DE2431441B2 - Arrangement for the numerical control of the tool or work table movement in a work machine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur numerischen Steuerung der Werkzeug- oder Werktischbewegung in einer Arbeitsmaschine nach einem Bearbeitungsprogramm, das wahlweise durch Umschaltung in eine andere Betriebsart unterbrechbar istThe invention relates to an arrangement for the numerical control of the tool or work table movement in a work machine according to a Machining program that can optionally be interrupted by switching to another operating mode

Es ist bekannt bei numerischen Steuerungen von Arbeitsmaschinen ein während der Bearbeitung ablaufendes Programm bei Vorliegen bestimmter Bedingungen zu unterbrechen. Eine Programmunterbrechung kann von Signalen ausgelöst werden, die bei einer Umschaltung der Betriebsart der numerischen Steuerung auftreten. Neben dem Programmbetrieb sind weitere Betriebsarten bekannt, die sich z.B. auf die Verarbeitung nur jeweils eines Programmsatzes, die manuelle Beeinflussung der Bewegung des Werkzeugs oder Werkstücktisches und das Messen angefahrener Koordinatenpunkte beziehen (DE-OS 16 38 075).It is known in numerical controls of work machines to interrupt a program running during processing if certain conditions are present. A program interruption can be triggered by signals that occur when the operating mode of the numerical control is switched. In addition to the program operation are further operating modes known, which e.g. relate to the processing of only one program block at a time, the Manually influencing the movement of the tool or workpiece table and measuring approached ones Relate coordinate points (DE-OS 16 38 075).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs erwähnten Gattung derart weiterzuentwickeln, daß nach einer Programmunterbrechung unabhängig von den im Anschluß an die Unterbrechung ablaufenden Verschiebebewegungen des Werkzeugs oder Werktisches ohne aufwendige manuelle Eingriffe in die Steuerung eine Fortsetzung des Programms möglich ist.The invention is based on the object of providing an arrangement of the type mentioned at the beginning to develop further that after a program interruption regardless of the subsequent to the Interruption of ongoing displacement movements of the tool or workbench without laborious manual interventions in the control a continuation of the program is possible.

Die Aufgabe wird erfim'ungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verfahrweg des Werkzeugs bzw. Werktisches aus der zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung eingenommenen Lage meß- und speicherbar ist, daß nach dem Zurückschalten in das unterbrochene Bearbeitungsprogramm das Werkzeug bzw. der Werktisch um das Maß des gespeicherten Werts in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage selbsttätig zurückbewegbar ist und daß nach Ankunft des Werkzeugs bzw. Werktisches in dieser Lage das Bearbeitungsprogramm im Anschluß an die unterbrochene Stelle freigebbar ist.According to the invention, the object is achieved by that the traverse path of the tool or work table from the time of the program interruption assumed position can be measured and stored that after switching back to the interrupted Machining program the tool or the work table by the amount of the stored value in the Program interruption assumed position is automatically moved back and that after arrival of the Tool or workbench in this position, the machining program can be released after the interrupted point.

Mit dieser Maßnahme läßt sich eine wesentlich rationellere Arbeitsweise der numerisch gesteuertenWith this measure, an essential more rational operation of the numerically controlled

Werkzeugmaschine erzielen. Bei Werkzeugbruch, Beschädigung oder unerwünschter Abnutzung des Werkzeugs kann das gerade ablaufende Programm durch einen Wechsel der Betriebsart unterbrochen werden. Zum Werkzeugwechsel wird der Werkzeugträger im Handbetrieb in eine Stellung verfahren, in der sich das Werkzeug leicht austauschen läßt Nach dem Austausch erfolgt eine erneute Umschaltung in das unterbrochene Programm. Anschließend läuft ein Steuerungsvorgang ab, durch den das Werkzeug bzw. der Werktisch ι ο selbsttätig; in die für die Fortsetzung des Bearbeitungsprogramms erforderliche Lage zurückbewegt wird. Es entfallen daher umständliche und aufwendige Einstellarbeiten an der Maschine, bevor das Programm wieder aufgenommen wird. Die bei Werkzeugbruch oder anderweitigen Betriebszuständen erforderlichen Arbeiten werden daher nicht durch nachfolgende Einstellarbeiten verlängert Es ergeben sich scmil kürzere Unterbrechungszeiten zwischen zwei durch einen Betriebsartenwechsel getrennten Bearbeitungsprogrammteilen.Achieve machine tool. In the event of tool breakage, damage or unwanted wear and tear on the tool, the currently running program can continue a change of the operating mode can be interrupted. To change the tool, the tool holder is in the Move manual operation to a position in which the tool can be easily exchanged. After the exchange there is a renewed switchover to the interrupted program. A control process then runs from, through which the tool or the work table ι ο automatically; is moved back into the position required for the continuation of the machining program. It There is therefore no need for laborious and time-consuming adjustment work on the machine before starting the program again is recorded. The work required in the event of a tool breakage or other operating conditions is therefore not extended by subsequent adjustment work. Shorter adjustments result Interruption times between two machining program parts separated by an operating mode change.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß nach der Programmunterbrechung die den Stellantrieben im Handbetrieb der Steuerung zuführbaren Vorschubimpulse in den jeweiligen Koordinaten- 2> achsen zugeordneten Vor-, Rückwärtszählern vorzeichenrichtig aufsummierbar sind, deren Inhalte als Regelabweichung nach dem Zurückschalten in das unterbrochene Bearbeitungsprogramm den Lageregelkreisen vorgebbar sind. Diese Anordnung zeichnet sich i<> durch den geringen schaltungstechnischen Aufwand aus.In a preferred embodiment it is provided that after the program interruption the Actuators in manual operation of the control can be fed feed pulses in the respective coordinate 2> Axes assigned up and down counters can be added up with the correct sign, the contents of which are as Control deviation after switching back to the interrupted machining program can be specified for the position control loops. This arrangement is characterized i <> due to the low complexity of the circuitry.

Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß die Kapazität der Zähler auf einen bestimmten Wert begrenzt ist, durch den ein Umgebungsbereich der Lage des Werkzeugs oder Werktisches bei der Programmunterbrechung bestimmt ist, in den das Werkzeug bzw. der Werktisch vor der Zurückschaltung in das unterbrochene Programm zurückzufahren ist Wird das Werkzeug bzw. der Werktisch über den Bereich, der von der Zählerkapazität der Zähler ■»» abhängt verschoben, dann gehen die den höchsten erfaßbaren Stellenwert übersteigenden Werte verloren. Der Zählerstand gibt jedoch, abgesehen von diesen Werten, die Lage des Werkzeugs bzw. Werktisches genau wieder. Gelangt das Werkzeug bzw. der Werktisch wieder in den von der Zählerkapazität erfaßbaren Bereich, dann ist die Stellung des Werkzeugs bzw. Werktisches durch den Zählerinhalt genau bestimmt Es kann somit wieder auf das unterbrochene Programm umgeschaltet werden. Die Zählkapazität der so Zähler läßt sich so bemessen, daß der Bereich um das Werkzeug bzw. um den Werktisch durch seine Größe leicht im Handbetrieb angefahren werden kann. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Zählkapazität der Zähler nicht für den gesamten Einstellbereich des Werkzeugs bzw. Werktisches ausgelegt sein muß. Die Bedienung der Arbeitsmaschine wird dadurch jedoch nicht erschwertAn expedient embodiment is that the capacity of the counter to a certain Value is limited by a surrounding area of the location of the tool or work table at the Program interruption is determined in which the tool or the work table before switching back is to be returned to the interrupted program Area that depends on the counter capacity of the counter ■ »» depends shifted, then the values exceeding the highest detectable significance are lost. However, apart from these values, the counter status indicates the position of the tool or workbench exactly again. If the tool or the workbench comes back into the counter capacity detectable area, then the position of the tool or workbench is accurate due to the counter content determined It can thus be switched back to the interrupted program. The counting capacity of the so Counter can be dimensioned in such a way that the area around the tool or around the workbench by its size can easily be approached in manual mode. This arrangement has the advantage that the counting capacity of the The counter does not have to be designed for the entire setting range of the tool or workbench. the However, this does not make it difficult to operate the machine

Vorzugsweise ist das Werkzeug bzw. der Werktisch nach der Zurückschaltung auf das unterbrochene &o Programm auf einer 45°-Geraden an die Werkstückkontur v„.rfahtl>ar, wobei anschließend die Bewegung des Werkzeugs oder Werktisches in die bei Programmunterbrechung eingenommei.e Lage entlang der zu bearbeitenden Kontur durch Vorgabe von Vorschubsi- *>s gnalen mit gleicher Taktfrequenz an die Lageregelkreise steuerbar istPreferably, after switching back to the interrupted & o Program on a 45 ° straight line to the workpiece contour v ".rfahtl> ar, followed by the movement of the tool or work table in the position taken when the program was interrupted along the to machining contour by specifying the feed rate - *> s signals with the same clock frequency can be controlled to the position control loops

Bei Werkzeugbruch oder WerkzeugbeschädigungIn the event of tool breakage or tool damage

kann es vorkommen, daß ein Teil der Oberfläche vor dem Stillstand des Werkzeugs oder Werktisches nicht oder nur unvollständig in der gewünschten Weise bearbeitet ist Da den Lageregelkreisen Vorschubunpulse mit gleicher Taktfrequenz zugeführt werden, bewegt sich das Werkzeug oder der Werktisch auf einer unter 45° gegen die Koordinatenachsen geneigten Bahn. Aufgrund einer Verschiebung erreicht das Werkzeug oder der Werktisch die Oberfläche des Werkstücks an einer bereits bearbeiteten Stelle, die vor der bei Programmunterbrechung eingenommenen Stelle liegt Bis zu dieser Stelle wird das Werkzeug bzw. der Werktisch dann so verschoben, daß das Werkzeug der zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstücks folgt Dadurch werden evtL vorhandene Vorsprünge am Werkstück beseitigt Die Werkstückoberfläche wird daher auch bei Werkzeugbruch oder -beschädigung kontinuierlich bearbeitetit may happen that part of the surface is facing the standstill of the tool or workbench not or only incompletely in the desired way is processed Since the position control loops are fed with feed pulses with the same clock frequency, moves the tool or the work table is on a path inclined at 45 ° to the coordinate axes. Due to a displacement, the tool or the work table reaches the surface of the workpiece a position that has already been processed, which is before the position assumed when the program was interrupted Up to this point, the tool or the work table is then moved so that the tool of the The surface of the workpiece to be machined follows Workpiece removed The workpiece surface is therefore also damaged if the tool breaks or is damaged processed continuously

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind den vom Leitwerk steuerbaren Torschaltungen ODER-Verknüpfungsglieder nachgeschaltet, deren weiteren Eingängen über das Leitwerk Taktimpulse zuführbar sind, und deren Ausgänge an die Lageregelkreise und die Zähleingänge der Vor-, Rückwärtszähler angeschlossen sind, wobei die Taktimpulse der verminderten Geschwindigkeit des Werkzeugs oder Werktisches bei der Zurückbewegung in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage angepaßt sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß auch bei großer Stärke des aufgrund eines Werkzeugbruches noch abzutragenden Materials eine Beschädigung des Werkzeugs vermieden wird.In an expedient embodiment, the gate circuits controllable by the tail unit are followed by OR gates, the further inputs of which can be fed with clock pulses via the tail unit, and their outputs are connected to the position control loops and the counting inputs of the up and down counters are, the clock pulses of the reduced speed of the tool or work table at the Moving back into the position assumed when the program was interrupted. This arrangement has the advantage that even with a great thickness of the still to be removed due to a broken tool Material damage to the tool is avoided.

Der Erfindung wird im folgenden anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben. Es zeigtThe invention is described below with reference to an exemplary embodiment shown in a drawing explained in more detail, from which further features and advantages result. It shows

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Anordnung zur numerischen Steuerung der Werkzeug- oder Werktischbewegung,F i g. 1 is a block diagram of an arrangement for the numerical control of the tool or work table movement,

F i g. 2 schematisch ein Werkstück und ein Werkzeug sowie die vom Werkzeug nach der Umschaltung in das . unterbrochene Programm zurückzulegende Bahn.F i g. 2 schematically shows a workpiece and a tool as well as that of the tool after switching to the . interrupted program path to be covered.

Die numerische Steuerung enthält ein Bedienungsteil 10, das eine Reihe von Betätigungselementen aufweist mit denen Informationen in die numerische Steuerung eingegeben werden. Als Betätigungselemente sind Schalter vorgesehen. Ein Schalter 11 dient zur Normierung der Steuerung. Wenn dieser Schalter U gedrückt wird, gelangen in die Speicher der Steuerung bestimmte Daten, denen eine Ausgangsstellung der Steuerung zugeordnet istThe numerical control includes an operating part 10 which has a number of operating elements used to enter information into the numerical control. As actuators are Switch provided. A switch 11 is used to standardize the control. When this switch U is pressed, certain data get into the memory of the control, which an initial position of the Control is assigned

Ein weiterer Schalter 12 ist für den Betrieb der numerischen Steuerung von Hand vorgesehen. Bei Betätigung des Schalters 12 werden nicht näher dargestellte Bedienungselemente freigegeben, von denen die Größe und die Geschwindigkeit der Verschiebebewegung eines nicht näher dargestellten Werkzeugs oder Werktisches gesteuert wird. Ober eine Reihe weiterer Schalter 13,14 können numerische Positionierungsdaten sowie Daten über die Vorschubgeschwindigkeit in das Bedienungsfeld eingegegen werden.Another switch 12 is provided for manually operating the numerical control. at Operating the switch 12, operating elements not shown in detail are released, of which the size and the speed of the displacement movement of a tool not shown in detail or workbench is controlled. Numerical positioning data and data about the feed rate can be entered into the control panel via a number of further switches 13, 14.

Ein anderer Schalter 15 ist für eine Betriebsart vorgesehen, die als »Datenlochstreifeneingabe« bezeichnet werden kann. In dieser Betriebsart verarbeitet die numerische Steuerung die von einem nicht näher dargestellten Lochstreifen gelesenen Daten.Another switch 15 is provided for what may be referred to as "data strip entry". Processed in this mode of operation the numerical control reads the data from a punched tape not shown in detail.

Ein weiterer Schalter 16 dient als Starttaste. Dem Bedienungsteil werden Daten über die Schalter 11 bis 16Another switch 16 serves as a start button. To the The operating part is data via switches 11 to 16

in paralleler Weise vorgegeben. Durch nicht näher dargestellten Steuerungselemente im Bedienungsteil 10 werden diese Daten kodiert, in die serielle Form umgewandelt und Ober Kanäle 17, 18 an ein Datenverarbeitungsteil 19 weitergeleitet. Das Bedienungsteil 10 empfängt auch Daten vom Verarbeitungsteil 19, wandelt diese in die parallele Darstellung um und fuhrt die Daten nicht näher dargestellten Anzeigelementen zu.given in a parallel manner. These data are coded by control elements (not shown in more detail) in the operating part 10 , converted into serial form and forwarded to a data processing part 19 via channels 17, 18. The operating part 10 also receives data from the processing part 19, converts them into the parallel representation and feeds the data to display elements not shown in detail.

Im Datenverarbeitungsteil 19 werden mittels nicht näher dargestellter Achseninterpolatoren aus den durch Programm vorgegebenen Anfangs- und Endkoordinaten einer Bahnkurve Zwischenwerte berechnet und als Lagesollwerte ausgegeben. Anhand der Lagesollwerte und der von Meßwertgebern ermittelten Istwerte wird die Lageregelabweichung bestimmt Der Lageregelabweichung entsprechende Signale werden Lageregelkreisen zugeführt, von denen einer für jede Antriebsachse vorgesehen ist In F i g. 1 sind zwei Lageregelkreise 20, 21 dargestellt die einem Antrieb in x- und in y-Koordinatenrichten entsprechen. Von den Lageregelkreisen 20,21 werden Motoren 22,23 gespeist, die zum Antrieb eines Werkzeugs oder Werktisches in den zwei voneinander verschiedenen Koordinatenachsen dienen. Mit den Motoren 22, 23 sind Meßwertgeber 25, 26 verbunden, von denen die Stellung des Werktisches oder Werkzeugs nach einer inkrementalen Meßmethode ermittelt wird. Die Meßwertgeber 25, 26 liefern während der Bewegung des Werkzeugs oder Werktisches Zählimpulse, die über Leitungen 27, 28 den Lagereglem 20,21 zugeführt werden.In the data processing part 19, by means of axis interpolators (not shown), intermediate values are calculated from the start and end coordinates of a trajectory predetermined by the program and output as nominal position values. The position control deviation is determined on the basis of the nominal position values and the actual values determined by the transducers. Signals corresponding to the position control deviation are fed to position control loops, one of which is provided for each drive axis. 1 shows two position control loops 20, 21 which correspond to a drive in the x and y coordinate directions. Motors 22, 23, which are used to drive a tool or work table in the two mutually different coordinate axes, are fed by the position control loops 20, 21. With the motors 22, 23 transducers 25, 26 are connected, from which the position of the work table or tool is determined by an incremental measuring method. During the movement of the tool or workbench, the transducers 25, 26 supply counting pulses which are fed to the position regulators 20, 21 via lines 27, 28.

Bei Handbetrieb durch Betätigung des Schalters 12 und weiterer nicht dargestellter Schalter werden vom Datenverarbeitungsteil 19 Vorschubimpulse erzeugt, die über Leitungen 29, 30 an ODER-Glieder 31, 32 ausgegeben werden, denen die Lageregler 20, 21 nachgeschaltet sind. Von den Leitungen 29,30 zweigen Leitungen 33, 34 zu Torschaltungen 35, 36 ab, deren Durchlässigkeit von Steuersignalen auf einer Leitung 37 abhängt, die von einem Leitwerk 9 gespeist wird.In manual mode by operating the switch 12 and other switches, not shown, are from Data processing section 19 generates feed pulses which are sent via lines 29, 30 to OR gates 31, 32 are output, which the position controller 20, 21 are connected downstream. Branch off the lines 29.30 Lines 33, 34 to gate circuits 35, 36, the permeability of control signals on a line 37 depends, which is fed by a tail unit 9.

An die Ausgänge der Torschaitungen 35, 36 sind ODER-Glieder 38, 39 angeschlossen, deren zweite Eingänge über Leitungen 40, 41 mit dem Leitwerk 9 verbunden sind. Die Leitungen 40, 41 dienen der Zuführung von Taktsignalen. Die ODER-Glieder 38,39 speisen einerseits Eingänge der ODER-Glieder 31, 32 und andererseits Zäh'eingänge von Vor-, Rückwärtszählern 42, 43. Die Freigabe der Zähler 42, 43 und die Umschaltungen der Zählrichtung erfolgt über Leitungen 44, 45 vom Leitwerk 9 aus. In jedem Vor-, Rückwärtszähler 42, 43 wird die Stelle 46, 47 mit dem höchsten Stellenwert zur Anzeige des Vorzeichens des Zählerinhalts ausgenutzt Die Stellen 46, 47 sind über Leitungen 48,49 an das Leitwerk 9 angeschlossen. Die Ausgänge der Zähler 46, 47 sind mit einer Vergleichsschaltung 50 verbunden, die feststellt wenn die Zählerinhalte null sind. Die Vergleichsschaltung 50 ist über Leitungen 51 an das Leitwerk 9 angeschlossen.OR gates 38, 39 are connected to the outputs of gate circuits 35, 36, the second inputs of which are connected to control unit 9 via lines 40, 41. The lines 40, 41 are used to supply clock signals. The OR gates 38,39 feed on the one hand inputs of the OR gates 31, 32 and on the other hand counter inputs of up and down counters 42, 43. The counters 42, 43 are enabled and the counting direction is switched over via lines 44, 45 from Tail 9 off. In each up and down counter 42, 43, the digit 46, 47 with the highest value is used to display the sign of the counter content. The digits 46, 47 are connected to the control unit 9 via lines 48, 49. The outputs of the counters 46, 47 are connected to a comparison circuit 50 which determines when the counter contents are zero . The comparison circuit 50 is connected to the control unit 9 via lines 51.

Dem Leitwerk 9 werden über Leitungen 52 bis 55 Steuersignale vom Datenverarbeitungsteil 19 zugeführt Ober die Leitung 52 wird dem Leitwerk 9 vom Datenverarbeitungsteil 19 mitgeteilt, ob ein Programm verarbeitet wird. Die Leitung 53 führt Signale, mit denen zwei Betriebszustände der numerischen Steuerung unterschieden werden, die sich nach der Betätigung der Starttaste 16 oder einer nicht dargestellten Stopptaste einstellen. Die Signale auf der Leitung 54 dienen zur Anzeige der Betriebsart, in der die numerische Steuerung arbeitet Über die Leitung 55 werden dem Leitwerk 9 Tastsignale zugeführt, mit denen die Werkzeug- oder Werktischbewegung gesteuert werden kann. Die Frequenz der Taktsignale ist so gewählt daß die Bewegung mit gegenüber der üblichen Arbeitsgeschwindigkeit verminderter Geschwindigkeit abläuft Control signals from the data processing section 19 are fed to the control unit 9 via lines 52 to 55. Via the line 52, the control unit 9 is informed by the data processing section 19 whether a program is being processed. The line 53 carries signals with which two operating states of the numerical control can be distinguished, which are set after the actuation of the start button 16 or a stop button (not shown). The signals on the line 54 are used to display the operating mode in which the numerical control is working. Via the line 55, the control unit 9 is fed touch signals with which the tool or work table movement can be controlled. The frequency of the clock signals is chosen so that the movement takes place at a reduced speed compared to the normal working speed

In der Betriebsart »Datenlochstreifeneingabe« wird das Werkzeug bzw. der Werktisch gemäß den auf einem Programmträger gespeicherten Befehlen und Daten längs einer Bahn bewegt Treten während der Bearbeitungsphase Schäden am Werkzeug oder anderweitige Bedingungen ein, die eine einwandfreie Bearbeitung des Werkstücks verhindern, dann kann durch Betätigung eines nicht näher dargestellten Schalters die Vorschubbewegung des Werkzeugs oder Werkstückes angehalten werden. Durch Drücken dieser Taste wird das Programm unterbrochen. Anschließend wird der Schalter 12 betätigt Dadurch wird die numerische Steuerung auf die Betriebsart »Handbetrieb« umgeschaltet Das Leitwerk 9 stellt aufgrund der auf den Leitungen 52, 53 und 54 anstehenden Signale fest daß nach einem Programmbetrieb mit Programmunterbrechung und Wechsel der Betriebsart auf »Handbetrieb« die Starttaste 16 betätigt wurde und gibt ein Signal auf der Leitung 37 aus, durch das die Torschaltungen 35 und 36 freigegeben werden. Gleichzeitig werden die Vor-, Rückwärtszähler 42, 43 durch Signale auf den Leitungen 44, 45 für auf den Zähleingängen anstehende Impulse geöffnet Im »Handin betrieb« werden Vorschubimpulse mit Hilfe des Datenverarbeitungsteils 19 an die Leitungen 29, 30 ausgegeben, um das Werkzeug oder den Werktisch aus der zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung eingenommenen Lage zu verschieben. Die VorschubimpulseIn the operating mode "data tape input" the tool or the work table is in accordance with the data stored on a program carrier commands and data along a path moves occur during the processing phase damage to the tool or other conditions that prevent proper processing of the workpiece, then by actuation a switch, not shown, the feed movement of the tool or workpiece can be stopped. Pressing this button interrupts the program. The switch 12 is then actuated. The numerical control is switched to the "manual operation" mode. The control unit 9 determines , based on the signals on lines 52, 53 and 54, that after a program operation with program interruption and change of the operating mode to "manual operation" the Start button 16 was actuated and outputs a signal on line 37, through which the gate circuits 35 and 36 are released. At the same time, the up and down counters 42, 43 are opened by signals on the lines 44, 45 for pulses pending on the counter inputs To move the workbench from the position assumed at the time of the program interruption. The feed pulses

J5 auf den Leitungen 29,30 gelangen über die Torschaltungen 35, 36 zu den ODER-Gliedern 38, 39 und den ODER-Schaltungen 31, 32. Die ODER-Glieder 38, 39 leiten die Vorschubimpulse den Zähleingängen der Vor-,' Rückwärtszähler 42,43 zu. Ober die ODER-Glieder 38, 39 werden den die Lageregler 20, 21 mit den Vorschubimpuisen beaufschlagt Während die Motoren 22,23 in Abhängigkeit von der Zahl der Vorschubimpulse Drehbewegungen ausführen, werden die Vorschubimpulse gleichzeitig in den Vor-, Rückwärtszählern 42, 43 aufsummiert Die Inhalte der Zähler 42, 43 bilden somit Meßwerte, denen die Verschiebung des Werkzeugs oder Werktisches aus der zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung eingenommenen Stellung entnommen werden kann. Im »Handbetrieb« kann der Werkzeugträger bzw. der Werktisch durch Vorgabe entsprechender Positionsdaten in eine Stellung bewegt werden, in der das Werkzeug leichter ausgewechselt werden kann. Wenn diese Stellung erreicht ist speichern die Zähler 42,43 die Meßwerte. J5 on lines 29, 30 pass through gate circuits 35, 36 to OR gates 38, 39 and OR gates 31, 32 , 43 to. Via the OR gates 38, 39 the position controllers 20, 21 are acted upon with the feed pulses The contents of the counters 42, 43 thus form measured values from which the displacement of the tool or work table from the position assumed at the time of the program interruption can be taken. In »manual mode« the tool carrier or the work table can be moved into a position in which the tool can be exchanged more easily by specifying the corresponding position data. When this position is reached , the counters 42, 43 store the measured values.

Die Zählkapazität der Zähler 42, 43 ist auf einen bestimmten Wert begrenzt Durch die Zählkapazität ist ein Bereich mm die bei Programmunterbrechung vom Werkzeug oder Werktisch eingenommene Stellung festgelegt Innerhalb des Bereichs geben die Werte in den Zählern 42, 43 die Verschiebung des Werkzeugs oder Werktisches von der Stellung bei Programmunterbrechung genau wieder. Bewegt sich das Werkzeug oder der Werktisch außerhalb dieses Bereichs, dann gehen die höheren Stellenwerte durch Oberlauf der Zihler 42, 43 verloren. Die vorhandenen Stellenwerte der Zählkapazität werden jedoch weiterhin gemäß der Bewegung des Werkzeugs oder Werktisches verändert Die Inhalte der Zihler 42,43 werden in Abhängigkeit The counting capacity of the counter 42, 43 is to a certain value limited by the counting capacity is an area mm, the area occupied in program interruption by the tool or work table position set within the range, the values in the counters 42, 43, the displacement of the tool, or the worktable of the Position exactly again when the program is interrupted. If the tool or the work table moves outside this range, the higher values are lost due to the overflow of the counters 42, 43. However, the existing values of the counting capacity are still changed according to the movement of the tool or work table. The contents of the counters 42, 43 are dependent

von der Richtung der Bewegung des Werkzeugs oder Werktisches erhöht oder vermindert. Wird das Werkzeug oder der Werktisch in positiver Richtung einer Koordinate verschoben, dann werden die Vorschubimpulse im Zähler 42,43 aufsummiert. Bei Verschiebung in negativer Richtung der Koordinate wird der Inhalt des Zählers 42 oder 43 entsprechend den Vorschubimpulsen vermindert. Durch die vorzeichenrichtige Bewertung der Vorschubimpulse in den Zählern 42,43 ergeben sich beim Zurückfahren des Werkzeugs oder Werktisches in den von der Zählkapazität abhängigen Bereich Zählwerte, die genau den Abstand der jeweiligen Stellung des Werkzeugs oder Werktisches von der bei Programmunterbrechung eingenommenen Stellung wiedergeben.increased or decreased by the direction of movement of the tool or work table. If the tool or the work table becomes one in the positive direction If the coordinate is shifted, the feed pulses are added up in the counter 42, 43. When moved to negative direction of the coordinate, the content of the counter 42 or 43 corresponding to the feed pulses reduced. The evaluation of the feed pulses with the correct sign in the counters 42, 43 results When the tool or work table is retracted into the area dependent on the counting capacity, count values that precisely reflect the distance between the respective position of the tool or workbench from the position assumed when the program was interrupted reproduce.

Die Vorzeichen der Zählerinhalte werden dem Leitwerk 9 durch die Stellen 46 und 47 angezeigt. Wenn in den Stellen 46, 47 die Zahl Null vorhanden ist, dann entsprechen die Inhalte der Zähler 42,43 Verschiebungen in positiven Richtungen. Enthalten die Stellen die Ziffern neun, dann zeigen die Zählerinhalte Verschiebungen in negativen Richtungen an. Diese Verschiebungen beziehen sich jeweils auf die bei Programmunterbrechung vom Werkzeug oder Werktisch eingenommene Stellung. Die Ziffern neun ergeben sich aus einem Überlauf der Zähler in negativer Richtung. Die Zählkapazität der Zähler 42,43 ist zweckmäßigerweise so gewählt, daß der Bereich hinreichend groß ist und daher leicht im Wege der Handsteuerung der Vorschubbewegung angefahren werden kann.The signs of the counter contents are indicated to the control unit 9 by the positions 46 and 47. if If the number zero is present in the positions 46, 47, then the contents of the counters 42, 43 correspond to shifts in positive directions. Do the digits contain the Numbers nine, then the counter contents indicate shifts in negative directions. These shifts relate to the position taken by the tool or workbench when the program was interrupted. The digits nine result from one Counter overflow in negative direction. The counting capacity of the counters 42, 43 is expedient chosen so that the area is sufficiently large and therefore easy by manual control of the Feed movement can be approached.

Wenn das Werkzeug wieder in den durch die Kapazität der Vor-, Rückwärtszähler 42,43 festgelegten Bereich zurückbewegt worden ist, der als »Fangbereich« bezeichnet werden kann, wird durch einen Wechsel der Betriebsart von »Handbetrieb« auf »Datenlochstreifeneingabe« in das unterbrochene Bearbeitungsprogramm zurückgeschaltet Nach der Umschaltung sperrt das Leitwerk 9 über ein Signal auf der Leitung 37 die Torschaltungen 35, 36. Über die Leitungen 48,49 stein das Leitwerk 9 ferner fest, ob die Verschiebung gegenüber der zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung vom Werkzeug eingenommene Lage positiv oder negativ ist. Je nach dem Vorzeichen der Verschiebung gibt das Leitwerk 9 auf den Leitungen 40, 41 Vorschubimpulse aus, mit denen die Anzahl der Drehungen und die Drehrichtung der Motoren 22, 23 festgesetzt wird. Die Vorschubimpulse auf den Leitungen 40,41 gelangen über die ODER-Glieder 31, 32 zu den Lagereglern 20, 21 und über die ODER-Glieder 38, 39 zu den Zähleingängen den Vor-, Rückwärtszähler 42, 43. Während der selbsttätigen Zurückbewegung des Werkzeugs oder Werktisches in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage vermindern die Vorschubimpulse zugleich die Inhalte der Zähler 42, 43. Durch die Vergleichsschaltung 50 werden die Inhalte der Zähler 42,43 überwacht Sobald einer oder beide Zählerinhalte null geworden sind, gibt die Vergleichsschaltung 50 Signale 51 an das Leitwerk 9 ab. Das Leitwerk 9 beendet auf diese Signale hin die Ausgabe von Vorschubimpulsen. Dadurch werden die Motore 22, 23 stillgesetzt Die vom Werkzeug oder Werktisch eingenommene Lage stimmt dabei mit derjenigen zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung überein. Wenn diese Stellung erreicht ist, schaltet das Leitwerk 9 auf die Fortführung des unterbrochenen Programms um, dessen weiterer Ablauf von Bedienungsteil 10 und Datenverarbeitungsteil 19 gesteuert wird. Gleichzeitig werden die Zähler 42, 43 gesperrtWhen the tool is back in the range specified by the capacity of the up, down counters 42.43 An area that has been moved back, which can be referred to as the "capture area", is indicated by a Change of the operating mode from »manual mode« to »data strip input« switched back to the interrupted machining program. After the switchover, the control unit 9 locks via a signal on the Line 37, the gate circuits 35, 36. Via the lines 48, 49 stone the tail unit 9 also determines whether the Shift compared to the position assumed by the tool at the time of the program interruption is positive or negative. Depending on The control unit 9 outputs the sign of the displacement on the lines 40, 41, with which the number of rotations and the direction of rotation of the motors 22, 23 is set. The feed pulses on the lines 40,41 via the OR gates 31, 32 to the position controllers 20, 21 and via the OR gates 38, 39 to the counting inputs the up, down counters 42, 43. During the automatic Movement of the tool or work table back into the position it assumed when the program was interrupted the feed pulses reduce the contents of the counters 42, 43 at the same time the contents of the counters 42, 43 are monitored. As soon as one or both of the counter contents have become zero, there are the comparison circuit 50 sends signals 51 to the tail unit 9. The tail unit 9 ends on these signals Output of feed pulses. As a result, the motors 22, 23 are stopped by the tool or The situation assumed at the workbench agrees with that at the time of the program interruption match. When this position is reached, it switches Control unit 9 to the continuation of the interrupted program, the further sequence of which is controlled by the operating part 10 and the data processing part 19 will. At the same time the counters 42, 43 are blocked Wenn die Position, bei der die Programmunterbrechung vorgenommen wurde, erreicht ist, wird zweckmäßigerweise der gerade ablaufende Satz des Programms bis zum Ende ausgeführt und die Nummer dieses Satzes gespeichert. Bei Fortsetzung des unterbrochenen Programms kann dann der folgende Satz vom Programmträger gelesen und anschließend ausgeführt werden.When the position at which the program was interrupted has been reached, the block currently running in the program is expediently up to executed to the end and the number of this set saved. If the interrupted The program can then read the following block from the program carrier and then execute it will.

Die Inhalte der Zähler 42, 43 werden somit den Lageregelkreisen 20, 21 als Lageregelabweichungen vorgegeben. Wenn die Lageregelabweichung für den jeweiligen Antrieb 22, 23 null geworden ist, steht der Antrieb still.The contents of the counters 42, 43 are thus sent to the position control loops 20, 21 as position control deviations given. When the position control deviation for the respective drive 22, 23 has become zero, the Drive silent.

Die Vergleichsschaltung 50 kann so aufgebaut sein, daß Meldungen über nicht dargestellte Leitungen an das Leitwerk 9 bei Zählerinhalten abgegeben werden, die etwas vom Wert null verschieden sind. Mit Hilfe des Leitwerks 9 läßt sich dann durch Änderung der Ausgabegeschwindigkeit der Vorschubimpulse eine Bremsung der Motoren 22, 23 vornehmen. Dadurch laufen das Werkzeug bzw. der Werktisch mit abnehmender Geschwindigkeit in die Stellung ein, in der die Zählerinhalte null sind.The comparison circuit 50 can be constructed in such a way that messages are sent to the Tail unit 9 are issued with counter contents that are slightly different from the value zero. With the help of Tail unit 9 can then be changed by changing the output speed of the feed pulses Brake the motors 22, 23. As a result, the tool or the work table run into the position in which the Counter contents are zero.

Mit der in F i g. 1 gezeigten Schaltung werden den Lageregelkreisen 20, 21 beim selbsttätigen Zurückfahren des Werkzeugs oder Werktisches in die bei Programmunterbrechung eingenommene Stellung Vorschubimpulse mit gleicher Taktfrequenz zugeführt. Die Antriebe 22,23 laufen daher mit gleicher Geschwindigkeit.With the in F i g. 1, the position control loops 20, 21 when the tool or work table is automatically retracted into the circuit shown in FIG Program interruption position assumed Feed pulses with the same clock frequency are supplied. the Drives 22, 23 therefore run at the same speed.

Dies bedeutet, daß sich das Werkzeug oder der Werktisch während des Zurückfahrens auf einer unter 45° gegen die x- und y- Koordinatenachsen geneigten Bahn bewegt. Diese Bahn wird solange beibehalten, bis der Inhalt des einer Koordinatenachse zugeordneten Zählers null geworden ist Das Werkzeug oder der Werktisch bewegt sich anschließend auf einer parallel zu einer Koordinatenachse verlaufenden Bahn, bis auch der Inhalt des der anderen Koordinatenachse zugeordneten Zählers null geworden istThis means that the tool or the work table moves during the retraction on a path inclined at 45 ° with respect to the x and y coordinate axes. This path is maintained until the content of the counter assigned to a coordinate axis has become zero.The tool or workbench then moves on a path running parallel to a coordinate axis until the content of the counter assigned to the other coordinate axis has also become zero

In F i g. 2 ist ein Werkstück 56 und ein Werkzeug 57 schematisch dargestellt Bei dem Werkzeug handelt es sich um einen Drehmeißel, mit dem Material vom Werkstück 56 abgetragen werden soll. Zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung, die auf eine Beschädigung des Drehmeißels hin vorgenommen wird, befindet sich der Drehmeißel in der mit 58 bezeichneten Lage. In dieser Stellung ist das Werkstück jedoch nicht in der gewünschten Weise bearbeitet. Es befindet sich noch Material 59 auf dem Werkstück 56, das aufgrund des beschädigten Drehmeißels nicht abgetragen wurde.In Fig. A workpiece 56 and a tool 57 are shown schematically in FIG. 2. It is the tool is a lathe tool with which material is to be removed from workpiece 56. At the time the program interruption that is made when the turning tool is damaged the lathe chisel is in the position indicated by 58. In this position, however, the workpiece is not in the edited way. There is still material 59 on the workpiece 56, which due to the damaged lathe tool has not been removed.

Nach dem Auswechseln des Drehmeißels kann dieser in eine Stellung 60 verschoben sein, die innerhalb des »Fangbereichs« liegt Beim Zurückfahren des Werkzeugs 57 aus der Stellung 60 in die Stellung 58 durchläuft das Werkzeug 57 die Bahn 61, die um 45° gegen die Koordinatenachse geneigt ist Dabei trifft der Drehmeißel 57 unter einem Winkel auf das Material 59, der ein einwandfreies Abtragen verhindert.After replacing the lathe tool, it can be moved to a position 60 that is within the When the tool 57 moves back from the position 60 to the position 58, it passes through the “capture range” the tool 57 the path 61, which is inclined by 45 ° to the coordinate axis. The lathe tool 57 hits the material 59 at an angle perfect removal prevented.

Es ist daher von Hand die Lage des Werkzeugs 57 innerhalb des Fangbereichs so einzustellen, daß die anschließend beim Zurückfahren durchlaufende Bahn eine Bewegung nach Art der Bahn 64 sicherstelltIt is therefore by hand to set the position of the tool 57 within the capture range so that the then ensures a movement of the type of path 64 when traveling back through the path

Diese Maßnahme hat eine Reihe von Vorteilen. Bei Werkzeugbruch oder Werkzeugbeschädigung kann eine gewisse Zeit vergehen, bis der Zustand festgestellt und der Vorschub angehalten wird. Während dieser Zeit ist aber eine einwandfreie Bearbeitung der OberflächeThis measure has a number of advantages. In the event of tool breakage or tool damage, it takes a certain amount of time before the condition is determined and the feed is stopped. During this time but is a flawless processing of the surface

nicht mehr gegeben. Durch die parallele Verschiebung führt das Werkzeug beim Einlaufen in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage selbsttätig eine Bearbeitung der vor dieser Stelle vorhandenen Werkstücksteile durch, sofern diese Stellen nicht mit der per Programm gegebenen Oberfläche übereinstimmen. no longer given. As a result of the parallel shift, the tool leads into the at Program interruption assumed position automatically a processing of the existing before this point Workpiece parts through, provided that these points do not match the surface given by the program.

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Bei Zurückbewegung in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage werden die Vorschubimpulse mit verminderter Taktfrequenz ausgegeben. Dadurch wird eine Beschädigung des neu eingespannten Werkzeugs auch bei größeren abzutragenden Wandstärken am Werkstück vermieden.When moving back into the position assumed when the program was interrupted, the feed pulses become output with reduced clock frequency. This will damage the newly clamped Tool avoided even with larger wall thicknesses to be removed from the workpiece.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung zur numerischen Steuerung der Werkzeug- oder Werktischbewegung in einer Arbeitsmaschine nach einem Bearbeitungsprogramm, das wahlweise durch Umschaltung in eine andere Betriebsart unterbrechbar ist dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrweg des Werkzeugs (57) bzw. Werktisches aus der ;nim Zeitpunkt der Programmunterbrechung eingenommenen Lage meß- und speicherbar ist, daß nach (lern Zurückschalten in das unterbrochene Bearbeitungsprogramm das Werkzeug (57) bzw. der Werktisch um das Maß des gespeicherten Werts in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage selbsttätig zurückbewegbar ist und daß nach Ankunft des Werkzeugs bzw. Werktisches in dieser Lage das Bearbeitungsprogramm im Anschluß an die unterbrochene Stelle freigebbar ist1. Arrangement for the numerical control of the tool or work table movement in one Working machine according to a machining program, which can optionally be switched to a other operating mode interruptible is characterized in that the travel of the Tool (57) or workbench from the position assumed at the time of the program interruption can be measured and stored that after (learn Switch back to the interrupted machining program, the tool (57) or the work table by the amount of the stored value in the position assumed when the program was interrupted is automatically movable back and that after arrival of the tool or workbench in this Position the machining program can be released after the interrupted point 2. Anordnung nach Anspruch 1 mit einzelnen Koordinatenachsen zugeordneten Stellenantrieben für die Vorschubbewegung des Werkzeugs oder Werktisches, wobei den Stellantrieben Vorschubimpulse zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Programmunterbrechung die den Stellenantrieben (22, 23) im Handbetrieb der Steuerung zuführbaren Vorschubimpulse in den jeweiligen Koordinatenachsen zugeordneten Vor-, Rückwitrtszählern (42, 43) vorzeichenrichtig aufsummierbar sind, deren Inhalte als Regelabweichung nach dem Zurückschalten in das unterbrochene Bearbeituingsprogramm den Lageregelkreisen (20,21) vorgebbar sind.2. Arrangement according to claim 1 with individual coordinate axes assigned actuators for the feed movement of the tool or work table, wherein feed pulses can be fed to the actuating drives, characterized in that after the program interruption, the actuators (22, 23) in manual mode of the control feed pulses that can be fed in can be added up with the correct sign in the upstream and downstream counters (42, 43) assigned to the respective coordinate axes whose content can be specified as a control deviation after switching back to the interrupted processing program for the position control loops (20, 21) are. 3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität der Vor-, Rückwärtszähler (42,43) auf einen bestimmten Wert begrenzt ist, durch den ein Umgebuncsbereich der Lage des Werkzeugs (57) oder Werktisches bei der Programmunterbrechung bestimmt ist, in den das Werkzeug (57) bzw. der Werktisch vor der Zurückschaltung in das unterbrochene Programm zurückzufahren ist3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the capacity of the pre, Down counter (42,43) is limited to a certain value through which an environment range of the The position of the tool (57) or work table when the program is interrupted is determined in which the Tool (57) or the work table before switching back to the interrupted program is to be driven back 4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor-, Rückwärtszähler (42, 43) die von einem Leitwerk (9) freigebbar sind, mit den Zähleingängen an die zur Zuführung von Vorschubimpulsen an die Lageregelkreise (20, 21) vorgesehenen Leitungen (29, 30) über Torschaltungen (35, 36) angeschlossen sind, die über Steuersignale des Leitwerks (9) freigebbar sind.4. Arrangement according to claim 2 or 3, characterized in that the up, down counters (42, 43) which can be released by a tail unit (9), with the counter inputs to the feed of Feed pulses are connected to the lines (29, 30) provided for the position control circuits (20, 21) via gate circuits (35, 36) which can be released via control signals from the control unit (9). 5. Anordnung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Vor-, Rückwärtszähler (42, 43) die dem höchsten Stellenwert entsprechende Stelle (46, 47) zur Bestimmung des Vorzeichens des Zählerinhalts vorgesehen ist und daQ die Ausgänge der jeweils den höchsten Stellenwerten entsprechenden Stellen (46, 47) an das Leitwerk (9) angeschlossen sind, durch das entsprechend den Vorzeichen der Zählerinhalte nach dem Zurückschalten in das unterbrochene Programm Vorschubimpulse mit umgekehrtem Vorzeichen an die Antriebe (22,23) ausgebbar sind.5. Arrangement according to claim 2 or one of the following, characterized in that in each Up, down counter (42, 43) the digit (46, 47) corresponding to the highest place value for Determination of the sign of the counter content is provided and that the outputs of the respective places (46, 47) corresponding to the highest priority values are connected to the tail unit (9), through which according to the sign of the counter contents after switching back to the interrupted one Program feed pulses with the opposite sign can be output to the drives (22, 23). 6. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß gesonderte Taktimpulse vorgesehen sind, durch die die Zurückbewegung in die bei Programmunterbrechung vom Werkzeug oder Werktisch eingenommene Lage mit6. Arrangement according to claim 1 or one of the following, characterized in that separate Clock pulses are provided, through which the return movement in the program interruption from Position assumed by the tool or workbench verminderter Geschwindigkeit steuerbar istreduced speed is controllable 7. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (57) bzw. der Werktisch nach der Zurückschaltung in das unterbrochene Programm auf einer 45°-Geraden (64) an die Werkstückkontur verfahrbar ist und daß anschließend die Bewegung des Werkzeugs (57) oder Werktisches in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage entlang der zu bearbeitenden Kontur durch Vorgabe vor Vorschubsignalen mit gleicher Taktfrequenz an die Lageregelkreise (20,21) steuerbar ist7. Arrangement according to claim 1 or one of the following, characterized in that the tool (57) or the work table after switching back to the interrupted program on a 45 ° straight line (64) can be moved to the workpiece contour and that the movement of the Tool (57) or workbench in the position assumed when the program was interrupted along the contour to be machined by default can be controlled before feed signals with the same clock frequency to the position control loops (20, 21) 8. Anordnung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß den vom Leitwerk (9) steuerbaren Torschaltungen (35, 36) ODER-Glieder (38, 39) nachgeschaltet sind, deren weiteren Eingängen Ober das Leitwerk (9) Taktimpulse zuführbar sind, und daß die Ausgänge der ODER-Glieder (38, 39) an die Lageregelkreise (20, 21) und die Zähleingänge der Vor-, Rückwärtszähler (42, 43) angeschlossen sind, wobei die Taktimpulse der verminderten Geschwindigkeit des Werkzeugs (57) oder Werktisches bei der Zurückbewegung in die bei Programmunterbrechung eingenommene Lage angepaßt ist8. An arrangement according to claim 2 or one of the following, characterized in that the from Tail unit (9) controllable gate circuits (35, 36) OR gates (38, 39) are connected downstream, their further inputs via the tail unit (9) clock pulses can be fed, and that the outputs of the OR gates (38, 39) to the position control loops (20, 21) and the counting inputs of the up and down counters (42, 43) are connected, the clock pulses of the reduced speed of the tool (57) or workbench when moving back to the one occupied when the program was interrupted Location is adapted