DE1164197B

DE1164197B - Einrichtung zum selbsttaetigen Einstellen des Stahles an Drehbaenken

Info

Publication number: DE1164197B
Application number: DEW26361A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Reinhard Dornhoefer; Horst Fuchs
Original assignee: H Wohlenberg GmbH and Co KG
Current assignee: H Wohlenberg GmbH and Co KG
Priority date: 1959-09-11
Filing date: 1959-09-11
Publication date: 1964-02-27
Also published as: GB904730A; FR1266407A

Description

Einrichtung zum selbsttätigen Einstellen des Stahles an Drehbänken Wenn man beim Zylinderdrehen eine hohe Formgenauigkeit erreichen will, muß man dafür sorgen, daß der Werkzeugverschleiß und die Werkzeug-und Maschinenerwärmung sowie auch Maschinenungenauigkeiten bei der Einstellung des Stahles kompensiert werden. Aufgabe der Erfindung ist es, eine zuverlässige Einrichtung dieser Art zu schaffen.
Für spitzenlose Schleifmaschinen hat man eine automatische Meßsteuerung vorgeschlagen, die der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Einstellen des Stahles im Aufbau ähnlich ist. Jedoch bestehen zwischen beiden wesentliche Unterschiede. Bei spitzenlosen Schleifmaschinen ist ein Beistellen der Schleifscheibe entsprechend der Durchmesserveränderung des Werkstückes praktisch nur in einer Richtung, nämlich der durch die Abnutzung der Schleifscheibe gegebenen, erforderlich, während bei Drehbänken die Berücksichtigung auch von Formfehlern an den Bettführungen neben dem Werkzeugverschleiß und der Werkzeug- und Maschinenerwärmung die korrigierende oder kompensierende Werkzeugbeistellung in beiden Richtungen bedingt. Ferner sind bei größeren Drehbänken die gemäß den großen Rückkräften, wie sie z. B. schwere Schruppschnitte mit sich bringen, ausgelegten Zustellvorrichtungen nicht für die feinfühlige Kompensation im Bereich von etwa 0,001 mm geeignet. Hinzu kommt schließlich noch die Verschiedenheit der Betriebsbedingungen infolge der verhältnismäßig breiten und damit Fehler egalisierenden Schleifscheibe einerseits und des spitzen Drehmeißels bei der Drehbank andererseits.
Es sind auch selbsttätig wirkende Einrichtungen zum Einstellen des Stahles auf einen gewünschten Drehdurchmesser nicht mehr neu, bei welchen die Messung dadurch erfolgt, daß ein Kontaktglied beliebiger Form mit dem zu bearbeitenden Werkstück in Berührung gelangt. Nach einer bekannten Ausführungsform ist eine quer zur Längsrichtung des Werkstückes verschiebbar gelagerte Stange vorgesehen, die an ihrem äußeren Ende eine Rolle aufweist. Die mit dieser Rolle ausgestattete Stange wird über Federn gegen das Werkstück gepreßt, und zwar an einer Stelle, welche im allgemeinen dem Drehstahl gegenüberliegt.
Diese an sich bekannten Einrichtungen arbeiten nach dem Einpunkt-Meßverfahren. Diese Methode hat aber in der Praxis bislang insofern keine Bedeutung erlangt, als hierdurch Maschinenformfehler als solche, beispielsweise Führungsbahnenformfehler und Achsmitten-Fluchtungsfehler, keineswegs ausgeglichen werden können. Auch ist es bei diesen bekannten Einrichtungen nicht möglich, die durch den Werkstückdurchhang bedingten Fehler zu kompensieren. Es werden lediglich der Verschleiß und die Erwärmung des Werkzeuges korrigiert. Dies reicht jedoch in der Praxis bei weitem nicht aus, um den hohen Anforderungen bezüglich der Meßgenauigkeit der bearbeiteten Werkstücke auch nur annähernd gerecht zu werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Einstellen des Stahles an Drehbänken zu schaffen, welche die angegebenen Nachteile der herkömmlichen Konstruktionen vermeidet.
Erfindungsgemäß sind an zwei einander gegenüberliegenden Stellen der bearbeiteten Werkstückfläche Vorrichtungen zum berührungslosen Messen angeordnet, die beiden Messungen sind zusammengeschaltet und betätigen nach Maßgabe ihrer Abweichungen vom Normalwert ein Steuergerät, welches das Beistellen des Stahles veranlaßt.
Eine zweckmäßige Ausführungsform der neuen Einrichtung hat folgende Bauart: Zum Beistellen des Stahles dient eine im wesentlichen aus Verstelhnotor, Feinganggetriebe, Stahlhalter und Meßuhr bestehende Aufsetzeinheit, die an Stelle des üblichen Werkzeugträgers auf dem normalen Obersupport anbringbar ist.
Zweckmäßig ist zwischen den Verstellmotor und das Feinganggetriebe eine von Hand bedienbare, ausrückbare Kupplung geschaltet.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, wobei nur die für die Erfindung wesentlichen Teile wiedergegeben sind.
Auf dem Bettschlitten 1 einer Drehbank sind zwei Meßelemente, und zwar Luftdüsen 2, 3 angebracht. Die Düse 2 liegt in unmittelbarer Nähe des Drehstahles 4. Die andere Düse 3 ist direkt hinter dem Schnitt des Drehstables mittels eines Aufsatzes 30 am Bettschlitten 1 angeordnet. Wenn man die Düse 2 näher an die Schnittebene heranbringen will, kann man sie (statt neben dem Drehstahl) unterhalb des Drehstahles anordnen.
Die Düsen 2 und 3 sind an sich bekannte pneumatische Düsen zum berührungslosen Messen. Bei Werkstückabweichungen in bezug auf den Durchmesser D geben die Düsen 2 und 3 eine Luftdruckänderung an ein Meßgerät 6, das die einstellbaren elektrischen Kontakte 7, 8 an den Toleranzmarken 9,10 enthält. Das Meßgerät 6, das auch den Zeiger 11 enthalten kann, schaltet einen Verstellmotor 12.
Der Verstellmotor ist an der Aufsetzeinheit 13 angebracht, die mittels der Spannelemente 14 des normalen Obersupportes 15 an diesem befestigt werden kann und vorzugsweise als Schnellwechseleinheit 28 ausgebildet ist. Die genannte Einheit 13 trägt den Drehstahl 4; sie ermöglicht es, eine selbsttätige Zustellung im einen oder anderen Sinne in der Größenordnung von etwa 0,001 mm vorzunehmen. An der genannten Einheit ist auch die Meßdüse 2 gelagert, und zwar unabhängig vom Drehstahl.
Zwischen den Verstellmotor 12 und den Stahlhalter 17 ist ein Feinganggetriebe 16 geschaltet. Die Umkehrspanne der Zustellorgane wird weitgehend eliminiert durch eine einseitige Federbelastung. Eine Meßuhr 23 zeigt die jeweilige Beistellung des Drehstahles an. Dies ist von besonderem Wert, wenn die Beistellung von Hand erfolgt, nachdem der Verstellmotor mittels einer ausrückbaren Kupplung abgeschaltet ist.
Die Düsen 2, 3 wird man an Hand eines Meisterstückes oder einer am Werkstück angedrehten Paßfläche 25 einstellen. Hierzu ist an jeder Düse eine vom Drehstahl unabhängige Mikrometerschraube 26 bzw. 27 angeordnet.

Claims

Patentansprüche: 1. Einrichtung zum selbsttätigen Einstellen des Stahles an Drehbänken, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß an zwei einander gegenüberliegenden Stellen der bearbeiteten Werkstückläche Vorrichtungen zum berührungslosen Messen angeordnet sind und daß die beiden Messungen zusammengeschaltet sind und nach Maßgabe ihrer Abweichungen vom Normalwert ein Steuergerät betätigen, welches das Beistellen des Stahles veranlaßt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Beistellen des Stahles (4) eine im wesentlichen aus Verstellmotor (12); Feinganggetriebe (16), Stahlhalter (17), Meßvorrichtung (2) und Meßuhr (23) bestehende Aufsetze einheit (13) dient, die an Stelle des üblichen Werkzeugträgers auf dem normalen Obersupport (15) anbringbar ist.
3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Verstellmotor (12) und das Feinganggetriebe (1.6) eine von Hand bedienbare, ausrückbare Kupplung geschaltet ist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsetzeinheit als Schnellwechseleinheit ausgebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 372 427, 2 831387.