DD209137A1 - Anordnung zur ermittlung von werkzeugbruch - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung eines Messsystems, mit dem die Erkennung von Werkzeugbruch, stumpfen Werkzeugschneiden, Kuehlmittelausfall und Lunkereinschluss im Werkstueck moeglich wird. Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Moeglichkeit zu schaffen, an vollautomatisch arbeitenden Werkzeugmaschinen in integrierten Fertigungsabschnitten Veraenderungen an der Werkzeugschneide rechtzeitig zu erkennen, um Folgeschaeden zu vermeiden. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dass durch eine Messanordnung, bestehend aus einem Messwandler, Analog-Digital-Umsetzer und einem Mikrorechner die Stromaufnahme der Vorschubantriebe gemessen wird, und diese Messwerte im Mikrorechner mit vorprogrammierten Sollwerten verglichen werden. Bei Ueberschreitung der Sollwerte wird eine optische oder akustische Anzeige ausgeloest. Durch die Kopplung des Mikrorechners mit der Werkzeugmaschinensteuerung erfolgt das synchrone Bereitstellen der richtigen Sollwerte im Mikrorechner zu jedem Arbeitsschritt der Maschine.

Description

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litel der Erfindung

Anordnung zur Ermittlung von Werkzeugbruch Anwe ndungsgefaie t

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erkennung von V7erkzeugbruch, stumpfen VVerkzeugschneiden, Kühlmittelausfall und Lunkereinschluß im V/erkstück, insbesondere an. vollautomatisch arbeitenden NC-Maschinen in integrierten Fertigungsabschnitten.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, daß an NC-IVe rkzsugmaschinen Werkzeugbruch festgestellt wird, indem das Werkzeug nach einer festgelegten Bearbeitungszeit mit der Schneidenspitze an.einen Taster geführt wird'. Dadurch soll die ordnungsgemäße Beschaffenheit der Schnei dengeometria festgestellt werden. Die Zustellbevvegung ist im Με schinenprogramm vorgesehen.

Der Nachteil dieser technischen Lösung besteht darin, daß nur zu festgelegten Zeitpunkten eine Überprüfung auf V/erkzeugbruch erfolgt. Eine ständige überwachung ist nicht möglich. Des -weiteren bleibt die überwachung der durch Verschleiß veränderten Schneidengeometrie unberücksichtigt.

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Weiterhin ist bekannt, daß zur Ermittlung des Last- bzw. Leerlaufes einer Werkzeugmaschine die Stromaufnähme des Antriebsmotors gemessen wird. Diese technische Lösung dient zur Optimierung der. Maschinenauslastung und nicht zur Prozeßsicherung,

Ziel der Erfindung

Die erfindungsgemäße Lösung soll gegenüber den bekannten technischen Lösungen die Möglichkeit schaffen, 'an vollautomatisch arbeitenden Werkzeugmaschinen in integrierten Fertigungsabschnitten Veränderungen an der Werkzeugschneide rechtzeitig zu erkennen, um"Folgeschäden auszuschließen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu entwickeln, mit der an Werkzeugmaschinen die Ermittlung von Werkzeugbruch, das Erkennen stumpfer Werkzeugschneiden, Kühlmittelausfall und Lunkereinschluß im Werkstück, insbesondere an vollautomatisch arbeitenden Werkzeugmaschinen in .integrierten Fertigungsabschnitten, ermöglicht wird»

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Stromaufnahme der Vorschubantriebe durch einen Meßwandler gemessen wird, wenn die Information,, daß ein Werkzeug im Eingriff steht, von der NC-Werkzeugmaschinensteuerung einem Mikrorechner zugeführt wird.

Die gemessenen Größen werden in einem Analog-Digital-Umsetzer in digitale Werte umgesetzt und dem Mikrorechner zugeführt* Im Mikrorechner werden Sollwerte vorprogrammiert, die mit den gemessenen Ist-Werten verglichen Herden. Bei Erhöhung der Schnittkraft am Werkzeug, bedingt durch eine ausgebrochene oder stumpfe Werkzeugschneide oder durch Kühlmittelausfall, erhöht sich die Stromaufnahme der Vorschubantriebe.

Oberschreitet der gemessene Ist-Wert die vorprogrammierten Sollwerte, so erfolgt eine optische oder akustische Anzeige oder das Abschalten der Maschine.

Aus führunqsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem. Beispiel erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigt

Fig. 1 Anordnung

Automatisch ablaufende Arbeitsprozesse verlangen eine selbständige Überwachung der im Einsatz stehenden Werkzeuge zur Vermeidung von Schäden,

Realisiert kann eine solche überwachungseinrichtung werden, indem die Stromaufnahme der Vorschubantriebe über den.MeSwandler 1 gemessen wird und im Mikrorechner 4 mit vorprogrammierten Sollwerten verglichen wird. Die Messung erfolgt nur, wenn der Mikrorechner 4 von der NC-Werkzeugmaschine ns taue rung 5 die Information erhält, daß ein Werkzeug im Eingriff ..steht. Die Meßwertübertragung vom Meßwandler 1 zum Mikrorechner 6 erfolgt über den Analog-Digital-Umsetzer 3, in dem die analogen Meßwerte in digitale Werte gewandelt werden.

Bei Erhöhung der Schnittkraft am Werkzeug, bedingt durch eine ausgebrochene oder stumpfe Werkzeugschneide oder durch Kühlmittelausfall, erhöht sich die Stromaufnahme der Vorschubantriebe., die durch die Meßanordnung erfaßt wird.

Bei Überschreitung dar im Rechner vorprogrammierten Sollwerte erfolgt eine akustische und optische Anzeige 5.

Claims (2)

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   Erfindungsanspruch

   1. Anordnung zur Ermittlung von Werkzeugbruch an Werkzeugmaschinen mittels eines Meßwandlers, Analog-Digital-Umsetzers und eines Mikrorechners gekennzeichnet dadurch, daß die Stromaufnahme der Vorschubantriebe (7) durch einen Meßwandler (1) dann gemessen wird, wenn die Information, daß ein Werkzeug im Eingriff steht, von der NC-Werkzeugmaschinensteuerung (6) einem Mikrorechner (4) zugeführt wird, in dem die anfallenden Meßwerte über die Meßkette, bestehend aus dem Meßwandler (1) und einem Analog-Digital-Umsetzer (3), im Mikrorechner (4) mit vorprogrammierten Sollwerten verglichen werden, und bei Überschreitung der Sollwerte eine optische oder akustische Anzeige (5) oder das Abschalten der Maschine bewirkt wird«
2. 2. Anordnung nach Punkt 1 gekennzeichnet dadurch, daß über einen Meßstellenumschalter (2) die Möglichkeit besteht, mehrere Maschinen zu überwachen.

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