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Vorrichtung zur Steuerung des Vorschubs von Werkzeugen in Werkzeugmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung des Vorschubs vor- Werkzeugen
in Werkzeugmaschinen, insbesondere in Schleifmaschinen zum Zweck der raschen Einstellung
auf Schleifdurchmesser unterschiedlicher Größe.
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Bei einigen Schleifvorgängen folgt auf eine einzelne Schleifoperation
(oder einige wenige Schleifoperationen) bei einem bestimmten Durchmesser eine :D'chleifoperation
mit einem anderen Durchmesser. So muß beispielsweise beim Schleifen einer Welle,
die verschiedene Durchmesser aufweist, jede Schleifoperation einen von der vorhergehenden
Schleifoperation verschiedenen Durchmesser auf der Welle hervorrufen. Im allgemeinen
kann bei solchen Vorgängen die Schleifmaschine zwischen den einzelnen Schleifoperationen
erst dann eingerichtet werden, nachdem der
Bedienungsmann den erforderlichen
Wechsel des Durchmessers berechnet hat und die Ergebnisse.dieser Berechnung in die
Winkelverstellung eines Handrades umgerechnet hat, um die Maschine für den nächsten
Schleifvorgang einrichten zu können, Das Handrad muß dann unter Benutzung einer
;-;cti.eibe mit Gradeinteilung genau eingestellt werden, iirj- e:- ti::.r --ich
gezeigt, daß dieses Verfahren, welches an sich ! :@rr;@@i c ._Y ist und zahllose
Möglichkeiten für Irr#,.iämer bei der Berechnung und bei der Skalenablesung darbitt;f,t,
einen erfahrenen Bedienungsmann, der die SchleiftechniJ: heherrscht, erfordert,
um wirklich exakte Arbeitsergebnisse _#@ er@i @1 r: Der Erfindung liegt die t'iufgabE
:ine tung zur Steuerung des Vorschubs von.rl;e@;?er: irr '^eri:#f»:.-maschinen zu
schaffen, die mit einem 7.techeriwerk unc; ei.rier Ablesevorrichtung zusammenarbeitet,
so daß man jederzeit die Stellung des Werkzeugs relativ zu der dem Vorschub dienenden
Vorrichtung erkennen kann, sobald der Vorschub den üblichen Vorschubzyklus durchläuft,
mit der Zielsetzung, eine rasche Einrichtung des Werkzeugs ohne Berechnungen oder
Umrechnungen der gefundenen Werte in Winkeldrehungen eines Handrads und ohne Einstellung
oder Ablesung einer unterteilten Skala zu erzielen.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man
bei einer Vorschubvorrichtung, die dazu dient, ein Werkzeug über einen Vorschubbereich
hinwegzubewegen und mit Hilfe einer Einstellvorrichtung das Werkzeug über eine
vollständige
Einstellzone relativ zu der Vorschubeinrichtung zu bewegen, so daß der Vorschubbereich
gleichzeitig eingestellt wird, während ein einstellbares und umkehrbares Zählwerk
auf die eingestellten Werte anspricht und eine Ablesevorrichtung steuert, die ihrerseits
die Stellung des Werkzeugs relativ zu der Vorschubeinrichtung entsprechend den Abmessungen
des herzustellenden Werkstücks anzeigt, sobald das Werkzeug sich über den eingestellten
Vorschubbereich bewegt.
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Ein wesentlicher Vorteil des Erfindungsgegenstandes besteht darin,
daß aufeinanderfolgende Durchmesser unterschiedlicher Größe rasch und exakt geschliffen
werden können, ohne daß die oben erwähnten schwierigen und zeitraubenden Manipulationen
vorgenommen werden müssen. Die Welle des Handrads bewirkt beispielsweise beim Tauchschleifen
eine vorbestimmte Bewegung in axialer Richtung zwischen voreingestellten Grenzpunkten
bei jedem einzelnen Schleifvorgang unabhängig von der Größe des zu schleifenden
Durchmessers. Damit nun mit Hilfe eines Tauchschleifvorgangs ein vorgegebener Durchmesser
erreicht wird, muß der Schleifkopf eine vorbestimmte Stellung auf der Welle einnehmen
und bewegt sich während der Schleifoperation über einen vorbestimmten Bereich der
Bewegung. Erreicht die Welle den Endpunkt ihrer Vorschubbewegung, dann hat sich
die Schleifscheibe zusammen mit dem Schleifkopf in eine Endstellung für den Schleifvorgang
bewegt, damit sie den gewünschten Durchmesser überhaupt herstellen kann. Eine reversible
Ablesevorrichtung ist einstellbar ausgeführt, um
den Schleifdurchmesser
anheben zu können, wie er der Stellung des Schleifkopfes auf der Welle entspricht.
Nach Abschluß des Schleifvorgangs wird die Welle für den Schleifscheibenkopf zurückgezogen
und, falls der nächste Schleifvorgang sich bei einem anderen Durchmesser abspielen
soll, wird der Schleifscheibenkopf auf der Welle verschoben bevor man mit dem nächsten
Schleifvorgang beginnt. Der Schleifscheibenkopf, der mit Gewinde auf der Welle sitzt,
wird mit Hilfe eines Handrades auf der Welle verschoben, welches die Welle in Umdrehung
versetzt, aber keine Bewegung des Handrads in axialer Richtung bewirkt; die Ablesevorrichtung
wird in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Welle betätigt, um eine Ablesung des
Durchmessers zu liefern, die der augenblicklichen Stellung des Schleifscheibenkopfs
auf der Welle entspricht. Stimmen nun die Angaben der Ablesung mit dem gewünschten
neuen Durchmesser überein, dann wird die Drehbewegung des Handrades angehalten,
und die Maschine ist vorbereitet, um den neuen Durchmesser schleifen zu können,
Rückt die Welle des Schleifscheibenkopfes bis zu dem gleichen Anschlag vor, wie
bei dem vorhergehenden Schleifvorgang, dann bewegen sich der Schleifscheibenkopf
und die Schleifscheibe selbst infolge ihrer Einstellung auf der Schleifkopfwelle
auf eine neue Endstellung zu, um einen Schleifvorgang mit dem neuen Durchmesser
auszuführen. Um von Anfang an die Ablesevorrichtung einstellen zu können, wird die
delle mit dem darauf befindlichen Gchleifscheibenkopf bis zu der Endstellung in
eine Zage vorgerückt,
in welcher ein Schleifvorgang durchgeführt
werden soll.
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Nach Beendigung des Schleifvorgangs wird der Schleifscheiben-Kopf
zurückgezogen, ohne die Stellung des Schleifkopfes auf der Welle zu beeinflussen,
und es wird der Durchmesser des gerade geschliffenen Werkstücks gemessen. Das Ergebnis
dieser Messung, welches natürlich der Stellung des Schleifkopfes auf der Welle entsprechen
muß, wird von Hand in die Ablesevorrichtung übertragen. Anschließend kann das Handrad
solange gedreht werden, bis die Schleifkopfstellung auf der Welle mit dem Wert des
gewünschten Durchmessers auf der Ablesevorrichtung übereinstimmt, worauf die Maschine
betriebsbereit ist.
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Man kann also auf diese ",leise eine Anzahl von ichleifvorgängen im
Öchleifscheiben-Tauchverfahren mit verschiedenen Durchmessern ausführen, und es
sind nur Manipulationen erforderlich, die rasch ausgeführt werden können, keine
besondere Geschicklichkeit oder Erfahrung des Bedienungsmanns voraussetzen und Irrtümer
bei der Bedienung der Maschine ausschließen. Ein einfacher Meßvorgang ergibt die
Dimension, die ohne Umrechnung in die Ablesevorrichtung übertragen werden kann.
Für die Zwecke der hnderung der Stellung des Schleifkopfs auf der Schleifkopfwelle
zur Durchführung eines Schleifvorganges mit unterschiedlichem Durchmesser ist weiter
nichts erforderlich als eine Drehung des Handrads bis zu der Stelle, in welcher
der neue T)urchmesser mit der Ablesevorrichtung übereinstimmt. Es sind keine Berechnungen
erforderlich, keine geeichten Skaleneinstellungen oder Ablesungen, noch ist es erforderlich,
die
Anzahl der Umdrehungen des Handrads zu zählen.
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Bei Schleifvorgängen in der Querrichtung sind natürlich an sich mehr
Verfahrensstufen erforderlich als beim Tauchschleifen. Trotzdem sind aber auch hierbei
die einzelnen Verfahrensstufen besonders einfach und erfordern keine besondere Geschicklichkeit
oder Erfahrung des Bedienungsmannes, und es besteht auch eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit
für Irrtümer, die bei der Bedienung der Maschine unterlaufen könnten.
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In der nun folgenden Beschreibung soll die Erfindung unter Bezugnahme
auf die Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dargestellt ist, näher erläutert werden.
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In der Zeichnung ist Fig. 1 eine Vorderansicht einer üchleifmaschine,
bei der einige Teile im Interesse der Verdeutlichung weggebrochen gezeichnet sind
und an der die Vorrichtung nach der Erfindung angebracht ist, Fig. 2 die Ansicht
eines Teilschnitts nach Linie 2-2 der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 die
Ansicht der Maschine nach Linie 3-3 der Fig.2 in vergrößertem Maßstab, FigQ 4 die
Ansicht eines Schnitts nach Linie 4-4 der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab, Fig. 5
die Ansicht eines Schnitts nach Linie 5-5 der Fig. 3 in vergrößertem Maßstab,
Fig.
6 -eine Ansicht aus der Ebene 6-6 in Fig. 5 nach rechts gesehen, Fig. 7 ein Blockschaltbild
der elektrischen Einrichtung der Vorrichtung nach der Erfindung, Fig. 8 eine graphische
Darstellung der von dem elektrischen System nach Fig. 7 erzeugten Impulse, und Fig.
9, 10 bzw. 11 jeweils ein Schaltbild für die einzelnen Stromkreiselemente der Schaltanordnung
nach Fig. 7. Die Fig. 1 und 2 der Zeichnung zeigen eine Spitzenschleifmaschine 14,
deren Gestell 15 die Längsbahnen 16 und 17 aufweist, auf denen ein Tisch oder Support
gleiten kann, der das Werkstück hält. Ein Spindelkasten 19 und ein Reitstock 20
sind in der üblichen Weise im abstand voneinander auf dem Tisch angeordnet, halten
zwischen sich das Werkstück 21 und vermitteln die Drehbewegung auf diese.-, '-lerkstück.
l@:in Landrad 22 ist getriebemäßig mit dem Support 18 verl;unden und dient dazu,
eine Querbewegung auf dem Gestell von links nach rechts zu bewirken (unter Bezugnahme
auf Fig. 1). 1:onsole 23, die von den Support 18 nach unten ragen, tragen einen
Zylinder 24, der sich zusammen mit dem Tisch oder Support bewegt. Im Innern des
Zylinders ist ein Kolben 25 untergebracht, der über die Kolbenstange 26 mit dem
Gestell 15 in Verbindung steht. r"ine hydraulische Pumpe 28 saugt ein Druckmittel
aus dem Sumpf 29 an und drückt dieses unter 1berdruclt in die Druckleitung 30, in
der sich ein u#',-ekschlagventil 31 befindet, welches eine Entleerung in den Sumpf
29 ermöglicht. Die Rückleitung des
Druckmittels in den Sumpf erfolgt
durch die Rückführleitung 32. Rohrleitungen 33, 34 für den motorischen Antrieb
stehen über Bohrungen in der Stange 26 mit den Zylinderkammern 24a und 24b in Verbindung.
Die Kraftübertragung für die Bewegung des Supports 18 erfolgt durch wechselweisen
Anschluß der Zeitungen an die Druckleitung bzw. Rückführleitungen über einen hydraulischen
Steuerkreis, der bei 35 angedeutet ist, in Abhängigkeit von der Betätigung eines
Schalthebels 36 durch Anschläge 37 bzw. 38.
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Ein Werkzeughalter oder Schleifscheibenkopf 45 mit einer Schleifscheibe
46 begrenzt einen Teil zum Formen eines Werkzeugs bzwo Werkstücks und ist gleitbar
auf den Bahnen 43 des Gestells 15 angeordnet, so daß es sich von dem Support weg
oder auf diesen zu bewegen kann und damit auf das darauf befestigte Werkstück 21
zu oder von diesem weg. Ein Zylinder 47 ist an das Gestell 15 angeschlossen und
enthält. einen Kolben 48, der im Innern des Zylinders hin- und herbewegt werden
kann, um einen Motor für einen festen Hub anzutreiben. Eine mit Gewinde versehene
Vorschubspindel 49, die an dem Kolben 48 befestigt ist, läuft in einer Wandermutter
44, die in dem Teil 45a des Schleifscheibenkopfs untergebracht ist, der zwischen
den Bahnen 43 herabhängt. Rohrleitungen 50 und 51 für den Antrieb stehen mit den
entsprechenden Enden des Zylinders 47 in Verbindung und andererseits mit den Druckleitungen
und Rückführleitungen 30, 32 mit einem hydraulischen Steuerkreis 52, um die Welle
49 zwischen Grenzpunkten, die sich aus den Grenzen der Bewegung des Kolbens 48 in
dem Zylinder 47 ergeben, vorzu-
schieben bzw. zurückzuziehen.
Ein weiterer Kolben 53, der über die Stange 54 mit dem Gestell 15 verbunden ist,
kann in einer Zylinderkammer 55 in dem Schleifkopfteil 45a des Schleifkopfes hin-
und hergehen. Die Druckleitung 30 ist über die Zeitung 56 ständig mit der Kammer
55 hinter dem Kolben verbunden, um den Schleifkopf 45 nach rückwärts zu drücken
(jedoch mit einer geringeren Kraft als sie die Verbindung der Druckleitung 30 mit
der Zeitung 51 auf den Kolben 48 ausübt), um das Spiel zwischen dem Teil 45a und
der Vorschubspindel 49 aufzunehmen. Der hydraulische Steuerkreis 52 wird mit Hilfe
des Schalthebels 57 betätigt und bewirkt an dem Kolben 48 für die Vorschübbewegungen
einen raschen Vorschub von dem rückwärtigen Ende des Zylinders 47 und dann eine
langsamer ablaufende Vorschubbewegung, die beendet ist, sobald der Kolben 48 an
dem Vorderende des Zylinders 47 anliegt.
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Die einzelnen Teile der Maschine 14, die bis jetzt beschrieben worden
sind, einschließlich des hydraulischen Steuerkreises 35 für die Querbewegungen und
des hydraulischen Speisekreises 52, sind an sich in der einschlägigen Spezialtechnik
bekannt.
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Mit einer Vorschubvorrichtung dieser Art erfolgt der Vorschub der
mit Gewinde versehenen Spindel oder Schraube 49 so, daß sich dieser Teil in axialer
Richtung ohne jede Drehbewegung auf das Werkstück zu und von diesem weg bewegt,
und zwar über den gesamten vorbestimmten Vorschubzyklus unter Begrenzung der Vorwärtsbewegung,
die sich aus der Anlage des Kolbens 48 mit
dem zwangsläufigen Anschlag
ergibt, den das vordere Ende des Zylinders 47 darstellt. va nun der Schleifscheibenkopf
45 und die Schleifscheibe 46 durch die Vorschubwelle bewegt werden und diese selbst
sich auf einen vorbestimmten Anschlag zu bewegt, ist es erforderlich, die Stellung
des Schleifscheibenkopfs auf der Welle einzustellen, wenn der Endpunkt der Vorwärtsbewegung
der Schleifscheibe für zu schleifende Werkstücke für unterschiedliche Durchmesser
eingestellt werden muß. Zu diesem Zweck ist ein Handrad 75 getrieblich mit der Förderspindel
49 verbunden, um diese zu drehen und damit die Stellung des Schleifscheibenkopfs
auf der Spindel 49 zu verändern. Wie man am besten aus Fig. 4 ersieht, ist ein Igellenstummel
60 drehbar in einem Walzenlager 61 gelagert, welches seinerseits an dem Gestell
15 angebracht ist, wobei der Wellenstummel 60, der koaxial zu der Vorschubwelle
49 verläuft, durch eine Keilverbindung 62 (siehe Fig. 2) gekuppelt ist. An dem Wellenstummel
60 ist ein Zahnrad 36 befestigt, welches, wie man aus Fig. 3 ersieht, mit einem
Leerlaufzahnrad 64 kämmt, welches seinerseits auf einer Welle 65 sitzt, die drehbar
in dem Gestell 15 gelagert ist. Auf der Welle 65 sitzt ferner das Zeerlaufzahnrad
66, welches mit dem Zahnrad 67 der Vorrichtung mit Handrad kämmt, die das Bezugszeichen
68 trägt. Es ist ein Handradantrieb für zwei Drehzahlen vorgesehen, um eine grobe
bzw. relativ rasche Verschiebung des Schleifkopfes 45 relativ zu der Spindel 49
zu ermöglichen, und eine Feineinstellung bzw. relativ langsam arbeitende Bewegung
des Schleifkopfes auf der Spindel. Wie die Fig. 5 zeigt, besitzt
der
Mechanismus mit Handrad eine Welle 70 mit Flansch 71 und ist an dem Gestell 15 befestigt.
Das Zahnrad 67 besteht mit dem Ausgangsteil 72 aus einem Stück, welches seinerseits
mit Hilfe von Walzenlagern 73 auf der Welle 70 angeordnet ist, und trägt an seinem
vorderen Ende noch das Zahnrad 74. Das Handrad 75, welches auf der Welle 70 mit
Hilfe der Rollenlager 75a angeordnet ist, bildet einen sogenannten Eingangsteil
mit einem Planetenradgetriebe 77, welches in einer bestimmten Entfernung von der
Drehachse des Handrades 75 angeordnet ist, durch welche die zentrale Achse der Welle
70 bes t immt ist. Das Plan etenradgetriebe 77 kämmt gleichzeitig mit dem Zahnrad
74 und einem Zahnrad 76 von gleichem Durchmesser, welches außerdem koaxial zu dem
Zahnrad 74 angeordnet ist. Das Zahnrad 76 sitzt auf einem Zwischenteil 78, der mit
Hilfe eines Walzenlagers 79 drehbar auf einem Ausgangsteil 72 befestigt ist. Das
Handrad oder Eingangsglied 75 besitzt einen Handgriff 80 mit einem Kolben 81, der
normalerweise von einer Feder 82 in einen Schlitz 83 in einem Zwischenglied 78 gedrückt
wird, um das Handrad 75 und das Zwischenteil so miteinander zu verbinden, daß sie
als Einheit zusammen gedreht werden können. Sind nun das iiandrad 75 und das Zwischenteil
78 durch den Kolben 81 zum Zwecke der gemeinsamen Drehbewegung miteinander verriegelt,
dann rotieren das Zahnrad 76 und das Planetenrad 77 um die Achse, die durch die
Welle 70 gegeben ist, und das Planetenrad 77 kann nicht auf seiner Welle rotieren,
wenn das Handrad in Umdrehung versetzt
wird, Stattdessen dient
das Planetenrad 77 dazu, das Zahnrad 74 des Ausgangsgliedes mit dem Zahnrad 66 zu
verriegeln und damit mit dem Handrad 75; es wird also eine Drehbewegung von dem
Handrad 75 her über die Zahnräder 67, 66, 64 und 63 auf den Welhenstummel 60 übertragen,
und.es wird dadurch die Yorschubwelle 49 in Umdrehung versetzt und damit die Stellung
des darauf befindlichen Schleifscheibenkopfs eingestellt. Eine wesentlich kleinere
bzw. feinere Justierung des Schleifscheibenkopfs auf der Schleifkopfwelle je Umdrehung
des Handrads wird erzielt, wenn das Eingangsglied 75 von dem Zwischenteil 78 getrennt
ist, und das Zwischenteil gegen jede Drehbewegung festgehalten wird. An dem Zwischenteil
78 ist eine kreisringförmige Platte 86 befestigt, die am Umfang Zähne aufweist.
Ein Kranz 87, der an dem Gestell 15 befestigt ist, besitzt, wie man am besten aus
Fig. 6 ersieht, eine Sperrklinkenvorrichtung 88, die an dieser Stelle drehbar befestigt
ist und ein Zahnjoch aufweistg welches normalerweise mit Hilfe einer Feder 89 aus
dem Eingriff mit der Platte 86 gedrückt wird. Das Joch dieser Sperrvorrichtung 88
kann jedoch zum Eingriff mit der Platte 86 gebracht werden, weil ein mit einem Nocken
versehener Hebel 90 in dem Gestell angeordnet ist, um das Zwischenteil 78 gegen
Verdrehung zu verriegeln, Ein Ring 85 besitzt eine Sperre 91 ähnlich der Sperrklinke
88, die an dieser Stelle drehbar gelagert ist und mit Hilfe einer Schraube 92 wahlweise
mit einer Ringplatte 93 gekuppelt werden kann, die einen Zahnkranz am Umfang trägt
und
an dem Zwischenteil 78 befestigt ist. Per Ring 85, der einen
Anschlagstift 85a trägt, ist unverriegelt und gelangt außer Wirkung, wenn die Schleifkopfeinstellung
durch die Ablesevorrichtung bewirkt wird, so daß eine nähere Beschreibung seiner
Wirkung an dieser Stelle nicht erforderlich ist. Wird die Sperrklinke 88 eingeschaltet,
dann wird das Zwischenteil 78 zusammen mit dem darauf angebrachten Zahnrad 76 gegen
jede Drehbewegung festgehalten. Wird der Kolben 81 mit Hilfe des Handgriffs aus
dem Schlitz 83 herausgezogen und das Handrad gedreht, dann dreht sich das Planetenrad
77 um die durch die Welle 70 gegebene Achse, und weil das Zahnrad 76 gespert ist,
rotiert es auch um seine eigene Achse. Nun ist auf dem Zahnrad 74 ein Zahn mehr
als auf dem Zahnrad 76, und wenn das Zahnrad 77 eine Umdrehung um die durch die
Welle 70 gegebene Achse ausführt (infolge einer Umdrehung des Handrads 75), dann
dreht sich das Zahnrad 74 über einen Winkel, der einem Zahn auf diesem Zahnrad entspricht.
Weist das Zahnrad 74 beispielsweise 100 Zähne auf, und das Zahnrad 76 99 Zähne,
dann bedarf es 100 Umdrehungen des Handrads, um eine einzige Umdrehung des Zahnrades
74 und damit des Zahnrades 67 zu bewirken. Auf diese Weise ist also eine äußerst
feine Einstellung des Schleifscheibenkopfes 45 auf der Förderspindel möglich. Wie
man aus den Fig. 3 und 4 ersieht, ist noch eine Velle 100 mit Hilfe der Walzenlager
101 in dem Gestell 15 gelagert und trägt ein Zahnrad 102, welches mit dem Zahnrad
63
auf dem Wellenstummel 60 kämmt, um eine Drehbewegung der Welle
100 zusammen mit dem Handrad 75 und der Förderspindel 49 zu ermöglichen. Das Zahnrad
102 besitzt einen Teil 102a, der mit der Welle 100 aus einem Stück besteht, und
einen Teil 102_b, der im Winkel auf der Welle 100 mit Hilfe von Federn 103 vorgespannt
ist, um ein totes Spiel im Eingriff der Zahnräder 63 und 102 auszuschalten. Ein
Impulsgenerator 104 ist mit seiner Welle 105 an di9 Welle 100-angeschlossen, damit
er über die Welle 106 angetrieben werden kann. Auf diese Weise wird die Welle 102
in Umdrehung gesetzt und nur dann in Umdrehung versetzt, wenn die Förderspindel
49 sich dreht und damit für den Fall und nur dann, wenn der Schleifscheibenkopf
45 relativ zu der Förderspindel bewegt wird.
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Eine Ablesevorrichtung 97 ist, wie Fig. 1 zeigt, zur visuellen Beobachtung
durch den Bedienungsmann an der Maschine angebracht. Diese Ablesevorrichtung verstellt
eine Zahl 98, beispielsweise die Zahl 3,7962 und ist getrieblich mit dem Impulsgenerator
104 verbunden, um die Zahl 98 bei Drehung der Spindel zu ändern. Dementsprechend
ändert sich die Zahl 98 sobald sich die Stellung des Schleifscheibenkopfs auf der
Spindel ändert, weil sich die Stellung des Schleifscheibenkopfs auf der Spindel
nur dann ändern kann, wenn die Spindel in Umdrehung versetzt worden ist. Die Spindel
bewegt sich während jedes einzelnen Schleifvorgangs in axialer Richtung, ohne sich
in die gleiche extrem gelegene Vorwärtsstellung zu verdrehen, so daß die endgültige
Abmessung des Werkstücks
nicht etwa durch die vordere Endstellung
der Spindel (welche bei jedem Schleifvorgang die gleiche ist), sondern durch die
Stellung des Schleifscheibenkopfs auf der Spindel gegeben ist. Infolgedessen kann
die Zahl 98 in die Ablesevorrichtung eingesetzt werden, um den Durchmesser abzulesen,
welcher der augenblicklichen Stellung des Schleifscheibenkopfs auf der Spindel entspricht.
Das neue System zwischen der Spindel und der Ablesevorrichtung dient zur Änderung
der Zahl 98 entsprechend der Änderung des Durchmessers des Werkstücks nach Maßgabe
der Änderung der Stellung des Schleifscheibenkopfes auf der Spindel. Der Durchmesser,
der einer Stellung des Schleifseheibenkopfs auf der Spindel entspricht, ist durch
einen einleitenden Schleifvorgang gegeben und wird von Hand in die Ablesevorrichtung
durch den Satz 99 von Hand einstellbarer Schalter eingegeben. Hierauf wird der Schleifscheibenkopf
auf der Vorschubspindel mit Hilfe des Handrads 75 eingestellt, bevor irgendein Schleifvorgang
beginnt, dem ein anderer neuer Durchmesser zugrunde liegt, una die Ablesevorrichtung
zeigt den Durchmesser an-, welcher der augenblicklichen Stellung des Schleifscheibenkopfes
auf der Spindel entspricht, so daß der Bedienungsmann, der die Größe des erforderlichen
neuen Durchmessers genau kennt, das Handrad solange drehen kann, bis die Ablesevorrichtung
ihm durch die Anzeige des gewünschten Durchmessers anzeigt, daß der Schleifscheibenkopf
die Stellung auf der Spindel erreicht hat, die erforderlich ist, um diesen Durchmesser
zu erzielen.
Ein Verfahren zum Anschließen der Ableevorrichtung
97 an den Impulsgenerator 104 ist scrienatisch in Fig. 7 dargestellt, wobei Teile
dieses Systems im einzelnen in den Fig. 9, 10 und 11 wiedergegeben sind, um eine
Ausführungsform des Systems,zu veranschaulichen, welches die Merkmale der neuen
Vorrichtung zur Steuerung des Vorschubs nach der Erfindung aufweist. Der Impulsgenerator
erzeugt in der Phase miteinander gekoppelte Paare von Impulsfolgen, wobei jedes
Paar eine Impulsfolge A1 enthält, die auf eine Ausgangsklemme gegeben wird, und
eine Impulsfolge B1, die auf eine andere Ausgangsklemme gegeben wird. Wie Fig. 8
zeigt, eilt die Impulsfolge A1 der Impulsfolge B1 voraus, wenn die Vorschubspindel
49 in der einen Richtung gedreht wird, und die Impulsfolge B1 eilt der Impulsfolge
A1 voraus, wenn die Spindel in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird. Zu diesem
Zweck ist der Impulsgenerator, wie Fig. 9 zeigt, mit einer Glühlampe 107 und einem
Paar nahe beieinander liegender Fototransistoren 108A und 108B ausgerüstet, während
dine ;Schlitzscheibe 109 auf der gelle 105 angeordnet und zwischen die Glühlampe
und das Fototransistorenpaar eingeschaltet ist. Der Fototransistor 108A ist so in
den ;3tromkreis 110A eingeschaltet, däß er eine Impulsfolge A1 an der Ausgangsklemme
111A erzeugt, sobald er von Licht beaufschlagt wird, und der Fototransistor 108B
ist so in den Stromkreis 1101'#, gelegt, daß er eine Impulsfolge B1 an der Ausgangsklemme
111B erzeugt, sobald er von Licht beaufschlagt wird. Wird das Handrad 75 im Gegenzeigersinne
gedreht,
um die Förderspindel 49 ebenfalls im Gegenzeigersinne
zu drehen und den Schleifscheibenkopf auf der Spindel 49 vorzuschieben, dann dreht
sich die 1@lelle 105 im Uhrzeigersinne und die Impulsfolge A1 eilt der Impulsfolge
B1 voraus; wird das Handrad im Uhrzeigersinne gedreht, um die Vorschubwelle 49 im
Uhrzeigersinne zu drehen und den Schleifscheibenkopf auf der Spindel zurückzuziehen,
dann dreht sich die Idelle 105 im Gegenzeigersinne, und die Impulsfolge B1 eilt
der Impulsfolge A1 voraus.
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Die Ausgangsklemmen 111A und 111B sind auf entsprechende Weise mit
den Eingangsklemmen 112A bzw. 112B der Triggerkreise 113A, 113B über die Leitungen
114A bzw. 114B verbunden.
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Innerhalb jeden Triggerkreises ist der Eingang an die Basis eines
=-Transistors 115 angelegt, dessen Kollektorkreis einen Lastwiderstand 116 enthält.
Die Ausgangsklemmen 117A, 117B des Triggerkreises sind an den Kollektorkreis entsprechender
ITPI7-'Transistoren 118 angelegt, wobei diese Kollektorkreise die Lastwiderstände
119 enthalten. Die Basis des `.Transistors 118 steht über einen Widerstand 120 mit
dem Kollektorkreis des Transistors 115 in Verbindung. Ist das Eingangssignal an
der Eingangsklemme (112A, 112B) zu klein, um den Transistor 115 stromdurchlässig
zu machen, dann befindet ,_ich die Basis des Transistors 118 auf einem Potential,
welches den Transistor 118 stromdurchlässig macht. Infolge des üpannungsabfalles
an dem Widerstand 119 ist die Ausgangsspannung an der Klemme (117A, 117B) klein,
bis das Eingangssignal
in dem Triggerkreis zunimmt, um die Stromdurchlässigkeit
des Transistors 115 zu bewirken, Infolge des Spannungsabfalls an dem Widerstand
116 ist die Spannung, die auf die Basis des Transistors 118 gelangt, im Absinken
begriffen und beendet die Stromdurchlässigkeit durch diesen Transistor, erhöht aber
die Spannung an den Ausgangsklemmen 117A, 117B, Der quadratische Impulsausgang A2,
B2 gemäß Fig. 8 aus jedem Triggerkreis wird über eine Zeitung 125A bzw. 125B sowohl
auf eine Eingangsklemme 126A, 126B eines UND-Kreises 1274 127B als auch auf
einen Impulsformungskreis 128A, 128B gegeben, Jeder Impulsformungskreis besteht
aus einem Kondensator 129A, 129B und aus einem Widerstand 130A, 130B, um einen Impuls
bzw. einen Spitzenimpuls A3, B3 in der Leitung 131A, 131B zu erzeugen. Die Leitung
131A ist an eine zweite Eingangsklemme 132B aines UND-Kreises 127B und die Leitung
131B über eine zweite Eingangsklemme 132A eines UND-Kreises 127A angeschlossen.
Die beiden auf jeden der beiden UND-Kreise 127A, 127B gegebenen Impulse werden über
die Basiswiderstände 133, 134 auf die Basen von PNP-Transistoren 135,136 gegeben,
spinnt von denen jeder so vorgegb»#t ist, daB er stromleitend wird, wenn kein Impuls
auf seine Basis gelangt und der abgeschaltet wird, sobald ein Impuls auf die Basis
gelangt. hine Ausgangsspannung entsteht an dem Widerstand 137, wenn einer der beiden
Transistoren 135 oder 136 oder wenn beide Transistoren stromdurchlässig werden;
diese Spannung fällt auf Null ab, wenn Impulse gleichzeitig auf die Basen der Transistoren
gegeben
werden, so daß keiner der beiden Transistoren stromdurchlässig
wird. Sinkt die Spannung an dem 'r'iderstand 137 ab, dann fällt die Spannung an
der Basis des Transistors 138, die über den Widerstand 140 mit den Kollektoren der
beiden Transistoren 135 und 136 verbunden ist, ebenfalls ab. Der Transistor 138
ist so vorgespannt, daß er nur dann stromdurchlässig wird, wenn die Spannung an
seiner Basis abfällt, so daß ein Impuls oder Spitzenimpuls an dem Lastwiderstand
1A1 in Abhängigkeit von dem gleichzeitigen Auftreten von Spannungen an den Basen
der Transistoren 135, 136 erzeugt wird. Auf diese Weise wird ein Impuls oder ein
bpitzenspannungsimhulr; A4,B4 an den Ausgangsklemmen eines jeden UND-Kreises nur
dann erzeugt, wenn Impulse gleichzeitig an Leiden IlinFangsklemmen eines jeden UND-Kreise;
in Erscheinung treten. Bei einer Drehung der Welle 105 im Uhrzeizersinne, während
welcher der Impuls A1 dem Impuls E1 voreilt (und infolgedessen auch der Impuls A2
dem Impuls h2 voreilt), klingt der Impuls A3, der am Anfang des Impulse:; l':2_
gezogen wird, ah, bevor der Irmplils B2 anfängt (siehe Pig. 8), so da1? niem31:
gleichzeitig zwei Spannungsimpul!-e am Eingang les LTtd??-t:rE=i ges 127F (siehe
Fi L.7) auftreten und der Impuls B4 nicht erzeugt wird. `"=ihrend einer Drehung
der 'Delle 105 im Uhrzeigercinne wird dagegen der Impuls B3, der am Anfang
des Impulse- -2 gezogen wird, erzeugt, bevor der Impuls i«2 rein Ende hat, so daß
in diesem Falle zwei Spannungrirpulse gleichzeitig- und in periodischer Folge am
Einbang 3e~ ''": :-@'reises 127A in -.rscileini_ing treten. tqei einer Drehun#7
er eile 105 im iegenzei-ersinne klingt der
Impuls B3 ab, bevor
der Impuls A2 beginnt, und in diesem Fall treten nicht zwei Impulse gleichzeitig
am Eingang des UND-Kreises 127A auf, so daß de-r Impuls A4 nicht erzeugt wird. Dagegen
erscheinen die Impulse A3 und B2 gleichzeitig an den Eingangsklemmen des UND-Kreises
127B, um den Impuls B4 an dessen Ausgangsklemme 142B zu erzeugen, Die Ausgangsklemme
142A des UND-Kreises 127A steht über die Zeitung 143A mit dem NOR-Kreis 144A und
über die Zeitung 145A mit einem Paarungskreis 1461 in Verbindung, Die Ausgangsklemme
142B des UND-Kreises 127B ist über die Zeitung 143B mit dem NOR-Kreis 144B und über
die Leitung 145B mit einem Impulspaarungskreis 146B verbunden, Die beiden NOR-Kreise
144A und 144B sind in einer Flip-Flop-Anordnung miteinander verbunden, um ein Spannungssignal
auf der Leitung 150B zu Arzeugen, die an die Ausgangsklemme 151B des NOR-Kreises
144B nur dann angeschlossen ist, wenn eine Drehung der @tlelle 105 im Uhrzeigersinne
erfolgt und die ein Spannungssignal auf der Leitung 1504 welche mit der Ausgangsklemme
151A des NOR-Kreises 144A verbunden ist, nur dann erzeugt, wenn eine Drehbewegung
der Welle 105 im Gegenzeigersinne erfolgt, Eine Eingangsklemme 152A des NOR-Kreises
144A ist an die Leitung-143A angeschlossen und eine weitere Eingangsklemme 153A
dieses Stromkreises ist an die Ausgangsklemme 151t'. des NOR-Kreises 144B angeschlossen,
Eine Eingangsklemme 152B des 1-IOH-Kreises 144B ist an eine Zeitung 143B angeschlossen
und eine andere Eingangsklemme 153B dieses Kreises ist an die Ausgangsklemme 151A
des
NOR-Kreises 144A angelegt. Der NOR-Kreis ("Weder-Noch"-Kreis) besteht aus einem
NPN-Transistor 154, der so vorgespannt ist, daß er stromleitend wird, wenn eine
positive Spannung an seiner Basis als Folge einer positiven Spannung an irgendeiner
Eingangsklemme in Erscheinung tritt, Wird auf keine der Eingangsklemmen ein positives
Signal gegeben, dann ist der Transistor nicht stromleitend, und es erscheint eine
positive Spannung an der Ausgangsklemmen dird ein positives Spannungssignal an irgendeiner
Klemme empfangen, dann wird der Transistorstrom leitend und infolge des Spannungsabfalls
an dem Lastwiderstand 157 in dem Kollektorkreis des Transistors 154 fällt auch die
Jpannung an der Ausgangsklemme ab, Da nun die Ausgangsklemme eines jeden NOR-Kreises
mit einer der Eingangsklemmen des anderen NOR-Kreises verbunden ist, hat einer und
nur einer der Kreise zum gleichen Zeitpunkt einen Spannungsausgang, Ist beispielsweise
der Transistor in dem Stromkreis 144B stromleitend und der Transistor in dem Stromkreis
144A ausgeschaltet, dann ist die Spannung an der Eingangsklemme 153A nicht groß
genug, um die Stromleitung des Transistors in dem Kreis 144A einzuleiten, aber die
Spannung an der Eingangsklemme 153B hält die Stromleitung des Transistors in dem
Kreis 1448 aufrecht, Hat die Drehung der Welle 105 im Uhrzeigersinn begonnen, dann
erscheint an der 14,ingangsklemme 152A ein positiver Impuls, der genügend groß ist,
um die @5tromleitung des Transistors des Kreises 144A einzuleiten, der die Ausgangsspannung
an der Ausgangsklemme 151A und
damit auch an der Eingangsklemme
153A zum Absinken bringt. Auf diese Weise wird die Stromleitung des Transistors
in dem Stromkreis 144B angehalten, und die Spannung an seiner Ausgangsklemme -151B
steigt an, um die Eingangsspannung an der Klemme 153A anzuheben und die Stromleitung
des Transistors in dem Kreis 144A aufrecht zu erhalten. Nachfolgende Impulse in
der Leitung 143A haben keine Auswirkung auf die Ausgänge der Kreise 144A und 144B.
Bei einer Drehung der 1.Jelle 105 im Uhrzeigersinne erscheint also eine positive
Spannung B5 auf der Leitung 150B, die an die Ausgangsklemme 151B des Kreises 144B
angeschlossen ist. Bei einer Drehung der Welle 105 im Gegenzeigersinne treten Impulse
in der Zeitung 143B, die mit dem Kreis 144B verbunden ist, auf und es wird eine
positive Spannung A5 in der Zeitung 150A erzeugt, die mit der Ausgangsklemme des
Kreises 144A verbunden ist.
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Jeder einzelne Impuls A4, der während der Drehung der Welle 105 im
Uhrzeigersinn an der Eingangsklemme 160A des Impulspaarungskreises 146A in Erscheinung
tritt, die mit der Leitung 145A verbunden ist, erzeugt ein Paar phasenverbundener
Impulsfolgen an den Ausgangsklemmen 161A und 162A des Impulspaarungskreises, wobei
die erste Impulsfolge Aha an der Ausgangsklemme 161A erscheint und die zweite Impulsfolge
A6b an der Ausgangsklemme 162A. Auf ähnliche Weise erzeugt ein einzelner Impuls
B4, der während der Drehbewegung der Welle 105 im Gegenzeigersinne an der Eingangsklemme
160B des Impulspaarungskreises
146B, die mit der Zeitung 145B
verbunden ist, ein Paar phasenverbundener Impulsfolgen an den Ausgangsklemmen 161B
und 162B des lmpulspaarungskreises, wobei die erste Impulsfolge B6a an der Ausgangsklemme
161B erscheint, und die zweite Impulsfolge A6b an der Ausgangsklemme 162_B in Erscheinung
tritt, Das Impulssignal, welches an der Eingangsklemme eines jeden Impulspaarungskreises
empfangen wird, wird auf die Basis des NPN-Transistors 163 und auf einen Zeitverzögerungskreis
164 übertragen, der den Impuls auf die Basis des NPN-Transistors 165 gibt, nachdem
der Impuls an die Basis des Transistors 163 angelegt worden ist. Jeder Transistor
163,165 liegt in einem Stromkreis mit einem Ausgangstransformator 166, um den Impuls
zu verstärken, wobei die Sekundärwicklung jedes Transformators mit einer der Ausgangsklemmen
des Impulspaarungskreises verbunden ist. Jede Sekundärwicklung, die mit einer Ausgangsklemme
verbunden ist, wird so vorgespannt, daß beim Fehlen eines Oignals an der Basis des
Transistors die Spannung an der Ausgangsklemme positiv ist, wobei jeder Impuls an
der Basis des Transistors die Ausgangsspannung in den negativen Bereich treibt.
Der Zeitverzögerungskreis 164 weist Parameter auf, die bewirken, daß die außer Phase
befindlichen Impulse jedes Impulsfolgepaares-an der Ausgangsklemme sich ein wenig
überlappen. Jedes Paar von Impulsfolgen hat einen bestimmten Abstand von dem nachfolgenden
Paar von Impulsfolgen, so daß die Ausgangsklemmen des Impulspaarungskreises 146A
während der Drehung der Welle 105 im Uhrzeigersinn folgende Polaritäten
annehmen:
Beide Klemmen positiv, Klemme 161A negativ und Klemme 162A positiv, beide Klemmen
einen Augenblick lang negativ, Klemme 161A positiv und Klemme 162A negativ und schließlich
beide Klemmen positiv. Während der Drehung der Welle 1Q5 im Gegenzeigersinne nehmen
die Ausgangsklemmen des Tmpulspaarungskreises 146B in regelmäßiger Folge die nachstehenden
Polaritäten an: Beide Klemmen positiv, Klemme 161B negativ, und Klemme 162B positiv;
beide Klemmen momentan negativ, Klemme 161B positiv und Klemme 162B negativ und
schließlich beide Klemmen positiv.
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Die elektronischen Zählrohre mit kalter Kathode, die mit 175af 175b,
175c, 175d und 175e bezeichnet sind, bilden ein Zählwerk 175, wobei jedes Rohr einen
Digitalwert der Werkstückabmessungen steuert, der die Zahl 98 anzeigt, wobei das
Rohr 175a die erste Ziffer und das Rohr 175e die letzte Ziffer steuert. Jedes Rohr
besitzt eine positiv vorgespannte Anode 176, die von dreißig in gleichen Abständen
angeordneten Kathoden-Elektroden umgeben ist, die aus drei Gruppen von je zehn Elektroden
bestehen. Jede dritte Kathode stellt eine Ziffer oder einen Zahlenwert dar. Diese
Ziffern oder Zahlen-Kathoden definieren eine erste Gruppe von Elektroden, welche
die Bezugszeichen KO, K1, K2 ... K9 tragen, und die über einen Lastwiderstand 177
und einen normalerweise geschlossenen Schalterkontakt 178 an Erde gelegt sind. Sämtliche
Kathoden, die auf die Zahlen- oder Ziffern-Kathoden im Sinne der Uhrzeigerdrehung
folgen, wirken als erste Steuerelektroden und bilden
eine zweite
Gruppe von Elektroden, welche die Bezeichnung 1CK0, 1CK1, 1CK2 ... 1CK9 tragen und
an eine gemeinsame Zeitung 179 angeschlossen sind. Sämtliche Kathoden, die auf die
Zahlen-Kathoden im Gegenzeigersinne folgen und als zweite Steuerelektroden betrachtet
werden können, bilden eine Gruppe von Elektroden mit der Bezeichnung 2CK0, 2CK1,
2CK2 ... 2CK9 und sind alle an eine gemeinsame Leitung 180 angeschlossen. In dem
Zählrohr mit kalter Kathode erfolgt eine Entladung zwischen der Anode und jeweils
nur einer der Kathoden, wobei die Entladung von einer Elektrode zur benachbarten
Elektrode überspringt, wenn diese benachbarte Elektrode negativer ist als diese
eine Elektrodeo Jede Zahlen- oder Ziffernkathode K0, K1, K2 ... K9 eines jeden Rohres
ist über einen Verstärker 181 an ein Digitalelement eines Satzes 182_ von Digitalelementen
angeschlossen, von denen jeweils immer nur eines gespeist wird, um eine Ziffer der
Zahl 98 zu umfassen (Fig.1). Während jeder ratz von Digitalelementen beispielsweise
eine Reihe von zehn Lampen umfassen könnte, ist hier ein Zählrohr 182 dargestellt,
welches eine ganz spezielle digitale Ablessung ergibt, wenn eine ipannung auf eine
bestimmte Klemme (T0, T1, T2 ...
T9 ) in Abhängigkeit von der Spannung gegeben
wird, die an einem der Lastwiderstände 177 entwickelt wird, wenn die Entladung in
dem Zählrohr zwischen einer einzelnen Zahlenkathode und der Anode erfolgt. Die Leitung
179 des Zählrohres 175e ist über eine Leitung 173 mit der Ausgangsklemme 162A des
Impulspaarungskreises
146A und mit der Ausgangsklemme 161B des Impulspaarungskreises 146B verbunden. Die
Zeitung 180 ist über eine Zeitung 174 mit der Ausgangsklemme 161A des Impulspaarungskreises
146A.und der Ausgangsklemme 162B des Impulspaarungskreises 146B verbunden. Dreht
sich die `delle 105 im Uhrzeigersinne, dann werden Impulse auf die Zeitungen 179
und 180 ausschließlich durch den Impulspaarungskreis 146A gegeben, und der erste
Impuls wird auf die Zeitung 180 gegeben. Dreht sich die Welle 105 im Gegenzeigersinne,
dann werden Impulse auf die Zeitungen 179 und 180 ausschließlich durch den Impulspaarungskreis
146B gegeben, und der erste Impuls wird auf die Zeitung 179 gegeben.
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Erfolgt in dem Zählrohr 175e, welches die Endzahl der Ablesung steuert,
eine Entladung zwischen der Zahlenkathode K2 und der Anode, dann ist die Endziffer
auf der Ablesevorrichtung 2s Dreht sich die Welle 105 im Uhrzeigersinne, dann wird
ein ne#ativer Impuls zuerst über die Leitung 180 auf sämtliche sekundäre Steuerelektroden
2CK0, 2CK1, 2CK2 -- 2CK9 übertragen. Die Entladung springt im Gegenzeigersinne von
der Kathode K2 zu der Kathode 2CK2 über, da sich diese negative Elektrode dichter
bei der nächstgelegenen negativen Elektrode 2CK3 befindet. Dies nimmt die Spannung
von der "2"-Klemme auf der Anzeigeröhre 182e weg, und die Ziffer 2 wird ausgelöscht.
Ein negativer Impuls wird über die Zeitung 179 auf sämtliche ersten Steuerelektroden
1CK0, 1CK1, 1CK2 --- 1Ck9 übertragen, bevor der negative Impuls auf den zweiten
Uteuerelektroden-sein Ende findet und wenn die zweiten Steuerelektroden
positive
Werte annehmen, dann geht die Ladung von der Elektrode 2CK2 auf 1CK1 über, Nehmen
die ersten teuerelektroden positive Werte an (während die zweiten Steuerelektroden
immer noch positiv sind), dann springt die Entladung von der Steuerelektrode 1CK1
auf die Ziffernkathode K1 über und speist die Ziffer "1" in der Anzeigeröhre 182e.
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Eine Drehung der :gelle 105 im Gegenzeigersinne erzeugt Impulspaare
an den Ausgangsklemmen des Impulspaarungskreises 146B und nicht 146A, und infolgedessen
wird der erste Impuls auf die Zeitung 179 gegeben und die Entladung wandert von
Elektrode zu Elektrode in dem Zählrohr 175e im Uhrzeigersinne und belichtet die
Zahlen in der Anzeigeröhre nacheinander im Sinne zunehmender Zahlenwerte.
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Wird die Welle 105 im Uhrzeigersinne in Umdrehung versetzt und nehmen
die Zahlenwerte in der Ablesevorrichtung 97 ab, dann ist es erforderlich, die vorletzte
(penultimate) Ableseziffer zu verkleinern, die beispielsweise in der Anzeigeröhre
182d als eine "6" charakterisiert ist, und zwar jedes Mal, wenn die Endziffer in
der Anzeigeröhre 182e neun erreicht und nur wenn sie neun erreicht. '.;ird die Welle
105 im Gegenzeigersinne in Umdrehung versetzt und nehmen die Zahlenwerte in der
Ablesevorrichtung ziz, dann ist es erforderlich, die vorletzte Ableseziffer in der
Anzeigeröhre 182d jedes Mal zu verkleinern, wenn die letzte Ziffer in der Anzeigeröhre
182e den eiert hu?1 erreicht und nur wenn er den ,-ert Null erreicht. Auf ähnliche
'..eise muß jede der Anzeieröhren 182a, 182b,182c
während der Drehbewegungen
der Welle 105 im Uhrzeigersinne eine Zahl abziehen, wenn und nur wenn die
nachfolgende Anzeigeröhre die Ziffer neun registriert, und während einer Drehbewedgung
der Welle 1o5 im Gegenzeigersinn eine Zahl addieren, wenn und nur wenn die nachfolgende
Röhre den Wert Null registriert. Zu diesem Zweck ist jede einzelne der Zahlenkathoden-K9
der Zählrohre 175b, 175c; 175d und 175e über einen Stoßkreis 183 (shaping circuit)
an eine Klemme eines UND-Kreises 185b, 185c, 185d bzw. 185e angeschlossen, um an
dieser Klemme einen positiven Impuls zu erzeugen, wenn und nur wenn die Entladung
zwischen der Ziffernkathode K9 und der Anode der entsprechenden Zählrohre eintritt.
Jede der anderen Klemmen 186 der UND-Stromkreise 185b, 185c, 185d, 185e ist an die
Zeitung 150B angeschlossen, wodurch eine positive Spannung immer dann auf@die Klemme
186 gegeben wird, wenn die welle 150 sich im Uhrzeigersinne dreht. Es wird, also
nur während einer Drehung der Welle 105 im Uhrzeigersinn ein positiver Impuls von
dem Ausgang eines jeden UND-Kreises 185b, 185c, 185d und 185e auf den Eingang des
entsprechenden Impulspaarungskreises 186b, 186c, 186d und 186e gegeben, wenn und
nur wenn eine Entladung zwischen der Kathode K9 und-der f Anode der Rohre 175b,
175c, 175d und 175e autritt.
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Jeder Impulspanrungskreis erzeugt zwei außer Phase befindliche und
sich überlappende Impulse, von denen der erste an der Ausgangsklemme 187 und der
zweite an der Ausgangsklemme 188 erscheint. Die Ausgangsklemmen 187, 188 des Impulspaarungskreises
186e werden auf entsprechende Heise mit den Zeitungen
180, 179
des Zählrohres 175d verbunden; die Ausgangsklemmen 187, 188 des Impulspaarungskreises
186d werden auf entsprechende Weise mit den Zeitungen 180, 179 des Zählrohres 175c
verbunden; die Ausgangsklemmen 187, 188 des Impulspaarungskreises 186c werden auf
entsprechende Weise mit den Zeitungen 180, 179 des Zählrohres 175b verbunden und
die Ausgangsklemmen 187, 188 des Impulspaarungskreises 186b werden auf entsprechende
Weise an die Zeitungen 180, 179 des Zählrohres 175a angeschlossen.
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Jede Ziffernkathode KO der Zählrohre 175b, 175c, 175d und 1.75e steht
über einen Stoßkreis 190 mit einer Klemme 191 eines UND-Kreises 192b, 192c, 192d
bzw. 192e in Vebbindung, um einen Impuls an den Klemmen 191 immer dann und nur dann
zu erzeugen, wenn eine Entladung zwischen der Ziffernkathode KO und der Anode desjenigen
Zählrohres erfolgt, an welches der UND-Kreis angeschlossen ist. Die andere Klemme
193 eines jedes UND-Kreises 192b, 192c, 192d, 192e steht mit der Leitung 150A in
Verbindung, wodurch eine positive Spannung auf die Klemmen 193 immer dann und nur
dann gegeben wird, wenn die Welle 105 sich im Gegenzeigersinne dreht. Die Eingangsklemmen
der Impulspaarungskreise 194b, 194c, 194d, 194e werden in entsprechender Weise mit
den Ausgangsklemmen der UND-Kreise 192b, 192c, 192d, 192e verbunden. Impulspaare
werden an den Ausgangsklemmen 195, 196 der Impulspaarungskreiee erzeugt, wobei der
erste Impuls an der Klemme 195 auftritt und der zweite Impuls an der Klemme 196.
Die Ausgangsklemmen
195, 196 des Impulspaarungskreises 194e sind
entsprechend an die Leitungen 179, 180 des Zählrohres 175d angeschlossen; die Ausgangsklemmen
195, 196 des Impulspaarungskreises 194d sind entsprechend mit den Leitungen 179,
180 des Zählrohres 175e verbunden; die Ausgangsklemmen 195, 196 des Impulspaarungskreises
1940 sind auf entsprechende Weise mit den Leitungen 179! 180 des Zählrohres 175b
verbunden; die-Ausgangsklemmen 195, 196 des Impulspaarungskreises 194b sind auf
entsprechende Weise an die Leitungen 179, 180 des Zählrohres 175a angeschlossen.
Jedes Zählrohr besitzt zehn Schalter 200a, 200b, 200c, 200d, 200e zum Einschalten
der Klemmen (in Fig. 1 ist dieser Schalter ganz allgemein mit 99 gezeichnet), der
angeschlossen ist, um das Zählrohr (und damit gleichzeitig jedes Anzeigerohr 182)
einzuschalten. Der Schaltarm 201 (Fig. 11) eines jeden Schalters liegt an Erde und
die Klemmen 202 sind jeweils zwischen den entsprechenden Lastwiderstand 177 und
den normalerweise geschlossenen Kontakt 178 eines Relais 204 in jedem einzelnen
Stromkreis für eine Ziffernkathode eingeschaltet. Ein Schalter 203 führt nach Schließung
zur Erregung des Relais 204, welches nach erfolgter Erregung die Kontakte sämtlicher
Schalter 178 des Zählrohres öffnet, und außerdem ist ein Druckknopfschalter 203a
vorgesehen, der dazu dient, schlagartig sämtliche Schalter 203 gleichzeitig zu betätigen,
Um nun ein Mählrohr einzuschalten, wird der Schaltarm 201 des Schalters auf die
gewünschte Zahl in der Ablesevorrichtung eingestellt und hierauf wird der Schalter
203 geschlossen, um
sämtliche Kontakte 178 des Zählrohres zu öffnen.
Der Stromkreis für die Ziffernkathoden, der an die Klemme angeschlossen ist, auf
welchem der Schaltarm ruht, ist über den Schaltarm geerdet, und die Entladung springt
auf diese Ziffernkathode über, um diese Zahl auf der Ablesevorrichtung einzuschalten.
Hierauf wird der Schalter 203 geöffnet, um sämtliche Kontakte 178 zu schließen.
Die Entladung pflanzt sich zwischen der Anode und dieser Ziffernkathode fort bis
sie von da im Uhrzeigersinne oder im Gegenzeigersinne durch Signale verschoben wird,
die auf den Zeitungen 170 und 180 ankommen, Die Schalter 203 eines jeden Setzschalters
200a, 200b, 200c, 200d, 200e können miteinander verbunden sein, um gleichzeitig
wirksam zu werden, nachdem der Schaltarm einen jeden Schalters auf-eine gewünschte
Klemme gesetzt worden ist. j@s sei erwähnt, daß jede einzelne Ziffer der Gesamtzahl
98 unabhängig von anderen Ziffern dieser Zahl gesetzt werden kann, so daß es nicht
erforderlich ist, in progressiver Folge nach oben oder nach unten weiterzuschalten,
wenn die -t,;instellizng der Atlesevorrichtung auf ein neues Maß eingestellt werden
soll.
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Die Ablesun.e entspricht einem be"timr!ten Mal, und bei geöffneten
Schaltern 203 ändert sich die Ablesung, wenn sich die Stellung de2 chleifscheibenkopfauf
der bchleifscheibenspindel ändert, 1Jährend die Änderung des abgelesenen Maßes immer
dem Ausmaß der Änderung der Stellung des Schleifscheibenkopfes auf der Schleifscheibenspindel
entspricht, ist es nicht nötig, daß die jinderung des Maßes auf der hblesevorrichtung
gleich
der Maßänderung der Stellung des Schleifscheibenkopfes auf der Schleifscheibenspindel
ist, welche die Änderung der Ablesung bewirkt. So ist es beispielsweise üblich,
mit der Werkzeugmaschine zu arbeiten und den Durchmesser eines Werkstückes laufend
zu messen. Eine vorgegebene Änderung der Stellung des Schleifscheibenkopfes auf
der Schleifscheibenwelle von 0,10 Zoll (295 mm) bewirkt jedoch eine Änderung
von 0,20 Zoll (5,0 mm) des Durchmessers des Werkstückes, und infolgedessen kann
die Ablesevorrichtung mit der Schleifkopfwelle verbunden werden, um eine Änderung
der Ablesung zu liefern, die bei einer Drehung der Schleifkopfwelle, die gleich
zweimal der Strecke der Bewegung des Schleifscheibenkopfes auf der Welle ist, die
ihrerseits auf die Drehung dieser Welle zurückzuführen ist. So bewirkt z.B. bei
einer. tatsächlich gebauten Maschine jede Drehung des Handrades (wenn dieses mit
der Welle für den Grobvorschub verbunden ist) eine Einstellung des ichleifscheibenkopfs
auf der Vorschubwelle von 0,050 Zoll (1,2500 mm), entsprechend einer Änderung des
Durchmessers von 0,1000.Zol1 (2,500 mm). Der Impulsgenerator war mit der Förderspindel
so verbunden, daß er 1000 Impulspaare je Umdrehung des Handrades erzeugte, Vor Beginn
des Schleifvorgangs ist es erforderlich, die Ablesevorrichtung mit der Werkzeugmaschine
zu synchronisieren. Es erfolgt dies in der Weise, daf? man einen vorläufigen
Schleifvorgang
durchführt, bei dem das Handrad in irgendeiner bequemen Stellung auf der
Spindel 49 steht, und die Spindel in ihre vorbestimmte äußerste
vordere
Stellung bewegt. Die Spindel wird dann zurückgezogen und der auf dem
Werketück geschliffene Durchmesser wird beispielsweise mit Hilfe eines Mikrometers
gemessen, Der Vorschub und die Rückführung der Spindel werden mit Hilfe eines Steuerhandgriffes
57 und ohne Drehung des Handrades 75 vorgenommen, so daß der Schleifacheibenkopf
in der
ausgewählten Stellung auf der Spindel verbleibt, wobei
diese
Stellung dann dem geschliffenen Durchmesser entspricht, Der Durchmesser des Werkstücks
wird dann in den Satz 99 von Setzschaltern dadurch eingegeben, daß man den Schalterarm
201 eines jeden Setzschalters 200 auf die
entsprechende Zahl einstellt, Der
Druckknopfschalter 203 wird dann geschlossen und geöffnet, um momentan
sämtliche normalerweise geschlossenen Schalterkontakte 178 in sämtlichen
Rohren zu öffnen und zu schließen und dadurch die
entpprechenden Zahlen in
jeder Anzeigeröhre 182 mit Energie zu versorgen, so daß schließlich die Zahl
98 auf der Ablesevorrichtung die tatsächliche Größe des gesohliitenen
Werkstückes anzeigt, Heim Hauptschleifverfahren ist der hydraulische
Antriebskreis
35 für die Querbewegung ausgeschaltet, und der Support 18 wird in der Querrichtung
mit Hilfe des Hand-
rads 22 eingestellt. Das Handrad 75 wird für die Grobeinetellung
in
Umdrehung versetzt (wobei die K3smvorrichtung 88 (Fig.6)
gelöst ist und die Stange 81 (Fig.5) ge-
sperrt ist) bevor der erste
Schleifvorgang durchgeführt wird, um den Schleifkopf auf der Spindel vorzuschieben
oder zurückzunehmen bis die Zahl 98 sich dem gewünschten
Durchmesser
bei dem ersten Schleifvorgang nähert. Das
Handrad
wird darin auf Feineinstellung gesetzt (hierbei ist
die
Klemmvorrichtung 88 in die Sperrstellung,gebracht und
die
Stange 81 gelöst), so daß die Änderung der Endzahl beobachtet werden
und die Einstellung des Handrads auf der
Spindel angehalten
werden kann! wenn die Zahl 98 den gewünschten Durchmesser erkennen
läßt, Ist dann die Förderspindel 49 durch Betätigung
des Handgriffs 57 in axialer Richtung ohne Drehbewegung über den gesamten
Vorsehubzyklus bewegt worden, dann ist das Werkstück tatsächlich
auf den
in der Ablesevorrichtung angezeigten Durchmesser
geschlif-
fen, Jedes Mal, wenn der Durchmesser des zu schleifenden Werkstücks
(oder den Abschnitts auf dem zu schleifenden Werkstück) ein anderer ist als
der Durchmesser bei dem
vorhergehenden Schleifvorgang,
wird der Schleifecheibenkopf auf der Spindel eingestellt,
bevor man mit dem Schleifen
beginnt, bis die Zahl 98 auf
der Ablesevorrichtung den
gewünschten Durchmesser anzeigt, Beim Querschleifen
wird der hydraulische Steuerkreis
52 für die Zuleitung unwirksam gemacht,
wobei sich die
Spindel 49 in ihrer am weitesten nach vorn gerückten
Stel-
hing befindet. Der Schleifscheibenkopf wird auf der
Spindel nach innen bewegt bis die Schleifscheibe das Werkstück berührt. Der Support
wird durch den hydraulischen Steuerkreis 35 für die Querbewegung, den Hebel 36 und
die Anschläge 37 und 38 hin- und herbewegt. Am Ende eines jeden Hubs des Supports
wird der Schleifscheibenkopf mit Hilfe des Handrads 75 oder mit Hilfe eines Schrittschaltwerkes
um ein vorbestimmtes Stück vorwärtsbewegt, welches die Zeitspindel über einen vorbestimmten
Winkel verdreht. Die Ablesevorrichtung wird von dem Bedienungsmann beobachtet und
sobald die Ablesung sich dem gewünschten Endwert nähert, wird das Schrittschaltwerk
angehalten, und die endgültige Festsetzung des Schleifscheibenkopfs wird von dem
Bedienungsmann mit Hilfe des Handrads 75 vorgenommen. Hierauf wird die endgültige
Querbewegung bewirkt und der bchleifscheibenkopf mit Hilfe des Handrads 75 zurückgezogen.
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Ist die Schleifscheibe dann richtig zentriert und eingestellt, dann
kann die Ablesevorrichtung mit der Maschine in der gleichen Weise wie ursprünglich
von neuem synchronisiert werden. Ist dagegen der Betrag des zunehmenden Vorschubs
des genau justierten Diamants von der vorhergehenden Justierung her bekannt, dann
würde dieser Betrag, welcher der Verringerung des Radius der Schleifscheibe von
der vorhergehenden Einstellung her entspricht, eine entsprechende Zunahme des Radius
des Werkstücks hervorrufen, wenn der Schleifscheibenkopf nicht auf der Welle von
neuem
justiert wäre. Hat sich also die Ablesung geändert (durch
die Setzschalter 99 und den Druckknopfschalter 203a), um die laufende Durchmesserablesung
um das zweifache des Vorschubs des justierten Diamants zu vergrößern, dann muß die
Ablesevorrichtung von neuem mit'der Maschine synchronisiert werden.
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Für jede Art von Schleifvorgängen gibt es bei der Vorrichtung nach
der Erfindung ein Ablesesystem, welches rasch und leicht mit.der Maschine synchronisiert
werden kann und bewirkt, daß man eine exakte Einstellung des Werkzeugs auf einer
Vorschubeinrichtung in Ausdrücken der Größe, auf die das Werkstück gebracht werden
soll, ergibt, wobei das Werkzeug in dieser Stellung auf der Vorschubeinrichtung
verbleibt. Auf diese Weise kann die Maschine rasch für einen bestimmten Bearbeitungsvorgang
eingestellt werden, ohne daß man Berechnungen anzustellen braucht und ohne daß die
Maße in die erforderlichen Umdrehungen eines Handrads umgerechnet zu werden brauchen.