DE6813409U

DE6813409U - DEVICE FOR CORRECTING THE POSITION OF A CUTTING TOOL IN A COPY LATHE.

Info

Publication number: DE6813409U
Application number: DE6813409U
Authority: DE
Original assignee: Edouard Dubied et Cie SA
Current assignee: Edouard Dubied et Cie SA
Priority date: 1968-02-28
Filing date: 1968-12-28
Publication date: 1974-06-06
Also published as: FR1596883A; GB1262106A; CH496501A; UST901004I4

Description

Edouard DUBIED & CIE. S.A. NeuchStel / SchweizEdouard DUBIED & CIE. S.A. NeuchStel / Switzerland

^Vorrichtung zum Korrigieren der Lage eines Schneidwerkzeuges bei einer Kopierdrehbank "^,^ Device for correcting the position of a cutting tool with a copy lathe "^,

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.The innovation relates to a device according to the preamble of the protection claim 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art ist die Lage der ■Werkzeugspitze mittels einer Messuhr ablesbar und muss, wenn eine unzulässige Abweichung festgestellt wird, entweder durch Ver-In a known device of this type, the position of the tool tip is readable by means of a dial gauge and must, if an impermissible deviation is determined, either by

der
schieben des Werkzeuges oder/Schablone von Hand korrigiert werden. Eine derartige Korrektur von Hand ist umständlich und zeitraubend und erfordert ausserdem die ständige angestrengte Aufmerksamkeit einer Bedienungsperson. Des weiteres sind sowohl die Verschiebung der Schablone als auch die Verschiebung des Werkzeuges ungünstig; im letzten Falle muss entweder ein besonderer Stahlhalter schütten am eigentlichen, den Kopierschlitten bildenden Werkzeugschlitten vorgesehen sein, was die Drehbank verteuert und welcher die Steifigkeit des Systems beeinträchtigt; oder das Werkzeug muss in seiner Halterung gelöst, dann entsprechend der gewünschten Korrektur verschoben und schliesslich wieder festgeklemmt werden, eine Operation, die nicht nur zeitaufwendig ist, sondern auch ein gutes Fingerspitzengefühl erfordert.the
moving the tool or / template can be corrected by hand. Such a correction by hand is cumbersome and time-consuming and also requires the constant strained attention of an operator. Furthermore, both the displacement of the template and the displacement of the tool are unfavorable; in the latter case, either a special steel holder must be provided on the actual tool slide forming the copying slide, which makes the lathe more expensive and which impairs the rigidity of the system; or the tool has to be released in its holder, then moved according to the desired correction and finally clamped again, an operation that is not only time-consuming, but also requires a good instinct.

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Es sind ferner andererseits bereits Einrichtungen zum automatischen Einstellen bzw. Nachstellen des Werkzeuges an Drehbanken bekannt; hierbei wird jedoch die eventuell erforderliche Korrektur des Werkzeuges durch eine Messung am bearbeiteten Werkstück bestimmt, an welchem der Taster anliegt. Das hat mehrere Nachteile. Da die Spitze des Werkzeugs auf der Mantelfläche des Drehungs Rillen hinterlässt, deren Tiefe eine Funktion des Vorschubes und anderer Faktoren ist, wird durch den Taster der Durchmesser des Werkstückes jeweils auf dein höchsten Grat zwischen zwei Rillen gemessen, wobei sich jedoch die Höhe des Grates, bezogen auf den Rillengrundjdauernd ändert, und zwar vor allem wegen der zunehmenden Abnutzung des Werkzeuges. Ausserdem misst der Taster bei dieser bekannten Vorrichtung auf der Drehfläche liegende Partikel, wie kleine Eisenteilchen, Staub usw., ebenfalls mit. Daher ist für eine exakte Messung zwecks Nachstellung des Werkzeuges eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zuverlässiger, in welcher die Werkzeuge spitze bzw, Werkzeugschneidkante direkt am Taster zur Anlage gebracht wird; allerdings wird dieser Vorzug der eingangs beschriebenen bekanntem Vorrichtung praktisch dadurch wieder vollkommen zunichte gemacht, dass die Nachstellung des Werkzeuges aufgrund der abgelesenen Korrekturwerte von Hand erfolgen muss.On the other hand, there are also devices for automatic setting or readjustment of the tool Known lathes; in this case, however, the possibly required correction of the tool is made by a measurement on machined workpiece determines on which the probe is applied. This has several disadvantages. Since the tip of the tool leaves grooves on the surface of the rotation, the depth of which is a function of the feed rate and other factors, the probe is used to determine the diameter of the workpiece each measured on the highest ridge between two grooves, but the height of the ridge, based on the groove base, changes constantly, mainly because of the increasing wear and tear of the tool. The button also measures in this known device lying on the rotating surface particles, such as small iron particles, dust, etc., also with. Therefore, a device of the type described at the beginning is required for an exact measurement for the purpose of adjusting the tool more reliable, in which the tool point or tool cutting edge is brought to bear directly on the button; however, this advantage becomes the familiar one described at the outset The device is practically completely destroyed again by the fact that the tool has to be readjusted by hand on the basis of the correction values read.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art eine automatisch arbeitende Einrichtung zur Korrektur des Werkzeuges vorzugehen und gleichzeitig eine einfach ausgebildete und genau und zuverlässig arbeitende Stellvorrichtung zur Radialverschiebung des Werkzeuges relativ zur Drehachse der Drehbank zu schaffen.The innovation is based on the task of a device To proceed in the manner described at the beginning, an automatically operating device for correcting the tool and at the same time to create a simply designed and precisely and reliably operating adjusting device for the radial displacement of the tool relative to the axis of rotation of the lathe.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art ist die Neuerung durch diejenigen Merkmale charakterisiert, die im kennzeichnenden Teil des Schutzanspruches 1 angegeben sind.Based on a device of the type described above Art, the innovation is characterized by those features that are specified in the characterizing part of claim 1 are.

Auf diese Weise werden die vorstehend beschriebenen Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden, und gleichzeitig wird die Korrekturverstellung des Werkzeug s vereinfacht, da nämlich lediglich der sehr leichte Fühler relativ zum Werkzeugschlitten verschoben zu werden braucht, was Konstruktiv und im Hinblick auf die Genauigkeit der Einstellung wesentlich günstiger ist als eine Verschiebung des Werkzeuges relativ zum Werkzeugschlitten. In this way, the above-described disadvantages of the known devices are avoided, and at the same time the correction adjustment of the tool s simplified, namely only the very light sensor needs to be moved relative to the tool slide, which is constructive and in the With regard to the accuracy of the setting, it is much cheaper than moving the tool relative to the tool slide.

Weitere Neuerungsmerkmale ergeben sich aus den übrigen Schutzansprüchen, Further innovation features result from the other protection claims,

Die Neuerung wird anhand der Zeichnungen an einem Ausftihrungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:The innovation is based on the drawings in an exemplary embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der VorrichtungFig. 1 is a schematic representation of the device

nach dar Neuerung,according to the innovation,

Fig. 2 eine vergrösserte Teilansicht der Taster anordnung,Fig. 2 is an enlarged partial view of the button arrangement,

wobei die eine Stellung mit ausgezogenen Linien und eine weitere Stellung strichpunktiert dargestellt sind, undone position with solid lines and another position shown in dash-dotted lines are and

Fig. 3 eine Schnittansicht der Darstellung nach Fig. 2.FIG. 3 is a sectional view of the illustration according to FIG. 2.

Nach dem Abdrehen eines ersten Werkstückes innerhalb der gegebenen Toleranzen wird die Einrichtung mit dem Taster 7 und der Mikrometersonde 8 um den Punkt A (Fig. 2) um 90 gedreht, um diese EinrichtungAfter turning off a first workpiece within the given Tolerances, the device with the button 7 and the micrometer probe 8 is rotated around the point A (Fig. 2) by 90 to this device

in ihre Arbeitsstellung zu bringen. Der Werkzeug- oder Kopierschlitten 1 (Fig. 1) senkt sich hierbei so weit nach unten, bis der Schablonenfühler 2 auf der Bezugsflache 3 der Schablone 4 aufliegt. Gleichzeitig senkt bich mit dem Schlitten 1 das Werkzeug 5 ab, bis es mit seiner Spitze 6 auf dem Taster 7 aufliegt, welcher seinerseits an der Mikrometer sonde 8 sitzt. Auf diese Weise erhält man eine genaue Lage des Tasters 7 gegenüber der Drehachse O-O der Drehbank, Diese Lage ist von Hand an einem Sondenträger 9 (Fig. 2 und 3) einstellbar. Dieser Sondenträger 9 ist an dem Gehäuse des Reitstockes 10 angeordnet und weist eine Führung 11 und euu.n Schlitten 12 mit Mikrometer schraube auf, welcher seinerseits die Sonde 8 und den Taster 7 trägt.to bring them into their working position. The tool or copy carriage 1 (Fig. 1) is lowered so far down until the template sensor 2 rests on the reference surface 3 of the template 4. At the same time, bich lowers the tool 5 with the slide 1 until it rests with its tip 6 on the button 7, which in turn is seated on the micrometer probe 8. That way it gets an exact position of the probe 7 in relation to the axis of rotation O-O of the lathe, this position is by hand on a probe carrier 9 (Fig. 2 and 3) adjustable. This probe carrier 9 is on the housing of the tailstock 10 and has a guide 11 and euu.n slide 12 with a micrometer screw, which in turn the probe 8 and the button 7 carries.

Die Einstellung der Maschine ist so lange einwandfrei, wie das Kontrollorgan 13 (Fig, 1) in Form eines Komparators üblicher Art diese richtige Eins.teilung anzeigt.The setting of the machine is flawless as long as the control element 13 (Fig, 1) in the form of a comparator of the usual type indicates this correct division.

Nach Abdrehen wenigstens eines Werkstückes 'ind zur Prüfung, ob die Werkzeugabnutzung die Präzision des Drehvorganges beeinträchtigt hat, wird der Kopier schlitten 1 von neuem abgesenkt, bis sich der Fühler 2 auf der bezugsfläche 3 der Schablone 4 befindet und das Werkzeug 5 mit seiner Spitze 6 a.uf dem Taster 7 aufliegt. Die Berührung zwischen der Werkzeugspitze 6 und dem Taster 7 schliesst gleichzeitig einen Kontakt, wodurch über die Steuereinrichtung der Antrieb des Werkzeug-träger Schlittens 1 blockiert wird, um eine Beeinträchtigung des Prüf- und Mess vor ganges zu vermeiden.After turning off at least one workpiece to check whether tool wear affects the precision of the turning process has, the copy carriage 1 is lowered again until the sensor 2 is on the reference surface 3 of the template 4 and that Tool 5 with its tip 6 a. Rests on the button 7. The contact between the tool tip 6 and the button 7 closes at the same time a contact, whereby the drive of the tool carrier slide 1 is blocked via the control device in order to achieve a To avoid impairment of the test and measurement process.

Bei der Messung gibt die Mikrometer sonde 8 über den Komparator ein entsprechendes elektrisches Signal ab, welches entweder die Grosse und Richtung des eventuellen Korrekturwertes oder allein die Richtung der Abweichung repräsentiert, wobei gleichzeitig der AntriebWhen measuring, the micrometer probe 8 is via the comparator a corresponding electrical signal, which either the size and direction of the possible correction value or just the The direction of the deviation is represented, at the same time the drive

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für den Stellmotor 15 eingeschaltet und der Kopier schlitten 1 in die genaue Lage eingestellt wird.switched on for the servomotor 15 and the copy slide 1 is set in the exact position.

Hierbei können drei Fälle eintreten:There are three possible cases:

Die relative Stellung des Werkzeuges 5 zur Drehachse O-O der Drehbank, gemessen durch den Komparator 13, ist Ieich:verändert, bleibt jedoch noch innerhalb der zulässigen Toleranzen. Dann wird über die Steuereinrichtung 14 ein elektrisches Signal gegeben, welches den folgenden Bearbeitungsvorgang auslöst.The relative position of the tool 5 to the axis of rotation O-O of the lathe, measured by the comparator 13, Ieich: changed, remains but still within the permissible tolerances. Then about the Control device 14 given an electrical signal which the triggers the following processing operation.

Wenn dagegen die relative Stellung des Werkzeuges 5 zur Drehachse O-O der Drehbank eine unzulässige Abweichung aufweist, liefert der Komparator 13 ein elektrisches Korrektur signal, welches über die Steuereinrichtung 14 den Stellmotor 15 in Tätigkeit setzt. Dadurch erfolgt eine Verschiebung des Kopier Schlittens 1 relativ zum Fühler 2 beispielsweise mittels einer Zahnstange 16 (Fig. 1), einer Langschraube oder dgl. , wodurch also der Schlitten 1 mitsamt dem Werkzeug 5 gegenüber dem Fühler 2 radial zur Drehbankachse bewegt wird, während der Fühler 2 selber seine Lage auf der Bezugsfläche 3 der Schablone 4 unverändert beibehält. Auf diese Weise wird das Werkzeug 5 auf eine Stellung innerhalb der festgelegten Toleranzgrenzen zurückgeführt, und nach erfolgter Korrektur erhält die Steuereinrichtung vom Komparator 13 ein entsprechendes Signal zur Auslösung des folgenden Bearbeitungsganges.If, on the other hand, the position of the tool 5 relative to the axis of rotation O-O of the lathe shows an impermissible deviation, the delivers Comparator 13 an electrical correction signal, which sets the servomotor 15 in action via the control device 14. Through this there is a displacement of the copy carriage 1 relative to the sensor 2, for example by means of a rack 16 (Fig. 1), a long screw or the like, whereby the slide 1 together with the tool 5 is moved radially to the lathe axis with respect to the sensor 2, while the sensor 2 itself maintains its position on the reference surface 3 of the template 4 unchanged. That way the tool becomes 5 is returned to a position within the specified tolerance limits, and after the correction has been made, the control device receives from the comparator 13 a corresponding signal to initiate the following processing step.

Eine dritte Möglichkeit besteht darin, dass die relative Stellung des Werkzeuges 5 zu der Drehachse O-O ausserhalb des zulässigen Bereiches liegt, beispielsweise, wenn die Spitze des Werkzeuges abgebrochen ist. Dann wird der automatische Drehbankantrieb unterbrochen. Um den Drehvorgang fortsetzen zu können, muss zunächst dasA third possibility is that the relative position of the Tool 5 to the axis of rotation O-O outside the permissible range lies, for example, if the tip of the tool has broken off. Then the automatic lathe drive is interrupted. In order to be able to continue the turning process, the

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Werkzeug ausgewechselt» neu eingerichtet oder sonstwie verändert werden, damit sich die Werkzeug spitze wieder innerhalb der gegebenen Toleranzgrenzen befindet und durch einen entsprechenden Impuls die Fortsetzung des Drehvorganges bewirkt werden kann.Tool changed »newly set up or changed in some other way so that the tool tip is again within the given tolerance limits and the continuation of the turning process can be effected by a corresponding pulse.

Claims

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PROTECTION CLAIMS

!, Device for correcting the position of a cutting tool in a copy lathe with a crosswise and lengthwise displacement Tool slide, its transverse shift during machining controlled by means of a sensor that scans a template profile is, with a button arranged outside the working area of the lathe, the zero position of which is in one of the associated axis-parallel reference surface of the template corresponding distance from the axis of rotation of the lathe is * and on which in front the "tool cutting edge" is in contact with each work step to check its position, as well as with an adjusting device for any necessary Correction of the distance of the tool cutting edge from the axis of rotation of the lathe, characterized in that the The sensor (2) is mounted displaceably relative to the tool slide (1) and can be adjusted by the aforementioned adjusting device (15, 16) and that this adjusting device (15,16) can be regulated fully automatically in a manner known per se by means of a control circuit which has a from the mentioned button (7) controlled micrometer probe (8), a comparator (13) for generating an electrical correction signal, if the position of the tool tip (6) measured by the button (7) is outside of predeterminable tolerances, and one of the comparator (13) downstream control device (14) for the corresponding actuation the adjusting device (15, 16).

2, device according to claim 1, characterized in that a device (11, 12) is provided for micrometric adjustment of the distance of the probe (7) from the axis of rotation (OO) of the lathe.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that that the button (7) is arranged on a swiveling part (12) or the tool slide (1) can be swiveled,

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the control device (14) is set up to output a signal that interrupts the drive of the lathe when the distance of the tool edge (6) from the zero position of the Button (7) exceeds a predefinable limit.