple à partir du mouvement d'un autre élément en vue de produire
le mouvement additionnel, sur un autre compteur du calcula-
teur 95. Les impulsions délivrées par le générateur d'im-
pulsions 26 du moteur 24 en vue de la détection du mouve-
ment additionnel sont envoyées sur un compteur additionnel du calculateur 95. Par exemple chaque fois au bout de 5 ms les positions de compteur sont interrogées et la valeur nominale pour la rotation additionnelle est établie, la-
quelle valeur est comparée à la valeur effective. La diffé-
rence est transformée dans un convertisseur numérique-
analogique en un signal analogique qui représente l'écart
de réglage. Ce signal est amené par l'intermédiaire du con-
ducteur de réglage 96 au moteur 24 & des fins de réglage.
Les impulsions délivrées par le générateur d'impul-
sions 16 décrivent la position angulaire de la pièce 7. Le mouvement additionnel superposé provoque un déphasage de ces impulsions relatives à la pièce 7. La résolution avec
laquelle ce déphasage se réalise est la résolution du mou-
vement additionnel. Etant donné que ce mouvement addition-
nel s'effectue lentement, une résolution suffisamment fine peut être obtenue commodément. Celle-ci est pratiquement la résolution de l'ensemble du dispositif. On obtient ainsi, éventuellement malgré une vitesse de rotation très élevée
des broches 4 et 5, une résolution très fine.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 7 les
résolutions des signaux délivrés par les générateurs d'im-
pulsions 15 et 16 des moteurs 5 et 9 sont rendues égales dans des adaptateurs 97 et 98 montés en aval. La résolution du signal délivré par le générateur d'impulsions 17 du moteur 11 est accrue, dans un adaptateur 99 monté en aval, de façon à devenir un nombre approprié de fois (facteur K), qui peut être par exemple égal à 50 et convient à une résolution judicieuse de l'ensemble du système, plus élevée que la résolution des signaux se présentant à la sortie des adaptateurs 97 et 98. En aval de l'adaptateur 99 est monté un compteur 100 qui transmet chaque Kième impulsion à un additionneur 101. Les impulsions délivrées par l'adaptateur
97 sont elles aussi amenées & l'additionneur 101 et mélan-
gées avec les impulsions délivrées par le compteur 100, c'est-à-dire qu'elles sont additionnées ou retranchées. En aval de l'additionneur 101 est monté un phasemètre 102 auquel sont amenés les signaux de sortie de l'additionneur 101 et de l'adaptateur 98. Entre les signaux délivrés par l'additionneur 101 et l'adaptateur 98 s'effectue dans le phasemètre 102 une mesure de phase à l'intérieur d'un élément de mesure de phase 104. A la sortie de cet élément de mesure de phase 104 se présente le signal recherché avec toutefois une résolution de la valeur de mesure qui est égale au nombre des impulsions présentes à la sortie de l'adaptateur 98 par tour de rotation de la pièce 7. Cette
résolution est évidemment trop grossière et est par consé-
quent portée à une valeur appropriée.
A cette fin le compteur-100 est muni d'une seconde
sortie par l'intermédiaire de laquelle la position de comp-
teur actuelle est transmise à un convertisseur numérique-
analogique 103 du phasemètre 102. Le compteur 100 est réalisé de telle manière qu'il se trouve remis à 0 chaque fois au bout de K impulsions d'entrée. Ceci a pour conséquence que si la fréquence des impulsions à l'entrée du compteur 100 est constante on obtient à la sortie du convertiseur numérique-analogique 103 une allure de tension en forme de dents de scie, la tension tombant chaque fois à 0 lorsque le compteur 100 est remis à 0. L'amplitude de la courbe de tension correspond à l'espacement d'impulsions successives & la sortie de l'adaptateur 97, c'est-à-dire à
la résolution de la valeur de mesure à la sortie de l'élé-
ment de mesure de phase 104. La résolution à la sortie du convertisseur numérique-analogique 103 est K fois plus élevée. Les signaux à la sortie de l'élément de mesure de phase 104 et du convertisseur numériqueanalogique 103 sont
sommés dans un totalisateur 105 du phasemètre 102, c'est-à-
dire additionnés ou soustraits. Ainsi la valeur de mesure recherchée se présente à la sortie du totalisateur 105 avec une résolution suffisamment fine. Cette valeur de mesure peut être utilisée par l'intermédiaire du conducteur 106
afin de régler le moteur 9 pour la rotation de la pièce 7.
D'autres impulsions, destinées à influencer le mouvement additionnel, peuvent encore être appliquées à l'entrée du compteur 100 et ainsi être utilisées pour
régler le moteur 9.
Dans l'exemple de réalisation de la figure 8 les moteurs 5 et 9 produisent à nouveau le mouvement de base de l'outil 6 et de la pièce 7. Dans l'exemple de réalisation représenté la pièce 7 avec le moteur 9 est considérée comme
étant l'élément de référence. Dans les générateurs d'impul-
sions 15 et 16 sont à nouveau produits les trains d'impul-
sions correspondant au mouvement de base, lesquels sont comparés dans des phasemètres 107 et 108 montés en aval - avec la position de phase de signaux qui sont délivrés par un générateur 109. Les trains d'impulsions délivrés par le générateur 109 sont adaptés, dans des adaptateurs 110, 111 et 115 montés en aval, par des moyens connus aux valeurs nominales du mouvement des éléments 4 et 8, c'est-à-dire qu'ils sont égalisés au point de vue de leur résolution. Le
déphasage qui est nécessaire pour la superposition du mou-
vement additionnel au mouvement de base de la pièce 7 est obtenu par le fait que la résolution du signal délivré par le générateur d'impulsions 17 du moteur 11 et la résolution
du signal délivré par le générateur 109 sont égalisées res-
pectivement dans un adaptateur 112 monté en aval du généra-
teur d'impulsions 17 et dans l'adaptateur 111, la résolu-
tion ainsi obtenue étant K fois plus élevée que la résolu-
tion du générateur d'impulsions 16. Les signaux se présen-
tant aux sorties des adaptateurs 111 et 112 sont amenés à
un totalisateur 113 dans lequel les signaux sont sommés.
Des impulsions supplémentaires, destinées éventuellement à influencer le mouvement additionnel de la pièce 7, sont amenées par l'intermédiaire d'une autre entrée 114 au totalisateur 113 et additionnées dans ce dernier aux autres signaux. La résolution du signal se présentant & la sortie du totalisateur 113 est réduite en la multipliant par le facteur 1/K dans un adaptateur 115 monté en aval et ainsi amenée au phasemètre 108 en tant que valeur nominale pour
le mouvement du moteur 9. Cette valeur nominale est compa-
rée avec le signal délivré par le générateur d'impulsions 16a. Le signal de sortie du phasemètre 108 est la valeur de mesure qui est éventuellement utilisée pour régler le
moteur 9.

Claims (24)

REVENDICATIONS
1 - Procédé pour mesurer et/ou régler la position d'un élément de référence mobile, de préférence rotatif d'une machine-outil, de préférence une machine a tailler des dentures, en fonction de la position d'un autre élément
mobile, de préférence rotatif, à savoir un élément de gui-
dage principal, procédé dans lequel ces deux éléments ef-
fectuent un mouvement de base dans des conditions de rap-
port de transmission idéalement constant, des trains d'im-
pulsions étant établis a partir des éléments effectuant le
mouvement de base et les fréquences de ces trains d'impul-
sions étant égalisées et au moins l'élément de référence effectuant en outre un mouvement additionnel qui se réalise lentement en comparaison du mouvement de base et qui est fixé à l'avance par exemple en fonction de la position d'un
autre élément mobile, caractérisé en ce que pour la super-
position du mouvement additionnel au moins l'un des signaux relatifs à l'élément de référence (8) qui décrivent le mouvement de base fait l'objet d'un déphasage et une mesure de phase est réalisée entre les signaux obtenus, de telle manière que la résolution du déphasage soit nettement plus fine que l'espacement d'impulsions successives des signaux établis à partir de l'élément de guidage principal (4) et
de l'élément de référence (8).
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal de mesure, qui est de préférence obtenu en tant que différence entre valeur effective et valeur nominale, est utilisé pour régler le mouvement de l'élément
de référence (8).
3 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté-
risé en ce que les signaux qui sont établis à partir du mouvement de l'élément de guidage principal (4) et de l'élément de guidage supplémentaire (2) sont modifiés dans
leur résolution de telle manière que l'espacement des im-
pulsions soit chaque fois égal à K fois l'espacement des impulsions produites par le mouvement de base de l'élément de référence (8), et en ce que de préférence les signaux établis et modifiés pour produire le mouvement additionnel de l'élément de référence (8) ainsi que le signal établi & partir du mouvement de l'élément de guidage principal (4) et modifié sont sommés et multipliés par un facteur 1/K
dans un diviseur (41) pour produire le signal déphasé.
4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour produire le signal de mesure la mesure de phase s'effectue entre le signal déphasé et le signal établi & partir du mouvement de l'élément de référence (8)
et modifié.
5 - Procédé selon la revendication i ou 2, carac-
térisé en ce que pour commander les éléments de guidage (4, 2) sont d'abord générés des signaux qui présentent une résolution sensiblement plus poussée que celle du signal délivré par le générateur d'impulsions (16) mais qui sont chaque fois égaux dans leur résolution, en ce que les signaux & haute résolution sont sommés afin de former la valeur nominale pour le mouvement de l'élément de référence (8) et en ce que les signaux à haute résolution sont transformés, par adaptation de la résolution, en valeurs
nominales pour le mouvement des éléments (4, 2, 8).
6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les signaux formant valeurs nominales pour le
mouvement des éléments (4, 2, 8) sont comparés respective-
ment avec la valeur effective de leur position instanta-
née.
7 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté-
risé en ce qu'entre l'élément de mesure, destiné & détecter
258-2559
la position de l'élément de référence (8) et éventuellement
de l'élément de guidage principal (4), et l'élément de ré-
férence (8) et éventuellement l'élément de guidage princi-
pal (4) le mouvement additionnel se superpose en fonction par exemple du mouvement d'au moins un élément de guidage supplémentaire (2) et en ce que, pour produire le mouvement
additionnel, des impulsions sont établies & partir du mou-
vement de l'élément de guidage supplémentaire (2) et du
mouvement additionnel et sont utilisées pour régler le mou-
vement additionnel par des moyens connus.
8 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté-
risé en ce que la résolution du signal établi pour former
la valeur nominale de la rotation additionnelle de l'élé-
ment de référence (8) est réglée de façon à être égale à K fois la résolution des signaux établis à partir de la rotation des deux éléments (4, 8), en ce que chaque Kième impulsion du signal établi pour la formation de la valeur nominale de la rotation additionnelle est réunie dans un mélangeur d'impulsions (101) avec les impulsions du signal établi à partir de la rotation de l'élément de guidage principal (4), en ce qu'entre le signal ainsi obtenu et le
signal établi à partir de la rotation de l'élément de réfé-
rence (8) s'effectue la mesure de phase pour l'obtention du signal de mesure et en ce qu'au résultat de la mesure de phase est superposé, en vue d'accroître la résolution, un signal qui, établi à partir du mouvement d'au moins un élément de guidage supplémentaire (2), varie pour une vitesse constante approximativement en dents de scie en fonction du temps et présente une amplitude qui est égale à la résolution de la valeur de mesure sans ce signal de correction.
9 - Procédé selon la revendication 1 ou 2, caracté-
risé en ce que la position des éléments (4, 8) est réglée
suir la base de mesures de phase et en ce que pour l'éta-
blissement du signal décrivant la valeur nominale de la ro-
tation de l'élément de référence (8) sont générés, pour la rotation de base et la rotation additionnelle, des trains d'impulsions dont la fréquence est réglée de façon a 6tre K fois aussi élevée que celle correspondant à la résolution du générateur d'impulsions (16) détectant le mouvement de l'élément de référence (8), en ce que les impulsions sont
sommées (additionnées ou soustraites) et le train d'impul-
sions ainsi obtenu est réduit en le multipliant par le
facteur 1/K.
- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 ou 2, équipé d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotation de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, de générateurs de signaux, de préférence des générateurs d'impulsions, pour
mesurer les positions, de préférence des positions angulai-
res, de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, d'au moins un phasemètre dont les entrées sont reliées aux générateurs de signaux et dont le signal de sortie peut être appliqué soit au mécanisme de commande de l'élément de référence, soit au mécanisme de commande de l'élément de guidage principal pour régler leur position, et d'un organe pour déclencher un mouvement additionnel, de préférence une rotation additionnelle, de l'élément de référence ou de l'élément de guidage principal, caractérisé en ce que ledit organe comporte un mécanisme d'entraînement supplémentaire (24) au moyen duquel peut être produit un mouvement relatif entre un équipement explorateur (34) et une échelle de signaux (35) de l'un (16) des générateurs de signaux dont la sortie est reliée à un phasemètre (30) auquel l'autre générateur de signaux (15) est également connecté et à la sortie duquel se présente le signal de mesure. 11 - Dispositif selon la revendication 10 dans lequel l'un des générateurs de signaux est un générateur de pas angulaires dont l'équipement explorateur et l'échelle de signaux sont logés dans une enveloppe, caractérisé en ce que l'enveloppe (23) du générateur de signaux (16) peut être entraînée, de préférence en rotation, par le mécanisme d'entraînement supplémentaire (24) et en ce qu'il est prévu
un générateur de signaux additionnel (26, 26a) pour détec-
ter le mouvement de l'enveloppe.
12 - Dispositif selon la revendication 11, caracté-
risé en ce que la sortie du générateur de signaux addition-
nel (26a) est reliée & l'une des entrées d'un comparateur (36a) à l'autre entrée (28) duquel se présente un signal formant valeur nominale pour le mouvement additionnel de l'enveloppe (23) du générateur de signaux (16) et dont la sortie est reliée de préférence à des fins de réglage au mécanisme d'entraînement supplémentaire (24) et en ce que
le générateur de signaux additionnel (26a) est de préfé-
rence un générateur de pas angulaires dont l'échelle d'impulsions (27) est reliée de manière fixe en rotation à
l'enveloppe rotative (23) du générateur de signaux (16).
13 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 ou 2, équipé de deux mécanismes
d'entrainement, de préférence des mécanismes pour l'entrai-
nement en rotation de l'élément de référence et de l'élé-
ment de guidage principal, de générateurs de signaux, de - préférence des générateurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préférence des positions angulaires, de
l'élément de référence et de l'élément de guidage princi-
pal, et d'au moins un mécanisme d'entraînement pour un élément de guidage supplémentaire avec un générateur de signaux, de préférence un générateur d'impulsions, pour mesurer la position de l'élément de guidage supplémentaire, caractérisé en ce qu'entre un phasemètre (42) et au moins l'un (15) des générateurs de signaux et le générateur de signaux supplémentaire (17) se trouvent respectivement des organes (37, 38; 39) pour l'adaptation de la résolution et un organe (40) pour réunir les signaux ainsi qu'un organe (41) pour adapter la résolution à celle du signal établi à
partir de l'élément de référence (8).
14 - Dispositif selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que les organes (37, 39) pour l'adaptation de la résolution sont reliés à un totalisateur (40) qui est relié
au phasemètre (42), en ce que de préférence entre le tota-
lisateur (40) et le phasemètre (42) se trouve un diviseur (41) et en ce qu'il est prévu en particulier entre l'organe (37) pour l'adaptation de la résolution du générateur de signaux (15) et le totalisateur (40) un multiplicateur
(38).
- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 7, équipé
d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotation de l'élément
de référence et de l'élément de guidage principal, de géné-
rateurs de signaux, de préférence des générateurs d'impul-
sions, pour mesurer les positions, de préférence des posi-
tions angulaires, de l'élément de référence et de l'élément de guidage principal, et d'un organe pour déclencher un
mouvement additionnel, de préférence une rotation addition-
nelle, de l'élément de référence ou de l'élément de guidage principal, caractérisé en ce que les générateurs de signaux (15, 16) des mécanismes d'entraînement (5, 9) des deux éléments (4, 8) sont reliés à un phasemètre (77) qui est relié à des fins de réglage au mécanisme d'entraînement (9) pour l'élément de référence (8) et en ce que l'organe pour déclencher le mouvement additionnel comporte un mécanisme d'entraînement supplémentaire (24) dont la position est détectée par l'intermédiaire d'un générateur de signaux supplémentaire (26), puis comparée dans un comparateur (95) avec sa valeur nominale instantanée et ensuite réglée par
l'intermédiaire d'un conducteur de réglage (96).
16 - Dispositif selon la revendication 15, caracté-
risé en ce que le mécanisme d'entraînement supplémentaire (24) est relié à un mécanisme de translation (79, 85, 84) qui superpose au mouvement de l'élément de référence (8) le mouvement additionnel et comporte de préférence un élément de guidage hélicoidal (79) qui lors de son mouvement de
translation communique une rotation additionnelle à l'élé-
ment de référence (8) et qui est en particulier monté de
façon à pouvoir coulisser axialement sur un arbre d'entraî-
nement (9') du mécanisme d'entraînement (9) pour l'élément de référence (8) et présente sur sa surface périphérique un guide hélicoidal dans lequel s'engage une roue dentée (82) d'un engrenage (74), lequel relie l'arbre d'entraînement
(9') à l'élément de référence (8).
17 - Dispositif selon la revendication 16, caracté-
risé en ce que l'élément de guidage hélicoidal (79) est relié à une broche filetée (84) sur laquelle est montée une roue dentée (90) d'un engrenage (89), lequel relie le mécanisme d'entraînement supplémentaire (24) à la broche
filetée (84).
18 - Dispositif selon l'une quelconque des revendi-
cations 15 à 17, caractérisé en ce que le mécanisme d'en-
traînement (5) pour l'élément de guidage principal (4) est
relié par l'intermédiaire d'un étage de transmission à en-
grenage (73) à l'élément de guidage principal (4) de façon
à entraîner celui-ci.
19 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 5, 6 et 9,
équipé d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préfé-
rence des mécanismes pour l'entraînement en rotation de
l'élément de référence et de l'élément de guidage princi-
pal, de générateurs de signaux, de préférence des généra-
teurs d'impulsions, pour mesurer les positions, de préfé-
rence des positions angulaires, des mécanismes d'entraîne-
ment, et d'un organe pour déclencher un mouvement addition-
nel, de préférence une rotation additionnelle, de l'élément de référence, caractérisé en ce que ledit organe (44; 109) est un générateur de signaux à partir du signal duquel sont générées des valeurs nominales au moins pour les mouvements
des deux éléments (4, 8) et auquel sont reliés respective-
ment des phasemètres (45, 46, 54; 107, 108) auxquels sont également reliés respectivement les générateurs de signaux
(15, 17, 16) des mécanismes d'entraînement (5, 11, 9).
20 - Dispositif selon la revendication 19, caracté-
- risé en ce qu'entre le générateur de signaux (44; 109) et au moins l'un des phasemètres (45, 46, 54; 107, 108) se trouve un organe (47, 48, 52; 110, 111) pour l'adaptation de la résolution, et en ce que les organes (47, 48; 111, 112) pour l'adaptation de la résolution sont de préférence connectés à un totalisateur (51, 113) monté en aval qui se trouve notamment en série avec le mécanisme d'entraînement
(9) pour l'élément de référence (8).
21 - Dispositif selon la revendication 20, caracté-
risé en ce qu'un diviseur (49, 50, 53) est monté en aval de
l'organe (47, 48, 52) destiné à l'adaptation de la résolu-
tion.
22 - Dispositif selon la revendication 20 ou 21, ca-
ractérisé en ce qu'entre le totalisateur (51) et le méca-
nisme d'entraînement (9) pour l'élément de référence (8) se trouve un organe (52) pour l'adaptation de la résolution en aval duquel se trouve de préférence pour l'adaptation de la
résolution un diviseur (53).
23 - Dispositif selon l'une quelconque des revendi-
cations 19 à 22, caractérisé en ce que les phasemètres (45, 46, 54) associés aux mécanismes d'entraînement (5, 9, 11)
pour le mouvement des éléments (4, 2, 8) sont reliés res-
pectivement par l'intermédiaire d'un conducteur de réglage aux mécanismes d'entraînement (5, 9, 11) pour le mouvement
des éléments (4, 2, 8).
24 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 8, équipé
d'au moins deux mécanismes d'entraînement, de préférence des mécanismes pour l'entraînement en rotation de l'élément
de référence et de l'élément de guidage principal, de géné-
rateurs de signaux, de préférence des générateurs d'impul-
sions, pour mesurer les positions, de préférence des posi-
tions angulaires, des mécanismes d'entraînement, et d'un sous-ensemble pour déclencher un mouvement additionnel, de
préférence une rotation additionnelle, de l'élément de ré-
férence, caractérisé en ce que ledit sous-ensemble comporte un mécanisme d'entraînement supplémentaire (11) avec un générateur de signaux supplémentaire (17) qui est relié,
conjointement avec le générateur de signaux (15) du méca-
nisme d'entraînement (5) pour l'élément de guidage princi-
pal (4), à un additionneur (101) dont le signal de sortie est appliqué à un phasemètre (102) auquel est également
relié le générateur de signaux (16) du mécanisme d'entrai-
ment (9) pour l'élément de référence (8) et qui est connec-
té à un totalisateur (105) monté en aval, lequel est relié par l'intermédiaire d'un organe de résolution (100, 103) au
générateur de signaux supplémentaire (17).
25 - Dispositif selon la revendication 24, caracté-
risé en ce que l'organe de résolution (100, 103) est con-
stitué par un compteur (100) et un convertisseur numérique-
analogique (103) situé en aval et en ce que de préférence la sortie du totalisateur (105) est reliée au moyen d'un conducteur de réglage (106) au mécanisme d'entraînement (9)
pour l'élément de référence (8).
26 - Dispositif selon l'une quelconque des revendica-
tions 10 à 12, caractérisé en ce que les enveloppes (66, 65) du générateur de signaux (16b), associé au mécanisme d'entraînement (9) pour l'élément de référence (8), et du générateur de signaux supplémentaire (26b) sont disposées coaxialement l'une dans l'autre et en ce que de préférence l'enveloppe extérieure (65) est associée au générateur de signaux supplémentaire (26b) et porte notamment une tête à bagues collectrices (63) qui est munie de contacts d'appui (62) de bague collectrice sur lesquels prennent appui des contacts frotteurs (61) du générateur de signaux rotatif (16b).
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2610858A1 (fr) * 1987-02-17 1988-08-19 Cima Ensemble d'elements de motorisation de la table porte-piece d'une machine automatique a tailler les engrenages
FR2647041A1 (fr) * 1989-05-17 1990-11-23 Pfauter Hermann Gmbh Co Procede de finissage des flancs de roues cylindriques par decolletage a developpante, et dispositif pour la realisation d'un tel procede

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60213417A (ja) * 1984-04-03 1985-10-25 Honda Motor Co Ltd 歯車の仕上加工法
DE3533064A1 (de) * 1985-09-17 1987-03-26 Pfauter Hermann Gmbh Co Verfahren zur bearbeitung der flanken von zahnraedern durch waelzschaelen sowie vorrichtung zur durchfuehrung eines solchen verfahrens
DE19631673A1 (de) * 1996-08-06 1998-02-12 Werner Hermann Wera Werke Werkzeugmaschine zur Bearbeitung umlaufender Werkstücke mittels eines synchron zum Werkstück angetriebenen Werkzeugs
US6056487A (en) * 1997-10-16 2000-05-02 Brehmer; James D. Compact, high through-put gear machine
US6450740B1 (en) * 2000-04-24 2002-09-17 Deere & Company Mechanical gear hob with stock divide by differential gear box
JP4812224B2 (ja) * 2000-06-30 2011-11-09 株式会社森精機製作所 Nc加工における加工シミュレーション装置及び方法
DE10132807C5 (de) * 2001-07-06 2009-01-08 Siemens Ag Regelungsverfahren zum Betrieb von gekoppelten Antriebsachsen mit überlagerten Bewegungskomponenten
TWI375140B (en) * 2008-10-13 2012-10-21 Ind Tech Res Inst Accumulative method for estimating a processing velocity limitation and method for controlling acceleration and deceleration before interpolation
CH709478A1 (de) * 2014-04-08 2015-10-15 Reishauer Ag Verfahren und Vorrichtungen zum schnellen und flexiblen Abrichten von Schleifschnecken.

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2189792A1 (fr) * 1972-05-16 1974-01-25 Wickman Mach Tool Sales Ltd
DE2454231A1 (de) * 1974-11-15 1976-05-20 Licentia Gmbh Verfahren und vorrichtung zum steuern von gewindebearbeitungsvorgaengen bei numerisch gesteuerten werkzeugmaschinen
GB2079003A (en) * 1980-06-26 1982-01-13 Goetze Ag Control of machine tool for non-circular machining

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1331601A (en) * 1969-07-16 1973-09-26 Coventry Gauge & Tool Co Ltd Relative motion control means
DD118524A5 (fr) * 1974-05-24 1976-03-12
JPS5237284A (en) * 1975-09-19 1977-03-23 Hitachi Seiko Ltd Method of controlling a numerically controlled hob board
DE2724602C3 (de) * 1977-06-01 1979-11-22 Reishauer Ag, Zuerich (Schweiz) Einrichtung zur Gleichlaufregelung einer Zahnradbearbeitungsmaschine
DE2724664C3 (de) * 1977-06-01 1982-01-21 Reishauer AG, 8000 Zürich Einrichtung zur Erzeugung einer Zusatzdrehbewegung eines schrägverzahnten Zahnrad-Werkstücks in einer zwangslaufgesteuerten, nach dem Schraubwälzverfahren arbeitenden Zahnrad-Bearbeitungsmaschine
SU666016A1 (ru) * 1977-12-26 1979-06-05 Ордена Трудового Красного Знамени Экспериментальный Научно-Исследовательский Институт Металлорежущих Станков Зубофрезерный станок с чпу
NL8004860A (nl) * 1980-06-21 1982-01-18 Eckardt Ag Regelaar met instelbaar evenredigheidsgebied.
JPS5773410A (en) * 1980-10-23 1982-05-08 Fanuc Ltd Numerical control system
US4368412A (en) * 1981-02-04 1983-01-11 Inoue-Japax Research Incorporated Microprocessor-controlled motor drive control system
JPS57211419A (en) * 1981-05-29 1982-12-25 Fanuc Ltd Numerical control machine tool
US4514813A (en) * 1981-09-25 1985-04-30 Fanuc Ltd. System for correcting positional error in numerical control devices
JPS58149129A (ja) * 1982-03-03 1983-09-05 Fanuc Ltd Ncホブ盤制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2189792A1 (fr) * 1972-05-16 1974-01-25 Wickman Mach Tool Sales Ltd
DE2454231A1 (de) * 1974-11-15 1976-05-20 Licentia Gmbh Verfahren und vorrichtung zum steuern von gewindebearbeitungsvorgaengen bei numerisch gesteuerten werkzeugmaschinen
GB2079003A (en) * 1980-06-26 1982-01-13 Goetze Ag Control of machine tool for non-circular machining

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2610858A1 (fr) * 1987-02-17 1988-08-19 Cima Ensemble d'elements de motorisation de la table porte-piece d'une machine automatique a tailler les engrenages
FR2647041A1 (fr) * 1989-05-17 1990-11-23 Pfauter Hermann Gmbh Co Procede de finissage des flancs de roues cylindriques par decolletage a developpante, et dispositif pour la realisation d'un tel procede

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6224941A (ja) 1987-02-02
GB8612970D0 (en) 1986-07-02
IT8620600A0 (it) 1986-05-29
GB2177818A (en) 1987-01-28
US4708544A (en) 1987-11-24
GB2177818B (en) 1990-03-21
FR2582559B1 (fr) 1988-08-26
CH670978A5 (fr) 1989-07-31
DE3519132A1 (de) 1986-12-04
IT1204881B (it) 1989-03-10
DE3519132C2 (fr) 1987-10-08

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