CH450972A - Profilkopiergerät - Google Patents

Description

      Profilkopiergerät       Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Profilko  piergerät mit einem Schrittschaltmotor, der ein Schneid  werkzeug und einen ein zu reproduzierendes Modell  abtastenden Abtaster oder das Modell und das zu  bearbeitende Stück bewegt.  



  Bei den üblichen derartigen Geräten., wie in Fig. 1  dargestellt, wird eine     Impulsreihe    konstanter Frequenz  mittels EIN- oder AUS bestimmende Signal ein- oder  ausgeschaltet, wodurch der Schrittschaltmotor derart in  Drehung versetzt wird, dass der Abtaster stets wieder in  die neutrale Lage zurückkehrt und das ihm folgende  Schneidwerkzeug das abgetastete Profil wiedergibt.  



  Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt ein solches übliches  Gerät.  



  Der Abtaster S, der meistens mittels einer Feder  niedergedrückt wird und einen beweglichen Kontakt K  steuert, bringt denselben in Berührung mit einem unte  ren Kontakt B, wodurch im Oscillator OSC eine Impuls  reihe negativer Polarität erzeugt wird, die der Antriebs  einheit PD zugeführt wird, über welche der Schrittschalt  motor PM derart in Drehung versetzt wird, dass die  Schraube SC den Tisch T senkt. Gelangt aber der  Abtaster S mit dem Modell M in Berührung, so wird der  bewegliche Kontakt B     entfernt,    die     Übertragung    der  Impulsreihe wird unterbrochen und der Tisch T steht  still.  



  Hebt das sich unter dem Abtaster S bewegende  Modell M diesen letzteren, so kommt der bewegliche  Kontakt C mit dem oberen Kontakt A in Berührung. Es  wird eine Impulsreihe positiver Polarität der Einheit PD  zugeführt und der Tisch T mittels des Motors PM  solange gehoben, bis der Kontakt C vom Kontakt A  gelöst wird und der Tisch T wieder stillsteht.  



  Im idealen Zustand sollte der Profilkopiervorgang  mit der Genauigkeit der Entfernung zwischen den  Kontakten A und B ausgeführt werden können, in der       Praxis    ist es aber schwierig diesen idealen Zustand zu    erreichen, dies wegen der Verzögerung die der Motor  PM einführt und wegen der mechanischen Durchbiegung  der Schraube SC, des Tisches T, usw.  



  Gelangt z. B. der Abtaster S in Kontakt mit dem  Modell M und wird der Kontakt C vom Kontakt B  getrennt, wodurch die Impulsreihe unterbrochen wird, so  wird der Abtaster S immer noch niedergedrückt um die  Verzögerung des Motors PM und die Durchbiegung der  Schraube SC und des Tisches T nachzuholen, bis  Kontakt C auf Kontakt A trifft und der Abtaster S  hinaufgezogen wird. Auch wenn Kontakt C von Kontakt  A entfernt ist, steigt der Tisch T weiter hinauf, um die  entgegengerichtete Verzögerung des Motors PM auszu  gleichen sowie die Durchbiegung der Schraube SC und  des Tisches T, bis Kontakt C mit Kontakt B in  Berührung kommt. Aus diesem Grund kann der Abta  ster nie stabil in einer neutralen Lage verbleiben, er  unterliegt stets einem gewissen Schwingungszustand.  



  Um dies zu vermeiden ist es notwendig, die Entfer  nung zwischen den Kontakten A und B zu vergrössern,  oder die Frequenz der Impulsreihen zu vermindern, was  sehr nachteilig auf die Genauigkeit und Geschwindigkeit  des Kopiervorganges wirkt.  



  Erfindungsgemäss soll diesem Übel dadurch     geholfen     werden, dass Mittel vorgesehen sind, die eine Spannung  abgeben deren Grösse und Polarität abhängig von der  Bewegung des Abtasters bzw. des Modells sind, welche  Spannung in Impulse umgewandelt wird, deren Frequenz  und Polarität eine Funktion dieser letzteren sind, und  den     Schrittschaltmotor    verzögert oder beschleunigt und  je nach Polarität im einen bzw. anderen Drehsinn in Be  wegung setzt.  



  Nun soll eine beispielsweise Ausführungsform des  Erfindungsgegenstandes auf Grund der     Fig.    2 beschrie  ben werden.  



  Der     Abtaster    S ist hier mit dem Gleitkontakt C eines       Potentiometers    P verbunden. Eine konstante Spannung      wird an beiden Enden des Potentiometers P angelegt,  derart, dass der Gleitkontakt C eine Spannung aufweist,  die sich entsprechend der relativen Verschiebung zwi  schen Abtaster S und Potentiometer P ändert. Diese  Spannung wird dem Oscillator VOSC zugeführt, welcher  Impulse ausgibt, deren Frequenz eine Funktion dieser  Spannung ist. Die Spannung am Gleitkontakt wird ferner  durch Vergleich mit der Spannung des neutralen Punktes  des Potentiometers im Vorzeichendiskriminator SD ver  glichen und in ein + oder -     Signal    umgewandelt.

   Das  Tor G wird durch diese Signale kontrolliert, derart, dass  Impulsreihen positiver oder negativer Polarität dem  Schrittschaltmotor PD zugeführt werden.  



  Die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des     Diskri-          minators    SD mit einer Differential-Verstärker- und einer  Triggerschaltung. Eine solche Schaltung ist allgemein  bekannt und wird hier nicht näher beschrieben.  



  Die Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform eines     Oscilla-          tors    VOSC veränderlicher Frequenz, in welchem die  Frequenz eines Sperrschwingers von der aufgegebenen  Spannung abhängig ist.  



  Beim Gerät gemäss der Erfindung, und wie in den  üblichen Vorrichtungen dieser Gattung, wird der Abta  ster S meistens durch die Feder niedergedrückt und es  steht der Gleitkontakt C des Potentiometers P im  Bereich des unteren Teiles dieses letzteren, sodass seine  Spannung niedrig ist. Wird aber der Abtaster S durch  das damit in Berührung kommende Modell M gehoben,  so hebt sich der Gleitkontakt C und seine Spannung  nimmt zu. Da diese Spannung mit derjenigen im Mittel  punkt des Potentiometers P verglichen wird, so kehrt  sich das Zeichen im Diskriminator SD von - zu + um,  sobald der Abtaster S diesen Punkt erreicht.

   Anderer  seits erzeugt der Oscillator VOSC eine Pulsreihe, deren    Frequenz proportional ist zum absoluten     Wert    der  Potentialdifferrenz zwischen dem Abtaster und diesem  Mittelpunkt, sodass eine Pulsreihe sehr niedriger Fre  quenz im Bereich des Mittelpunktes erzeugt wird, in  welchem Bereich gearbeitet wird, d. h. dass die Genauig  keit der Profilierung durch die Breite des Ausschaltberei  ches des Zeichendiskriminators SD bestimmt wird.  



  Aus diesem Grund, und da die Frequenz im Mittel  punktbereich sehr niedrig ist, wird es möglich ein stabiler  Profilierungsvorgang zu erreichen, bei welchem das  Profil nie überschritten wird und ein Schwingungszu  stand wie im Fall der Fig. 1 vermieden wird.  



  Es ist selbstverständlich, dass man auch so verfahren  kann, dass bei ortsfestem Abtaster und Schneidwerkzeug  die vom Schrittschaltmotor erzeugten Bewegungen dem  Modell und dem zu bearbeitenden Stück erteilt wer  den.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Profilkopiergerät mit einem Schrittschaltmotor, der ein Schneidwerkzeug und einen ein zu reproduzierendes Modell abtastenden Abtaster oder das Modell und das zu bearbeitende Stück bewegt, gekennzeichnet durch Mittel die eine Spannung abgeben, deren Grösse und Polarität abhängig von der Bewegung des Abtasters bzw. des Modells sind, welche Spannung in Impulse, deren Frequenz und Polarität eine Funktion dieser letzteren sind, umgewandelt wird und den Schrittschaltmotor verzögert oder beschleunigt und je nach Polarität im einen bzw. anderen Drehsinn in Bewegung setzt.