DE1155955B - Werkzeugmaschine, insbesondere Koordinatenbohrmaschine mit optischem System zum Ablesen von Massstaeben fuer die Schlitteneinstellungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Werkzeugmaschinen, insbesondere Koordinatenbohrmaschinen, mit optischem System zum Ablesen von Maßstäben für die Schlitteneinstellungen und mit einer Einrichtung zum Reproduzieren dieser Schlittenpositionen.

Um Schlitteneinstellungen beliebig oft wiederholen zu können, hat man die Stellung des Schlittens durch Anschläge oder Löcher auf auswechselbaren Anschlag- bzw. Lochleisten fixiert oder Tabulatorleisten verwendet. Man hat auch Fertigungsmaschinen mittels Magnetaufzeichnungen oder Lochbändern gesteuert, um Kommandos für das Ein-und Ausschalten bzw. Umkehren von Bewegungsvorgängen zu geben.

Anschlagleisten haben den Nachteil, daß sie nicht sofort bei der Herstellung des Urstückes hergestellt werden können und nicht die Speicherung von beliebig dichten Kommandos zulassen.

Nach dem Tabulatorsystem werden zwar durch Betätigung von Tabulatordruckknöpfen während der Herstellung des ersten Musterstückes Anschläge gesetzt, die für wiederholte Herstellung desselben Werkstückes innerhalb der gleichen Arbeitsserie wieder verwendbar sind. Derartige Tabulatorleisten sind aber nicht auswechselbar und haben auch keine ausreichend fein unterteilte Reihenfolge von zu setzenden Anschlägen. Den Magnetaufzeichnungen fehlt der Vorteil der Sichtkontrolle.

Werkzeugmaschinen und insbesondere Koordinatenbohrmaschinen haben optische Systeme zum Ablesen von Grob- und Feinmaßstäben, um die Schlitteneinstellungen sehr genau vornehmen zu können. Diese Einstellungen erfordern jedoch immer wieder die volle Aufmerksamkeit des Bedienenden. Es ist deshalb erwünscht, diese mittels des optischen Systems durch Ablesen der Maßstäbe vorzunehmenden Schlitteneinstellungen auf die Herstellung des ersten Werkstückes zu beschränken und dieselben Einstellungen bei der Bearbeitung weiterer Werkstücke mit derselben Präzision einfacher und beliebig oft sowie zu jeder Zeit wieder vornehmen zu können.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß neben den Meßmitteln und dem optischen System für die Schlitteneinstellungen für jeden Schlitten ein auswechselbarer Markierungsträger sowie eine Vorrichtung zum Einritzen von Markierungen auf dem Träger und eine Ablesevorrichtung für die Markierungen angebracht sind.

Das Einritzen von Markierungen kann sofort bei der Herstellung des Urstückes erfolgen, so daß die Markierungen auf dem Markierungsträger Abbild dieser Ureinstellungen sind und eine beliebig dichte Reihenfolge der eingeritzten Zeichen zulassen. Diese Werkzeugmaschine,
insbesondere Koordinatenbohrmaschine

mit optischem System zum Ablesen
von Maßstäben für die Schlitteneinstellungen

Anmelder:

Fa. Herbert Lindner,
Berlin 26, Lübarser Str. 8-38

Kurt H. Schultze f, Berlin-Frohnau,
ist als Erfinder genannt worden

Markierungsträger sind auswechselbar, so daß sie jederzeit wieder in die Maschine eingesetzt werden können und die Herstellung von weiteren Werkstücken nach dem Urstück jederzeit möglich ist. Außerdem geben die eingeritzten Markierungen dem Bedienenden größere Sicherheit, da die eingeritzten Markierungen bereits bei der Herstellung des Markierungsträgers, also während der Bearbeitung des Urstückes mittels Sichtkontrolle sofort nach dem Anriß kontrolliert und ebenso bei der späteren, wiederholten Herstellung des Werkstückes hinsichtlich der Genauigkeit ihrer Einstellung beobachtet werden können. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zusätzlich an einer bereits vorhandenen Werkzeugmaschine angebaut werden, ohne daß die sonstige Funktion der Werkzeugmaschine dadurch beeinträchtigt wird. Vielmehr ist es möglich, alle Einstellungen entweder mit dem vorhandenen Meßsystem oder mit der Zusatzeinrichtung gemäß dem eingesetzten Markierungsträger vorzunehmen. Man hat somit die Möglichkeit, dadurch auch den Markierungsträger kontrollieren zu können. Dieser besteht erfindungsgemäß aus einer mit einer Ritzfläche versehenen Leiste, die in Haltevorrichtungen auswechselbar befestigt und durch Stellschrauben in ihrer Längsrichtung einstellbar ist, oder aber aus einem oder mehreren gespannten Bändern oder Drähten. Die Markierungen sind in die Oberfläche des Markierungsträgers eingeritzt, der zu diesem Zweck vorteilhaft eine hochglanzpolierte Ritzfläche aufweist.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung befindet sich die durch Ritzen hergestellte Markierung

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im Strahlengang einer beleuchtungseinrichtung eines rung die Stillsetzung des Langsamganges bei Erreioptischen Systems, welches den Markierungsriß ver- chen der genauen Endeinstellung durch eine in das größert auf einem Bildschirm mit Strichmarke ab- optische System der Ablesevorrichtung eingebaute bildet, die in optischer Übereinstimmung mit einem Fotozelle steuert. In vielen Fällen wird eine Einzum Einritzen in Wirklage bringbaren Ritzwerkzeug, 5 richtung genügen, bei der die Vormarkierung die beispielsweise einem Diamanten, ist. Verstellbewegung in der Nähe der Endeinstellung

Entweder wird das Ritzwerkzeug oder die Ablese- stillsetzt. Das Abbild des Markierungsrisses befindet vorrichtung benutzt. Deshalb befindet sich das Ritz- sich dann bereits nahe bei der Strichmarke, so daß werkzeug in seiner wirkungslosen Stellung außerhalb es nur noch einer geringen Korrektureinstellung von des Markierungsträgers und des Strahlenganges der io Hand bedarf, um die Rißlinie genau in die Strichoptischen Ablesevorrichtung und ist zu diesem Zweck marke einzustellen, womit die Endeinstellung des an einem Schaft gehaltert und mit diesem senkrecht Schlittens erreicht ist.

zum Markierungsträger vor- und zurückbewegbar. Wenn die Vormarkierung und die Endmarkierung

Wenn das Ritzwerkzeug zum Einritzen in Wirklage eingeritzt sind, können beide fotoelektrische Steue- und gleich darauf wieder in seine wirkungslose 15 rungsvorgänge das Umschalten auf Langsamgang Stellung gebracht wird, unterliegt der bei dieser und Stillsetzen desselben auslösen. Maschinenureinstellung hergestellte Markierungsriß Eine andere Möglichkeit der Vormarkierung be-

einer sofortigen Sichtkontrolle. Er muß sich inner- steht darin, daß der Markierungsträger magnetisierhalb der Strichmarke der mikroskopischen Ablesung bar ist und magnetische Vormarkierungen sowie einbefinden, auf die er beim Reproduzieren dieser 30 geritzte Endmarkierungen aufweist, wobei für die Schlittenposition auch wieder eingestellt wird. Mit Vormarkierung ein Geber zur Zeichengabe und ein dieser Einstellung ist der an dem optischen System Empfänger zum Abtasten der Zeichen vorhanden zum Ablesen der Maßstäbe für die Schlitteneinstel- sind. Die Vormarkierung kann entweder ein magnelungen abgelesene Gesamtzahlenwert dieser Schlitten- tischer Impuls oder ein Wellenzug sein. Es kann einstellung identisch, der beim Reproduzieren dieser 25 auch durch Intensitäts- oder Frequenzänderungen Schlittenpositionen dann nicht mehr benötigt wird. die Schlittenbewegung stetig verlangsamt werden, bis

Die Vorrichtung zum Einritzen von Markierungen das Stillsetzen durch die eingeritzte Endmarkierung und die Vorrichtung für das Ablesen der Markie- erfolgt.

rungen sind zweckmäßig in einem gemeinsamen Ge- Die Erfindung richtet sich ferner auf die besondere

häuse untergebracht, das an dem den Markierungs- 30 Ausgestaltung des Markierungsträgers, der mehrere träger nicht tragenden Maschinenteil befestigbar ist, sich über seine Länge erstreckende, parallel zueinso daß die Ablesevorrichtung wie die Ritzvorrichtung ander liegende Zonen für das Anbringen von Marwahlweise in bezug auf den zugeordneten Markie- kierungen besitzt. Jede dieser Zonen entspricht einem rungsträger in Wirklage sein können. Zu diesem Bearbeitungswerkzeug für die Bearbeitung des Werk-Zweck besitzt das Gehäuse eine vertikale Führung 35 Stückes, wobei der Markierungsträger je nach dem für das Ritzwerkzeug, dessen Werkzeugspitze in der verwendeten Werkzeug auf die verschiedenen Zonen Ebene der Ritzfläche des Markierungsträgers liegt einstellbar ist. Vorteilhaft ist der Markierungsträger und in der Ruhestellung oberhalb desselben steht und als Zylinder oder mehrseitiges Prisma ausgebildet durch eine Handhabe entgegen einer Rückstellfeder und zur Einstellung auf die jeweilige Zone um seine in der Führung verschieblich ist. 40 Achse drehbar gelagert und mit Sperrungen für die

Mit dem Ritzwerkzeug lassen sich auf diese Weise Dreheinstellung versehen. Es ist auch möglich, die quer zur Markierungsleiste stehende Markierungs- Zonen auf einer Fläche des Markierungsträgers parrisse in die Oberfläche desselben einritzen, die sehr allel zueinander anzuordnen und den Markierungsgut beobachtbar sind und auch für eine selbsttätige träger zur Einstellung auf die jeweilige Zone ver-Steuerung der Einstellbewegungen ausnutzbar sind. 45 schieblich zu führen und mit Sperrungen für die je-

Die Ablesevorrichtung kann nach einem weiteren weiligen Einstellungen zu versehen. Merkmal der Erfindung Abtastmittel enthalten, Durch diese Ausbildung des Markierungsträgers

welche die Schlittenbewegung durch Abtasten des ist es möglich, die Bearbeitungsoperationen nach den Markierungsträgers selbsttätig steuern. An sich sind zur Verwendung kommenden Werkzeugen aufzu-Steuerungen von Verstellbewegungen an Werkzeug- 50 gliedern, um unnötiges Umspannen der Werkzeuge maschinen mit Hufe projizierter Maßstabskalen und zu vermeiden. An Stelle der Zoneneinteilung am fotoelektrischer Zellen bekannt, wobei vor dem selbst- Markierungsträger ist es selbstverständlich auch mögtätigen Stillsetzen der Verstellbewegung ein Um- Hch, für eine Bearbeitungsoperation, beispielsweise schalten von Schnellgang auf Langsamgang vorge- für das Bohren, jeweils einen Markierungsträger zu nommen wird. 55 verwenden, der dann gegen einen anderen ausge-

Nach der Erfindung werden für derartige selbst- wechselt wird, wenn das Werkstück beispielsweise tätige Steuerungen die Markierungen benutzt, indem nach dem Bohren gefräst werden soll, der Markierungsträger abgetastet wird. Zu diesem Es ist auch möglich, daß für die Steuerung eines

Zweck sind erfindungsgemäß in dem Markierungs- Schlittens zwei Markierungsträger verwendet werden, träger kurz vor den eingeritzten Markierungen Vor- 60 von denen der eine die Vormarkierungen und der markierungen angeordnet, die wenn sie durch die andere die für das Abschalten der Verstellbewegun-Abtastmittel der Ablesevorrichtung abgetastet wer- gen dienenden Endmarkierungen aufweist, den, die Schlittenbewegung selbsttätig unterbrechen Um ein Werkstück nach einem Nullpunkt oder

bzw. stillsetzen, wonach das genaue Einstellen des einer Bezugskante ausrichten zu können, wofür Schlittens von Hand nach der eingeritzten Endmar- 65 zweckmäßig ein Anvisiermikroskop benutzt wird, und kierung erfolgt. Die Vormarkierung kann aber auch diese Einstelung mit derjenigen des Markierungsdas Umschalten der Schlittenbewegung auf Langsam- trägers in Übereinstimmung bringen zu können, weist gang bewirken, während die eingeritzte Endmarkie- jeder Markierungsträger zweckmäßig außer den Mar-

Unterschlitten befestigt. An der Vorderseite des Bettes 6 befindet sich das Steuerpult 19 mit zwei Mikroskopen oder Bildschirmen 20 für das Einstellen des Unter- und Oberschlittens, das, wie es bekannt 5 ist, nach Grob- und Feinmaßstäben erfolgen kann. Außerdem befinden sich am Steuerpult Druckknöpfe 21 zum Ein- und Ausschalten der Bewegungen des Unter- und Oberschlittens sowie das Handrad 22 zum Feineinstellen von Hand für den Koordinaten-

Fig. 1 eine Koordinatenbohrmaschine mit Markierungsträgern in Ansicht,

Fig. 2 einen Zeichengeber nach Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den Bildschirm mit Strichmarke nach Fig. 2,

Fig. 4 einen mehrere Zonen aufweisenden Markierungsträger und dessen Lagerung,

kierungen, die auch Vor- oder Endmarkierungen sein
können, eine Nullmarkierung auf, die bei einer
Zonenaufteilung in jeder Markierungszone angebracht
ist, wobei dann die Nullmarkierungen aller Zonen
übereinstimmen. Diese Nullmarkierung wird bei der
Herstellung des Urstückes in Übereinstimmung mit
der Einstellung des Werkstückes nach dem Anvisiermikroskop eingeritzt. Diese Nullmarkierung entspricht derjenigen am Werkstück, die auf die Werkzeugspindelachse ausgerichtet ist und die Ausgangs- io meßtisch.

einstellung für die Bearbeitung des Urstückes sowie Die Vorrichtung zum Einritzen von Markierungen

diejenige aller anderen Werkstücke ist. Die vorge- ist in der Fig. 2 dargestellt, und zwar als Beispiel die sehene Möglichkeit der Justierung des in Haltevor- Ritzeinrichtung 18. Die Ritzeinrichtung 15 ist in richtungen aufgenommenen Markierungsträgers er- gleicher Weise ausgebildet. An dem Gehäuse 23 ist leichtert die wiederholte Einstellung des Werkstückes 15 der Teil 24 befestigt, welcher die zylindrischen Füh- und des Markierungsträgers auf ihre Nullmarkie- rangen 25 und 26 sowie die Rückstellfeder 27 des rungen. Spannkopfes 28 aufnimmt, welcher das Ritzwerkzeug

Der Gegenstand der Erfindung ist an einer Ko- 29, beispielsweise einen Diamanten, trägt. Die zylinordinatenbohrmaschine in der Zeichnung in meh- drische Führung 26 ist mit der Führungsnut 30 verreren Ausführungsbeispielen dargestellt, und zwar 20 sehen, in welche die Gegenführung 31 eingreift. Die zeigt Spitze des Ritzwerkzeuges liegt in der Ebene der

Fläche 32 des Markierungsträgers 17 und steht in der gezeichneten Ruhestellung dicht über dem Markierungsträger, der bei der Verstellbewegung des Schlit-25 tens frei von dem Ritzwerkzeug die Bewegung des Schlittens mit ausführt. Zum Anbringen einer Markierung auf dem Markierungsträger wird das Ritzwerkzeug durch Druck auf den Knopf 33 entgegen der Wirkung der Rückstellfeder kurz an der polierten

Fig. 5 und 6 verschiedene Querschnitte des Mar- 30 Fläche 32 vorbeibewegt. In dem Gehäuse 23 befindet kierungsträgers, sich die Einstellvorrichtung 34 mit dem Linsensystem

Fig. 7 eine andere Ausführungsform der Halterang 35, den Umlenkprismen 36 sowie dem Spiegel 37. des Markierungsträgers, Die Optik ist auf die Fläche 32 des Markierungs-

Fig. 8 ein mit verschiedenen Werkzeugen zu be- trägers ausgerichtet und ermöglicht die vergrößerte arbeitendes Werkstück in Aufsicht mit beiden Ver- 35 Projektion einer eingeritzten Markierung mit Hufe Stellschlitten zugeordneten Markierangsträgern nach der Beleuchtung 38, deren Strahlen optisch auf die Fig· 4, Fläche 32 gerichtet sind. Hierzu dienen der Reflektor

Fig. 9 eine Einstellvorrichtung für die Nullmar- 39 und die Linse 40. Der Strahlengang ist durch die kierung, gestrichelte Linie 41 angedeutet. Die Markierung

Fig. 10 eine andere Ausführungsform des Markie- 40 wird auf den transparenten Bildschirm 42 projiziert, rungsträgers mit magnetelektrischer Zeichengabe und der durch den Ring 43 in dem Gehäuse befestigt ist. Abtastung, Auf dem Bildschirm 42 ist die Strichmarke 44 ange-

Fig. 11 die Halterang eines drahtförmigen Markie- bracht, die zur genauen Einstellung des Schlittens auf rungsträgers, die in die Fläche 32 eingeritzten Markierungen dient.

Fig. 12 bis 14 Ausführungsformen der magne- 45 Eine solche auf den Bildschirm projizierte Markietischen Zeichengabe, rung ist in Fig. 3 mit 45 bezeichnet. Sie befindet sich

Fig. 15 die Verwendung von zwei verschiedenen Markierangsträgern.

Die dargestellte Koordinatenbohrmaschine besteht
aus dem Gestell 1, dem Spindelkopf 2, welcher die 50
Bohrspindel 3 mit dem Werkzeug 4 trägt, dem mit
Längsführungen 5 versehenen Bett 6 mit dem Unterschlitten 7 und dem auf diesem beweglichen Oberschlitten 8. Die Schlitten 7 und 8 bilden einen Kreuzschlitten, dessen Querführang mit 9 bezeichnet ist. 55 stärker verstärkt. Für den Lichteinfall auf die Foto-Der Oberschlitten 8 ist mit Aufspannuten 10 zur Be- zelle befinden sich im Spiegel 37 in analoger Anordfestigung des Werkstückes 11 versehen. Parallel zu nung der Strichmarke Öffnungen 48, die von der den Längsführungen 5 ist der Markierungsträger 12 projezierten Markierung 45 abgeschattet werden, mittels Haltevorrichtungen 13 am Maschinenbett 6 Diese Veränderung des Lichteinfalls bewirkt die auswechselbar befestigt und durch Stellschrauben 14 60 selbsttätige Steuerung des Verstellschlittens. Der Anin seiner Längsrichtung einstellbar. Die diesem Mar- trieb wird durch die ansprechende Schützensteuerung kierungsträger zugeordnete Vorrichtung zum Ein- abgeschaltet und die Schlittenbewegung gleichzeitig ritzen von Markierungen 15 ist am Unterschlitten 7 gebremst. Die projizierte Markierung, welche die durch Befestigungsmittel 16 angebracht. Parallel zu Steuerung auslöst, kann auch ein Vorsignal sein, wie der Querführang 9 ist am Oberschlitten 8 der Mar- 65 es später beschrieben wird.

kierungsträger 17 ebenfalls in seiner Länge einstell- In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsform des

bar angebracht. Die ihm zugeordnete Vorrichtung Markierungsträgers 12 bzw. 17 dargestellt, der mehzum Einritzen von Markierungen 18 ist an dem rere parallel zueinander liegende Zonen aufweist.

innerhalb der Strichmarke, wenn der Schlitten genau auf diese Markierung des Markierangsträgers eingestellt ist.

Zur selbsttätigen Steuerung der Schlittenbewegung dient die in dem Gehäuse 23 befindliche Fotozelle 46. Die nicht dargestellte Schützensteuerung ist an die Leitungen 47 der Fotozelle angeschlossen. Der Fotozellenstrom wird durch einen nicht dargestellten Ver-

Der Markierungsträger kann zu diesem Zweck entweder als prismatischer Stab 49 ausgebildet sein, wie es in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist, oder aus einem zylindrischen Stab 50 bestehen, dessen Querschnitt in Fig. 6 dargestellt ist. Der prismatische Markierungsträger ist als Sechskantprisma ausgebildet und besitzt entsprechend der Anzahl der Prismenflächen sechs Zonen 51. An dem zylindrischen Markierungsträger 50 sind die Zonen jeweils in einem dem Winkel α

Koordinaten übertragenen Zeichen der Zone II und die untereinander gleichen Bohrungen 74 durch die nach Koordinaten übertragenen Zeichen der Zone III der Markierungsträger 12 und 17 bestimmt. Um die gleichen Bohrungen 72 bis 74 ohne Vorrichtung bohren zu können, werden die Schnittpunkte der Koordinaten der in Frage kommenden Markierungen an den Markierungsträgern nacheinander eingestellt. Hierzu ist der Verstellantrieb in seiner Richtung

entsprechenden Abstand angeordnet. Die Zonenein- io steuerbar, d.h., er kann von Rechtslauf auf Linksteilung ist durch die gestrichelten Linien 52 ange- lauf und umgekehrt geschaltet werden. Das Einstellen deutet. In dem gezeichneten Ausführungsbeispiel sind
acht solcher Zonen vorgesehen. Der Markierungsträger 49 bzw. 50 ist drehbar gelagert. Eine beispielsweise Halterung ist in Fig. 4 dargestellt. Zur Halte- 15
rung des Markierungsträgers dienen auf beiden Seiten
desselben angeordnete Lagerplatten 53. In einer
Lagerplatte befindet sich der Index 54. Die unter
Federdruck stehende Indexkugel fällt bei entsprechender Einstellung des Markierungsträgers in Rasten 20 den Empfänger 79. Mit dem Empfänger ist der Stel-

55 ein, die sich an der Stirnseite des Einstellknopfes lungsanzeiger 80 gekoppelt, an dem die jeweilige Ein-

56 befinden, der auf dem zylindrischen Ansatz 57 gegen den Bund 58 durch die Mutter 59 angezogen und mit dem Markierungsträger verbunden ist. Die

den Ureinstellungen am Werkstück entsprechenden 25 nicht dargestellte Schützensteuerung. Zeichengeber Markierungen 45 sind nach Werkzeugen zonenweise und Empfänger sind wie bei den bekannten Magnetgeordnet, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist. Alle Zonen
sind auf die gleiche Nullmarkierung ausgerichtet, die
mit 45' bezeichnet ist. Beim prismatischen oder zylindrischen Markierungsnagel- liegen alle Nullmarkie- 30 dient die in Fig. 11 dargestellte Vorrichtung. Der rangen in einer rechtwinklig zur Achse verlaufenden magnetisierbare Draht 75' liegt in der halbzylindri-Ebene. sehen Aussparung 82, beispielsweise des Verstell-

In Fig. 7 ist eine andere Ausführungsform des Schlittens 83. Zum Einritzen von Markierungen dient Markierungsträgers dargestellt. Er besteht aus dem das in Fig. 2 dargestellte Ritzwerkzeug 29 und zum Flachstab 60. Die Zonen sind auf der Vorderfläche 35 Einstellen auf die Markierung die in Fig. 2 darge-61 parallel zueinander liegend angeordnet und mit stellte optische Einrichtung. Diese Vorrichtung er-

kann entweder selbsttätig durch die Fotozelle 46 oder von Hand durch Verstellen an dem Handrad 22 erfolgen.

In Fig. 10 ist ein magnetischer Markierungsträger 75 dargestellt, der aus einem Band oder einem Draht besteht und in den Halterungen 76 und 77 gespannt befestigt ist. Die Zeichengabe zur Markierung erfolgt durch den Geber 78, das Abtasten der Zeichen durch

stellung des Schlittens ablesbar ist. Die von dem Empfänger aufgenommenen Zeichen werden durch den Röhrenverstärker 81 verstärkt und betätigen die

tongeräten ausgebildet.

Es ist auch möglich, die magnetische Zeichengabe mit der vorbeschriebenen zu kombinieren. Hierzu

I, II und III bezeichnet. Die Nullmarkierungen 45' liegen auf einer Linie, die senkrecht zur Längsachse des Markierungsträgers verläuft. Die Zeichen sind mit 45 bezeichnet. Der Flachstab besitzt Rasten 62, die den Zonen zugeordnet sind. In dem Halter 63 befindet sich der in die Rasten einfallende Index 64. Der Flachstab ist in der Längsführung 65 verschieblich und ist auf jede Zone einstellbar. An Stelle des

möglicht es, ein magnetisches Zeichen als Vorsignal und eine eingeritzte Markierung als Endsignal anzubringen, wie es schematisch in Fig. 12 dargestellt ist. In dieser Figur ist der magnetische Markierungsträger mit 75 bezeichnet. Das Vorsignal ist als magnetischer Impuls gegeben und durch die gestrichelte Linie 84 angedeutet, während das Endsignal eingeritzt und durch die voll gezeichnete Linie 85 darge-

Verschiebens des Markierungsträgers ist es auch 45 stellt ist. Eine andere Ausführungsform der magnemöglich, die Ritzeinrichtung bzw. das Einstellgerät tischen Zeichengabe ist in Fig. 13 schematisch dargezu verschieben, wobei dann der Markierungsträger stellt. Das Zeichen ist kontinuierlich zwischen den feststeht. Punkten α und b im Markierungsträger 75 vermerkt,

Zum Ausrichten des Werkstückes zur Bohrspindel- wie es durch den Wellenzug 86 angedeutet ist. Hiermitte nach einer Bezugsfläche dient das mit Beleuch- 5° bei bezeichnet α den Beginn des Vorsignals und b tengseinrichtung versehene Anvisiermikroskop 66, das Ende desselben, wobei b dem Endsignal entdas° in die Bohrspindel einsetzbar ist. Das zu der spricht. Es ist auch möglich, die magnetische Zeichen-Beleuchtungseinrichtung führende Kabel ist mit 67 gäbe mit ab- oder zunehmender Intensität oder Frebezeichnet. Der Einstellwinkel 68 mit Strichmarke 69 quenz zu vermerken, wie es in Fig. 14 schematisch wird an die Bezugsfiächen 70 und 71 gelegt und die 55 angedeutet ist. Der abnehmende Wellenzug 87 soll Strichmarke auf das Fadenkreuz des Anvisiermikro- die abnehmende Intensität oder Frequenz anzeigen, skops ausgerichtet. Dieser Vorgang ist in Fig. 9 dar- Diese steuert die Verlangsamung der Schlittenbewegestellt. Das Werkstück 11 ist nach erfolgter Einstel- gung bis zu seiner Stillsetzung, die durch das eingelung auf beide Bezugsflächen ausgerichtet. Der ritzte Endsignal 85 erfolgt. Das magnetische Zeichen Schnittpunkt beider Bezugsflächen ist der Nullpunkt 60 und die eingeritzte Markierung befinden sich am gleides Koordinatensystems. In dieser Ureinstellung sind chen Markierungsträger. Die Markierungsträger für die Nullmarkierungen auf den beiden Markierungs- die magnetischen Zeichen und die eingeritzten Marträgern eingeritzt. Die Zonen sind getrennt vonein- kierungen sind gemäß der Fig. 15 getrennt angeordnet ander dargestellt und an den Markierungsträgern 12 und in gemeinsamen Halterungen 88 und 89 beundl7 mit I, II und III bezeichnet. Die unterein- 65 festigt, die am Maschinengestell bzw. am Verstell

ander gleichen Bohrungen 72 werden durch die nach Koordinaten übertragenen Zeichen 45 der Zone I, die untereinander gleichen Bohrungen 73 durch die nach

schlitten befestigt sind. Die magnetischen Zeichen im Markierungsträger 75 entsprechen denjenigen der Fig. 13 oder 14. Es sind die Vorsignale. Die einge-

ritzten Markierungen 85 befinden sich am anderen Markierungsträger 90 und sind die Endsignale. Durch das Anbringen von eingeritzten Markierungen ist der magnetisierbare Markierungsträger für das Auge ablesbar, so daß der Stellungsanzeiger in solchen Fällen in Fortfall kommen kann.

Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende: Die Ureinstellungen der Verstellschlitten werden an dem ersten zu bearbeitenden Werkstück vorgenommen, wie es in Fig. 9 veranschaulicht ist. Nachdem das Werkstück ausgerichtet ist, wird der Koordinatennullpunkt als Nullmarkierung auf die Markierungsträger 12 und 17 übertragen. Die zonenweise vorgenommenen Ureinstellungen werden als Zeichen auf den Markierungsträgern vermerkt. Damit ist der Markierungsträger zugleich mit der Bearbeitung des ersten Werkstückes hergestellt. Um die nächstfolgenden Werkstücke der gleichen Serie zu bearbeiten, verbleiben die Markierungsträger an der Werkzeugmaschine. Der Kreuzschlitten wird auf die Nullmarkierungen beider Markierungsträger eingestellt, und in dieser Stellung wird das neue Werkstück auf die Bezugsflächen 70 und 71 ausgerichtet. Sodann wird nach den Zeichen am Markierungsträger zonenweise gebohrt. Die Zoneneinstellung am Markierungsträger erfolgt durch Drehen oder Parallelverschieben desselben, wobei die richtige Einstellung durch die Rastung festgelegt ist. Auch bei magnetischen Markierungsträgern erfolgt die erste Schlitteneinstellung auf Grund von magnetischen oder eingeritzten Nullmarkierungen. Bei entsprechender Breite ist auch eine Zoneneinteilung möglich.

Beim Arbeiten mit Vorsignal, gleichgültig, ob dieses magnetisch oder eingeritzt vermerkt ist, wird der Eilgang des Verstellgetriebes abgeschaltet und auf Langsamgang umgeschaltet. Die Endeinstellung des Schlittens erfolgt bei selbsttätiger Steuerung auf lichtelektrischem Wege durch die Fotozelle. Falls die Endeinstellung von Hand mit mikroskopischer Nachkontrolle der eingeritzten Markierung erfolgt, schaltet der Langsamgang kurz vor Erreichen der Endeinstellung ab. Die gleichen Einstellungen werden vorgenommen, wenn die Markierungsträger ausgewechselt werden.

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Claims (18)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Werkzeugmaschine, insbesondere Koordinatenbohrmaschine, mit optischem System zum Ablesen von Maßstäben für die Schlitteneinstellungen und mit einer Einrichtung zum Reproduzieren dieser Schlittenpositionen, dadurch gekenn zeichnet, daß neben den Meßmitteln und dem optischen System für die Schlitteneinstellungen für jeden Schlitten ein auswechselbarer Markierungsträger sowie eine Vorrichtung (15,18) zum Einritzen von Markierungen auf dem Träger und eine Ablesevorrichtung (34) für die Markierungen angebracht sind.

2. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Markierungsträger (12 bzw. 17) eine mit einer Ritzfläche (32) versehene Leiste ist, die in Haltevorrichtungen (13) auswechselbar befestigt und durch Stellschrauben (14) in ihrer Längsrichtung einstellbar ist.

3. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Markierungsträger ein oder mehrere gespannte Bänder oder Drähte dienen.

4. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzwerkzeug (29) an einem Schaft (25) gehaltert und mit diesem quer zum Markierungsträger vor- und zurückbewegbar ist.

5. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Ritzen hergestellte Markierung sich im Strahlengang einer Beleuchtungseinrichtung eines optischen Systems (35 bis 42) befindet, welches den Markierungsriß vergrößert auf einem Bildschirm (42) mit Strichmarke (44) abbildet, die in optischer Übereinstimmung mit dem zum Einritzen in Wirklage bringbaren Ritzwerkzeug (29), beispielsweise einem Diamanten, ist.

6. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (15 bzw. 18) zum Einritzen von Markierungen und die Vorrichtung (34) für das Ablesen der Markierungen ein gemeinsames Gehäuse (23) haben, das an dem den Markierungsträger (12 bzw. 17) nicht tragenden Maschinenteil befestigt ist.

7. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (23) eine vertikale Führung (25, 26) für das Ritzwerkzeug besitzt, dessen Werkzeugspitze in der Ebene der Ritzfläche (32) des Markierungsträgers liegt und in der Ruhestellung oberhalb desselben steht und durch eine Handhabe (33) entgegen einer Rückstellfeder (27) in der Führung verschieblich ist.

8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesevorrichtung (34) Abtastmittel enthält, welche die Schlittenbewegungen durch Abtasten des Markierungsträgers selbsttätig steuern.

9. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Markierungsträger kurz vor den eingeritzten Markierungen Vormarkierungen angeordnet sind, die, wenn sie durch die Abtastmittel der Ablesevorrichtung (34) abgetastet werden, die Schlittenbewegung selbsttätig unterbrechen bzw. stillsetzen, wonach das genaue Einstellen des Schlittens nach der eingeritzten Endmarkierung erfolgt.

10. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vormarkierungen das Umschalten der Schlittenbewegung auf Langsamgang bewirken und die eingeritzten Endmarkierungen das Stillsetzen des Langsamganges beim Erreichen der genauen Endeinstellung durch eine in das optische System der Ablesevorrichtung (34) eingebaute Fotozelle (46) steuern.

11. Werkzeugmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vormarkierungen eingeritzt sind.

12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungsträger magnetisierbar ist und magnetische Vormarkierungen aufweist, wobei für die Vormarkierungen ein Geber (78) zur Zeichengabe und ein Empfänger (79) zum Abtasten der Zeichen vorhanden sind.

13. Werkzeugmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierbare

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Markierungsträger auch die eingeritzten Endmarkierungen aufweist.

14. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß für die Steuerung eines Schlittens zwei Markierungsträger verwendet werden, von denen der eine die Vormarkierungen und der andere die für das Abschalten der Verstellbewegungen dienenden Endmarkierungen aufweist.

15. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungsträger mehrere sich über seine Länge erstreckende, parallel zueinander liegende Zonen (I, II, III) für das Anbringen von Markierungen (45) besitzt und jede dieser Zonen einem Bearbeitungswerkzeug zugeordnet und der Markierungsträger auf die verschiedenen Zonen einstellbar ist.

16. Werkzeugmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungsträger als mehrseitiges Prisma (49) oder Zylinder (50) gebildet und zum Einstellen auf die jeweilige

Zone um seine Achse drehbar gelagert und mit Sperrungen (55) für die Dreheinstellungen versehen ist.

17. Werkzeugmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungsträger als Flachstab (60) ausgebildet ist und die Zonen auf einer Fläche (61) angeordnet sind und der Markierungsträger zum Einstellen auf die jeweilige Zone verschieblich geführt und mit Sperrungen (62) für die Einstellung versehen ist.

18. Werkzeugmaschine nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Markierungsträger außer der Markierungen (45) eine Nullmarkierung (45') bzw. je Zone eine Nullmarkierung (45') aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 893 742, 268 852;

Schmid: »Automatologie; Grundlagen der Selbststeuerung von Fertigungsmaschinen«, Karl Hauser Verlag, München, 1952.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen