DE8129032U1 - Hand-Vorschubvorrichtung elektrischer Art - Google Patents

Description

DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH 27". Oktober 19β1 O 81 29 032.2

Hand-VorSchubvorrichtung elektrischer Art

Die Erfindung bezieht sich auf eine versetzbare Hand-Vorschubvorrichtung elektrischer Art nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es sind Bohr- oder Fräsmaschinen bekannt, bei denen neben der numerischen Steuerung für den programmier« ten Arbeitsablauf noch zusätzliche, verstellbare elektrische Hand-Vorschubvorrichtungen, sogenannte elektronische Handräder für die programmgelöste, manuelle Vorschubbewegung bei einer derartigen Steuerungseinrichtung vorgesehen sind. Derartige "elektronische Handräder" können feinfühlig wie herkömmliche, mechanisch wirkende Handräder b&dient werden» 8er Handraddrehung entsprechend liefert ein Signal?yber Signale an die Steuerungseinrichtung, die diese Signale als - der Handraddrehung propor*· tionale - Vorschubbefehle an die Vorechubmotoren der jeweiligen Maschinenachse weiterleitet.

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Diβ Nachteil« derartiger elektronischer Handräder liegen in der Handhabung und der mangelhaften Betriebssicherheit wegen der Beschädigungsgefahr dieser elektronischen Handräder, da die eingebauten Signalgeber üblicherweise inkremcmtale Drehgeber mit einer gläsernen Teilung sind. Diese opto-elektronischen Geräte sind stoßempfindlich, so daß durch den rauhen Werkstattbetrieb leicht Beschädigungen auftreten können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine robuste Hand-Vorschubvorrichtung zu schaffen, bei der die Betriebssicherheit groß und die Beschädigungsgefahr klein ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe im wesentlichen durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelbst.

Die besonderen Vorteile liegen in der äußerst bequemen Handhabung der Hand-Vörschubvorrichtung, da die Hand-Vörschubvorriohtung von der Bedienungsperson leicht an den jeweiligein Bedienungsstandort mitgenommen und an der Maschine angesetzt werden kann. Durch die relativ weiche Ausführung des Gehäuses und des Handrades ist die Hand-Vorschubvorrichtung extrem stoß/geschützt und robust genug für den Werkstatt einsatz,, so daß im rauhen Werkstattbetrieb die Bedienungsperson keine außergewöhnliche Sorgfalt im Umgang mit der Hand-Vorschubvorrichtung walten lassen amß»

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sieh aus den Unteransprüehen*

Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung s.öch näher erläutert*

Es zeigen

Figur 1 eine numerisch gesteuerte Drehmaschine mit einem elektronischen Handrad;

Figur 2 eine Draufsicht auf ein stoßgeschütztes elektronisches Handrad;

Figur 3 einen Schnitt durch ein Gehäuse um den Signalgeber des elektronischen Handrades.

In der Figur 1 ist schematisch, eine Drehmaschine 1 mit einer numerischen Steuerungseinrichtung 2 dargestellt. An die Steuerungseinrichtung 2 ist eine Hand-Vorschubvorrichtung in Form eines sogenannten elektronischen Handrades 3 über ein längeres Kabel k angeschlossen. Im allgemeinen wird der maschinelle Bewegungsablauf von der numerischen Steuerungseinrichtung 2 automatisch gesteuert. Der maschinelle Bewegungsablauf wird dabei von einem Programm bestimmt, das entweder von der Bedienungsperson direkt in die. Steuerungseinrichtung 2 eingegeben« oder der Steuerungseinrichtung 2 von einem Programmspeicher wie Magnetbandeinheit 5 zugeführt wird.

In Sonderfällen muß der maschinelle Bewegungsablauf jedoch manuell bestimmt werden· Dies ist beispielsweise beim Einrichten der Maschine 1 erforderlich, öder - wenn die Maschine 1 ihr Programm selbst lernen soll (Playback) - bei manuellem Herstellen eines ersten Werkstückes, dessen Daten (Positionswerte) dabei in den Programmspeicher 5 selbsttätig übernommen werden· Dazu muß die Bedienungsperson den Werkzeugeingriff ständig im Auge behalten, waa

die Bedienung der Steuereinrichtung 2 sehr erschwert, besonders, wenn es sich um eine große Maschine 1 handelt« Mit dem griffgerechten elektronischen Handrad 3» das über ein längeres Kabel k mit der Steuereinrichtung 2 In Verbindung steht, kann die Bedienungsperson Ihren Aktionsradius erheblich erweitern. Eine manuelle - durch das transportable elektronische Handrad 3 hervorgerufene Vorschubbewegung kann durch die Bedienungsperson nun von jeder Stelle im Umkreis der Maschine 1 erfolgen. Es bereitet also auch bei großen Maschinen keine Probleme, gleichzeitig den Werkzeugeingriff zu beobachten und das elektronische Handrad 3 zu bedienen, da die Bedienungsperson ja das elektronische Handrad 3 bei sich führt.

Der Aktionsradius der Bedienungsperson läßt sich noch vergrößern, wenn anstelle der Kabelverbindung eine störsichere, drahtlose Übertragung der Signale mittels Sender um Empfänger vorgesehen wird.

Um jedoch beispielsweise während der Bearbeitung?- Zyklen die Bedienungsperson noch weiter zu entlasten, weist gemäß der Figuren 2 und 3 das Gehäuse des elektronischen Handrades 3 an einer Gehäusefläche 6* zwei Magnete 7 und 8 auf, mit denen sich das elektronische Handrad 3 an nahezu jeder Fläche der Maschin© 1 oder der Steuerungseinrichtung 2 anbringen läßt, vorausgesetzt, die Fläche ist magaetisierbar* Durch die Verwendung von zwei Magneten 7 und 8 haftet das elektronische Handrad 3 nicht nur an der gewählten Fläche, sondern es ist auch noch verdrehsicher angebracht, so daß auch eine sichere Betätigung des eigentlichen Handrades 3*

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- 5 möglich ist.

Des weiteren weist das Gehäuse 6 noch einen Umschalter 9 auf, mit dem sich die Empfindlichkeit des elektronischen Handrades 3 umschalten läßt.

Im Schnellgang 9 läßt sich pro Umdrehung des eigentlichen Handrades 3¹ ein weitaus größerer Vorschub erzielen, als mit einer Umdrehung des eigentlichen Handrades 3't wenn der Knopf 9 für den Schnellgang nicht gedrückt ist. Durch die Drehrichtung des eigentlichen Handrades 3* ist zudem die Vorschubrichtung der Maschinenbauteile bestimmt. Durch Drücken von Tasten X, Y oder Z läßt sich die Maschine 1 in allen drei Koordinatenachsen mit dem elektronischen Handrad 3 manuell verstellen.

Das Handrad 3' selbst wirkt auf einen handelsüblichen inkrementalen Winkelschrittgeber 11 ein, dessen inkremental© Winkelteilung eine höhere Auflösung hat, als zur Positionierung der Maschinenbauteile erforderlich ist. Lediglich ein Teil der durch Abtastung der Inkrementalteilung in bekannter Weise gewonnenen Signale wird zur Positionsbestimmung benutzt, die Steuerelektronik bestimmt aus den anderen

Signalen bei der Handraddrehung auch noch dessen

Drehgeschwindigkeit und setzt diese proportional in Befehle für die Vorschubgeschwindigkeit um.

Zum Schütze des inkrementalen Winkelschrittgebers 11 ist dieser von einem dickwandigen Schutzgehäuse 6 umgeben, das den Winkelschrittgeber 11 vor mechanischen Stößen schützt. Der Werkstoff dieses dickwandigen Gehäuses 6 (Polyurethan-Integral-Weichschaum) ist griff gerecht und weitgehend deforniierbar.

Es kann davon ausgegangen werden, daß durch den Schutz des Gehäuses 6 der Winkelschrittgeber 11 unbeschädigt bleibt, selbst wenn er aus der Hand der Bedienungsperson auf den Werkstattfußboden fällt.

Das Handrad 3' selbst ist ebenfalls aus deformierbarem Kunststoff wie Polyurethaii-Integral-Weichschaum .hergestellt, so daß bei Stoßen auf das Handrad 3¹ nicht die drehbare Welle 14 des Winkelschrittgebers 11 in Mitleidenschaft gezogen wird.

Zur Befestigung der einzelnen Bauteile miteinander sind dem dickwandigen Gehäuse 6 und dem Handrad 3* Befestigungseinrichtungen und Verbindungsteile in Form von Blechen 12 und Drehteilen 13 eingeformt.

Bs liegt im Rahmen der Erfindung, den inkrementalen Winkelschrittgeber 11 durch einen anderen Signalgeber, beispielsweise einen Generator zu ersetzen.

Claims (2)

DR. JOHANNES HEIDENHAIN GMBH 5· Februar 1982 Neue Ansprüche

1.) Versetzbare Hand-Vorschubvorrichtung ele?:-

trischer Art einer numerischen Maschinensteuerungseinrichtung mi - wenigstens einem Befest.igungsbauteil, vorzugsweise einem Pennanentmagneten, dadurch gekennzeichnet, daO die versetzbare Hand-Vorschubvorrichtung (3) aus einsin
von einem Gehäuse (6) umgebenen Signalgeberbaustein (11) und einem Handrad (3^J) gebildet ist, und daß sowohl das Gehäuse (6) als auch das Handrad \3'),.aus dickwandigen deform!erbaren Kunststof f,.örpern, vorzugsweise aus Polyurethan-Integral-Weichachaum, bestehen*

2.) Versetzbare Hand-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß In den

deformierbaren Kunststoffkörpern (3¹ und 6) als ' ' Befestigungseinrichtungen und*Verbindungsbauteile Bleche (12) und Drehteile (13) eingeformt sind.

3·) Versetzbare Hand-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hand-VorschubvoTichtung (3) Schaltbausteine (9) zur Umschaltung zwischen Schnellverstellung und Feinverstellung aufweist.

J»·) Versetzbare Hand-Vorschubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hand· Vorschubvorrichtung (3) Schaltbausteine (X, Y, Z) zur Umschaltung auf jede Achse der Maschine (1) aufweist.