[0001] Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Art für eine Vorrichtung zum Nachstellen und Abrichten einer Schleifscheibe.
[0002] Bei einer bekannten Vorrichtung (DE-OS 27 26 843) zum Abrichten einer Schleifscheibe
an einer Zahnradschleifmaschine wird zum intervallweisen Abrichten einer ebenen Ringpartie
an der axial nachstellbaren, tellerförmigen Schleifscheibe die Position der Ringpartie
kontrolliert und die Schleifscheibe so nachgestellt, dass die Ringpartie unabhängig
von ihrer Abnutzung am gleichen Ort belassen wird. Diese Ringpartie wird mittels eines
ebenfalls axial zustellbaren Abrichtwerkzeuges innerhalb eines vorgewählten Abrichtintervalls
je einmal abgerichtet. Zu diesem Zweck ist eine Steuerschaltung vorgesehen, die einen
an einem Taster befestigten Tastkontakt aufweist. Der Taster wird intermittierend
an die Ringfläche angelegt, und, sobald der Kontakt infolge einer gewissen Abnutzung
der Ringfläche geschlossen wird, liefert die Steuerschaltung einen Befehl zum Nachstellen
der Schleifscheibe. Die Nachstellung erfolgt dabei jeweils um einen Zahn eines Klinkenrades,
über das die Schleifspindel verstellt wird. Wenn innerhalb des vorwählbaren Abrichtintervalls
eine vorgewählte Anzahl von Nachstellungen nicht erreicht wird, so wird das als ein
Indiz dafür angesehen, daß die Oberfläche der Schleifscheibe verschmiert ist (Verstopfung
ihrer Poren durch Schleifstaub, öl, usw.) und innerhalb des Abrichtintervalls nicht
richtig Arbeit geleistet hat. Es wird deshalb in diesem Fall von der Steuerschaltung
ein weiterer Befehl geliefert, mittels welchem das Abrichtwerkzeug um einen Zahn eines
weiteren Klinkenrades zugestellt und anschließend das Abrichtwerkzeug zum Abrichten
über die Ringfläche der Schleifscheibe hinweggeschwenkt wird.
[0003] Bei dieser bekannten Vorrichtung ist die Abtastung nur für das Nachstellen der Schleifscheibe
bestimmt, denn der Abrichtvorgang bleibt stets gleich und wird immer erst ausgeführt,
wenn innerhalb eines Abrichtintervalls die vorgewählte Anzahl der Schleifscheibennachstellungen
nicht erreicht wird. Als verbesserungsbedürftig ist es deshalb anzusehen, daß der
Abtastvorgang keine Information über die Qualität der Schleifscheibe liefert, d.h.
nichts über das Aussehen von deren Schleiffläche aussagt, und daß bei dem Abrichtvorgang
immer gleich viel Material von der Schleifscheibe abgetragen wird, ohne zu wissen,
ob eine solche Materialabtragung überhaupt erforderlich ist. Da weiter der Tastkontakt
nur eine JA/Nein-Information liefert (d.h. nachstellen oder nicht nachstellen), läßt
sich nicht feststellen, wie weit die Schleifspindel jeweils nachzustellen ist, weshalb
bei der bekannten Vorrichtung die Schleifspindel einfach immer um einen Zahn weitergestellt
wird. Ob eine solche Weiterstellung ausreichte oder zu groß war, kann dann erst im
nächsten Abtastintervall festgestellt werden.
[0004] Wenn bei einer Schleifscheibe die Ringfläche nach mehreren Nachstellungen durch das
Abrichten ein bestimmtes axiales Mindermaß erreicht hat, besteht die Gefahr, daß sich
die Schleifscheibe unter dem Schleifdruck biegt und somit ungenügende Schleifergebnisse
erzielt werden. Die Schleifscheibe muß deshalb in radialer Richtung nachgestellt werden,
damit ihre Mantelfläche durch eine weitere Abrichtvorrichtung abgerichtet werden kann.
Die bekannte Vorrichtung liefert keine Information darüber, wann dieses radiale Nachstellen
der Schleifscheibe und somit das Abrichten ihrer Mantelfläche zu erfolgen hat.
[0005] Überdies ist es bei Schleifmaschinen allgemein möglich, daß die Bedienungsperson
die Schleifspindel von Hand nachstellt. Bei einer mit der bekannten Vorrichtung ausgerüsteten
Schleifmaschine würde, wenn die Schleifspindel von Hand zu weit nachgestellt worden
ist, das Abrichtwerkzeug unnötig viel Material von der Schleifscheibe abtragen, wodurch
deren Standzeit verringert würde. Der gleiche Nachteil tritt auf, wenn die Schleifscheibe
bei automatischer Nachstellung in einem Abrichtintervall zu oft nachgestellt wird,
weil sie dann zu viel abgerichtet wird und dann sogleich wieder um einen Zahn nachgestellt
werden muß.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuerschaltung der im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Art für eine Vorrichtung zum Nachstellen und Abrichten einer Schleifscheibe
so auszubilden, daß sie den tatsächlichen.Abnutzungszustand der Schleifscheibe und
deren Oberflächenbeschaffenheit anzeigt und einen Nachstell- und/oder.Abrichtvorgang
nur dann, wenn er tatsächlich erforderlich ist, und nur in dem erforderlichen Ausmaß
einleitet.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
[0008] Während die mit einem Tastkontakt ausgerüstete bekannte Steuerschaltung nur in der
Lage ist, anzugeben, ob die Schleifscheibe abgenutzt oder nicht abgenutzt ist und
somit nachzustellen oder nicht nachzustellen ist, liefert die Steuerschaltung nach
der Erfindung aufgrund des anstelle des Tastkontaktes verwendeten Weggebers durch
den Abtastvorgang wesentlich mehr Informationen, mittels welchen sich eine Aussage
über die Qualität der Oberfläche der Schleifscheibe machen läßt.
[0009] In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 liefert der Weggeber pulsierende
Signale, aus deren Scheitelzahl und Effektivwert sich die erforderlichen Informationen
für das Nachstellen und Abrichten der Schleifscheibe mit Hilfe von einfachen Impulsform-
und Integrierschaltungen gewinnen lassen.
[0010] In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 entspricht der Zählerstand des
ersten Zählers der Impulszahl während eines Tastintervalls. Da die Impulse aber durch
die Unebenheiten der Schleifscheibe entstehen, weil eine Wegänderung des Abtastdiamanten
in der Größenordnung von 1 µm bereits eine deutliche Änderung in dem Weggeberausgangssignal
verursacht, kann dieser Zählerstand als Aussage über die Oberflächenbeschaffenheit
der Scheibe herangezogen werden, denn z.B. durch Schleifstaub, öl usw. werden die
Poren der Scheibe verstopft und somit weniger Impulse geliefert. Es ist also möglich,
die Schleifscheibe nur dann abzurichten, wenn das Abrichten wirklich notwendig ist,
und außerdem den Hub des Abrichtwerkzeuges entsprechend einzustellen.
[0011] In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 liefert die Steuerschaltung ein
Abnutzungssignal, aufgrund dessen sich genau festlegen läßt, wann, wie weit und wie
oft die Schleifscheibe in axialer Richtung nachzustellen ist.
[0012] In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 6 liefert die Steuerschaltung ein
Signal, das der Anzahl der axialen Nachstellungen entspricht und genau aussagt, wann
die Schleifscheibe radial nachzustellen und abzurichten ist, d.h. wann ihre Mantelfläche
abgedreht werden muß.
[0013] In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 7 liefert die Steuerschaltung ein
Signal, das angibt, ab wann eine Schleifscheibe so weit abgedreht worden ist, daß
sie nicht mehr verwendet werden kann.
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Steuerschaltung nach der Erfindung,
Fig. 2 schematisch ein Abtastintervall,
Fig. 3 das Funktionsprinzip eines induktiven Weggebers,
Fig. 4a - 4d Formen von Ausgangssignalen des Weggebers,
Fig. 5 eine Teilschnittansicht einer Schleifscheibe und
Fig. 6 eine Gesamtansicht einer Zahnradschleifmaschine, in der die Steuerschaltung
verwendbar ist.
[0015] Fig. 1 zeigt schematisch eine Steuerschaltung für eine nicht dargestellte Vorrichtung
zum Nachstellen und Abrichten einer Schleifscheibe 1. Die Schleifscheibe 1 ist in
Fig. 1 nur zum Teil dargestellt und um eine vertikale Achse drehbar. Ein Taster 2
entspricht dem in Fig. 1 der DE-OS 27 26 843 mit der Bezugszahl 15 bezeichneten Taster.
Der Taster 2 ist an der Stelle 3 schwenkbar gelagert. An seinem rechten Ende trägt
er einen Tastdiamanten 4, der beim Verschwenken des Tasters 2 mit einer Ringfläche
1a der Schleifscheibe 1 in Berührung gebracht wird. Auf den links von dem Schwenklager
3 gelegenen Hebelarm 2b des Tasters 2 wirkt eine Betätigungsvorrichtung 5 ein, die
den Tastdiamanten 4 periodisch an die Schleifscheibe drückt, so daß eine Wirkverbindung
6 am anderen Ende auf ein im Innern eines Weggebers 7 vorgesehenes Element in im folgenden
noch ausführlich beschriebener Weise einwirkt. Der Taster 2 wird durch die Betätigungsvorrichtung
5 periodisch so verschwenkt, daß der Tastdiamant für eine kurze Zeit t
T die Schleifscheibe berührt und dann wieder abgehoben wird, wie es in Fig. 2 gezeigt
ist, in welcher das Intervall "Tasten" (t
T) beispielsweise 0,3 s und das Intervall "abgehoben" 0,7 s beträgt. Dadurch wird eine
unnötige Abnützung der Schleifscheibe durch den Tastdiamanten vermieden. Der kurze
Schwenkweg des Hebelarms 2a wird in einen wesentlich längeren Schwenkweg des Hebelarms
2b und in eine entsprechende Translationsbewegung an der Wirkverbindung 6 umgewandelt.
[0016] Anstelle des in Fig. 1 der DE-OS 27 26 843 mit der Bezugszahl 17 bezeichneten Tastkontakts
wird bei der hier beschriebenen Steuerschaltung ein Weggeber benutzt, bei dem es sich
um einen induktiven, einen kapazitiven oder einen optischen Weggeber handeln kann.
Ein solcher Weggeber ist in der Lage, anstelle der JA/NEIN-Information des bekannten
Tastkontakts ein von dem Weg des Tastdiamanten abhängiges kontinuierliches Signal
zu liefern. Die hier beschriebene Ausführungsform der Steuerschaltung wird am Beispiel
der Verwendung eines induktiven Weggebers erläutert. Dieser kann beispielsweise den
in Fig. 3 schematisch dargestellten Aufbau haben. In oder neben zwei in Reihe geschalteten
Spulen ist ein hin- und herbeweglicher Eisenkern 71 angeordnet, dessen Lage das Magnetfeld
der Spulen und damit das Ausgangssignal des Weggebers beeinflußt, das an dem Verbindungspunkt
der beiden Spulen und dem anderen Endpunkt der einen oder anderen Spule abgegriffen
wird, während die Speisespannung des Weggebers an den mit "+" und "-" bezeichneten
Klemmen anliegt. Die Lage des Eisenkerns 71 ist aufgrund der Wirkverbindung 6, bei
der es sich bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel um eine mechanische Verbindung
handelt, von der Lage des Tastdiamanten 4 abhängig. Unebenheiten der Schleifscheibe
1 in der Größenordnung von 1 µm bringen den Tastdiamanten 4 und damit den Weggeber
7 bereits zum Ansprechen.
[0017] In dem in Fig. 2 gezeigten Tastintervall t
T, in welchem der Tastdiamant 4 die Schleifscheibe berührt, gibt der Weggeber 7 ein
Ausgangssignal ab, das eine der in den Fig. 4a - 4d gezeigten Signalformen hat. Fig.
4a zeigt ein Spannungssignal, dessen Form den Oszillationen des Tastdiamanten entspricht,
die dieser ausführt, wenn er der Schleifscheibenoberfläche folgt und jeweils durch
Schleifkörner oder allgemein durch Unebenheiten ausgelenkt wird. Dieses Signal entspricht
einer kleinen Abnutzung der Schleifscheibe und einer rauhen,d.h. offenporigen Schleifscheibenoberfläche.
Das in Fig. 4b gezeigte Signal entspricht einer kleinen Abnutzung der Schleifscheibe
und einer glatten Oberfläche, deren Poren z.B. durch Schleifstaub und öl verstopft
sind. Die Scheitel dieses Signals sind jeweils zeitlich breiter, da der Tastdiamant
seltener durch ein aus der Schleifscheibenoberfläche hervorstehendes Schleifkorn ausgelenkt
wird. Das in Fig. 4c gezeigte Signal entspricht einer großen Abnutzung der Schleifscheibe
und einer rauhen Oberfläche. Durch die größere Abnutzung der Schleifscheibe gegenüber
dem Fall von Fig. 4a mußte der Tastdiamant einen größeren Weg zurücklegen, wobei der
Eisenkern 71 in dem Weggeber 7 entsprechend weiter nach oben verlagert wurde. Um diese
obere Lage herum führt dann der Tastdiamant 4 bzw. der Eisenkern 71 die gleichen Oszillationen
wie in dem Fall von Fig. 4a aus. Als Ergebnis dessen hat das Signal in Fig. 4c einen
größeren Effektivwert als das Signal von Fig. 4a. Das in Fig. 4d gezeigte Signal entspricht
einer großen Abnutzung der Schleifscheibe und einer glatten Schleifscheibenoberfläche.
Aus den vorstehend dargelegten Gründen hat auch das Signal in Fig. 4d einen größeren
Effektivwert als das Signal in Fig. 4b.
[0018] Dem Weggeber 4 sind drei mit I, II bzw. III bezeichnete Schaltungszweige der Steuerschaltung
nachgeschaltet, die im folgenden im einzelnen beschrieben werden.
[0019] Im Schaltungszweig I ist der Ausgang des Weggebers 7 mit einem Komparator 8 verbunden,
dessen Ausgang mit dem Eingang eines Zählers 9 verbunden ist. Der Ausgang des Zählers
9 ist mit dem Eingang eines Vergleichers 10 verbunden, dessen zweiter Eingang mit
einem Konstantengeber 11 verbunden ist. Der Ausgang des Vergleichers 10 ist mit einer
Klemme A
I verbunden. Der Setzeingang S und der Rücksetzeingang R des Zählers 9 sind mit der
Betätigungsvorrichtung 5 verbunden.
[0020] Der Schaltungszweig I wertet Ausgangssignale des Weggebers 7 der in den Fig. 4a und
4b dargestellten Art folgendermaßen aus:
[0021] Der Komparator (Pulsformer) 8 wird jeweils dann, wenn die aufsteigenden Signalflanken
einen Wert V
1 erreichen, getriggert, so daß von ihm ein entsprechender Impuls an den Zähler 9 abgegeben
wird. Die Betätigungsvorrichtung 5 enthält beispielsweise einen Asynchronmotor, der
über ein Untersetzungsgetriebe eine Nockenscheibe antreibt, über die in jedem Abtastintervall
der Taster 2 für die Tastzeit t
T verschwenkt wird. Am Beginn jedes Abtastintervalls gibt die Betätigungsvorrichtung
ein Freigabesignal an den Eingang S des Zählers 9 ab, wodurch dieser gesetzt wird
und dadurch in der Lage ist, während der Tastzeit t die ihm von dem Komparator 8 gelieferten
Impulse zu zählen. Am Ende der Zeit t wird der Zähler 9 durch ein ihm von der Betätigungsvorrichtung
5 über den Eingang R geliefertes Rücksetzsignal rückgesetzt und dadurch der Zählvorgang
be- endet. Der Zählerstand wird an den Vergleicher 10 abgegeben, der ihn mit einer
Konstanten vergleicht. Bei der von dem Konstantengeber 11 gelieferten Konstanten handelt
es sich um einen für jede Schleifscheibe spezifischen Wert, der von der Schleifscheibenkörnung
abhängig ist. Die Konstante wird für jede Schleifscheibe in dem Konstantengeber 11
eingestellt. Diese Konstante kann mit Hilfe der hier beschriebenen Schaltung an einer
neuen Schleifscheibe durch Messung ermittelt und festgelegt werden. Der Zähler 9 zählt
während der Tastzeit t
T die Anzahl der Scheitel des Signals von Fig. 4a oder 4b aufgrund der ihm von dem
Komparator 8 gelieferten Impulse. Als Beispiel sei für den in Fig. 4a dargestellte
Fall angenommen, daß eine neue Schleifscheibe in der Abtastzeit t zehn Signalscheitel
ergab. Es würde deshalb in dem Konstantengeber 11 die Zahl "10" eingestellt werden.
Dieser Wert "10" wird mit der von dem Zähler gelieferten Impulszahl verglichen. Wenn
der Vergleicher feststellt, daß die Schleifscheibenkonstante und der Zählwert gleich
sind, bedeutet das, daß die Schleifscheibe in Ordnung ist und keine Abrichtung erforderlich
ist. Stellt der Vergleicher dagegen fest, daß die vom Zähler gelieferte Impulszahl
etwas kleiner als die Konstante und z.B. gemäß Fig. 4a gleich "6" ist, bedeutet das
eine kleine Abnutzung der Schleifscheibe und eine rauhe Schleifscheibenoberfläche.
Zeigt das Vergleichsergebnis an, daß die Impulszahl des Zählers 9 wesentlich kleiner
als die Konstante ist, so bedeutet das eine kleine Abnutzung der Schleifscheibe und
eine glatte Schleifscheibenoberfläche (Fig. 4b). Da eine glatte Schleifscheibenoberfläche
nachteilig ist, wird in diesem Fall über das an der Klemme A
I abgegebene Signal ein Abrichtvorgang ausgelöst. Durch den Schaltungszweig I ist die
Steuerschaltung in der Lage, nicht nur einen Abrichtvorgang auszulösen, sondern auch
den Hub des Abrichtwerkzeuges festzulegen. Das stellt ein wesentlich genaueres Abrichtverfahren
als bei der bekannten Vorrichtung dar, da bei dieser in regelmäßigen Zeitintervallen
und immer mit gleichem Hub abgerichtet wird. Letzteres ist insbesondere bei Scheiben
nachteilig, die nur zum Schlichten benutzt werden, d.h. eine wesentlich längere Standzeit
aufgrund einer wesentlich geringeren Abnutzung haben. Die Steuerschaltung nach der
Erfindung ist da wesentlich vorteilhafter, da sie einen Abrichtvorgang erst einleitet,
wenn tatsächlich eine glatte (d.h. verschmierte) Schleifscheibenoberfläche festgestellt
worden ist. Das an der Klemme A abgegebene Signal wird einer (in Fig. 1 nicht dargestellten)
Abrichtvorrichtung zugeführt, die entsprechend der Größe dieses Signals stufenlos
nachstellbar ist. Nachdem diese Nachstellung vorgenommen worden ist, führt der Abrichtdiamant
den Abrichtvorgang wie bei der bekannten Vorrichtung aus.
[0022] In dem Schaltungszweig I interessiert nur die Anzahl der Scheitel des Ausgangssignals
des Weggebers 7, da diese Anzahl auf der Basis des Vergleiches mit der Schleifscheibenkonstanten
eine Aussage über den Oberflächenzustand der Schleifscheibe ermöglicht. Dagegen wird
im Schaltungszweig II zusätzlich die Amplitude der Scheitel ausgewertet, da diese
bei großer Abnutzung der Schleifscheibe einen Scheitelwert V
2 haben, der größer als V
1 ist.
[0023] Der Schaltungszweig II enthält einen Integrator 12, dessen Eingang mit dem Ausgang
des Weggebers 7 und dessen Ausgang mit einer Ausgangsklemme A
II verbunden ist. Der Integrator 12 integriert über der Tastzeit t
T das Ausgangssignal des Weggebers und liefert als Integrations- : ergebnis ein Abnutzungssignal
an der Klemme A
II. Der Spannungseffektivwert dieses Signals ist eine unmittelbare Anzeige dafür, wie
stark die Schleifscheibe abgenutzt ist und wie weit die Schleifspindel nachgestellt
werden muß. Das an dem Ausgang A
II abgegebene Abnutzungssignal wird einem stufenlosen Nachstellantrieb für die Schleifspindel
zugeführt.
[0024] Bei Zahnradschleifmaschinen besteht häufig die Möglichkeit, die Schleifscheibe von
Hand nachzustellen. Dabei kommt es vor, dass die Schleifscheibe zu weit nachgestellt
wird. In diesem Fall ermöglicht der Schaltungszweig II diese zu weite Nachstellung
festzustellen, weil der Eisenkern 71 des induktiven Weggebers 7 weiter aus dem Magnetfeld
herausgezogen wird und dann der vom Integrator gebildete Spannungseffektivwert wesentlich
kleiner ist als im Fall einer rauhen Oberfläche bei richtiger Schleifscheibenstellung.
Die Schleifscheibe kann in diesem Fall automatisch auf die richtige Position zurückgestellt
werden.
[0025] Der Schaltungszweig III enthält einen A/D-Wandler 13, dessen Eingang mit dem Ausgang
des Integrators 12 und dessen Ausgang mit dem Eingang eines Vergleichers 14 verbunden
ist. Der A/D-Wandler 13 gibt entsprechend der vom-dem Integrator 12 gelieferten Spannung
eine Anzahl von digitalen Werten ab, die der Vergleicher 14 mit einer Konstanten vergleicht,
welche er über einen weiteren Eingang aus einem Konstantengeber 15 empfängt. Das Vergleichsergebnis
gibt der Vergleicher 14 als Ausgangssignal an einer Klemme A
III ab.
[0026] Die in den Konstantengeber 15 für jede neue Schleifscheibe einzugebende Konstante
wird folgendermassen festgelegt:
[0027] In Fig.5 sind mit vertikalen gestrichelten Linien Abnutzungen der Schleifscheibe
angegeben, die jeweils eine Nachstellung erfordern, weil die Scheibe durch Abnutzung
und Abrichtung immer dünner wird, d.h. sich ihre Ringfläche la in Fig.5 immer weiter
nach rechts bewegt. Bei einem bestimmten Ausmass der Abnützung ist die Schleifscheibe,
gemessen an ihrer Mantelfläche ld, so dünn geworden, dass, beispielsweise beim Schleifen
sehr grosser Zähne, die Gefahr besteht, dass die Schleifscheibe beim Schleifvorgang
durch das Werkstück weggedrückt wird. Es ist deshalb er- forderlich, nach einer bestimmten
Anzahl von Nachstellungen die Mantelfläche 1d zu bearbeiten. Diese Bearbeitung besteht
darin, daß die Mantelfläche mit Hilfe eines Abrichtdiamanten um das Maß Y abgedreht
wird. Die Konstante für den Konstantengeber 15 kann deshalb so festgelegt werden,
daß z.B. nach 15 µm Nachstellung (Abnutzungsmaß 1c) die Mantelfläche einmal um Y abgedreht
werden muß, damit die Schleifscheibe an ihrem Schleifpunkt 1b wieder ihre ursprüngliche
Festigkeit erhält. Das Abnutzungsmaß 1c wird deshalb in den Konstantengeber 15 eingegeben.
Da die ursprüngliche Dicke der Schleifscheibe bekannt ist, kann mit Hilfe des an der
Klemme A
III abgegebenen Signals festgestellt werden, wie weit die Scheibe an der Ringfläche 1a
bereits abgenutzt worden ist und wann das Abdrehen um das Maß Y vorgenommen werden
muß. Der Vergleicher 14 vergleicht die Konstante aus dem Konstantengeber 15 mit dem
Wert aus dem A/D-Wandler und, wenn das Ergebnis einen bestimmten Wert übersteigt,
wird die Scheibe am Mantel um das Maß Y abgedreht. Zu diesem Zweck wird auf das an
der Klemme A
III abgegebenes Signal hin die Schleifspindel mit der Schleifscheibe in Fig. 5 um das
Maß Y nach oben bewegt, der Abdrehdiamant fährt über die Mantelfläche der Scheibe
hinweg und trägt diese um das Maß Y ab.
[0028] An den Ausgang des Schaltungszweiges III ist ein Zähler 16 angeschlossen, dessen
Ausgang mit einem Eingang eines Vergleichers 17 verbunden ist. Der Vergleicher 17
hat einen weiteren Eingang, der mit einem Konstantengeber 18 verbunden ist. Der Ausgang
des Vergleichers 17 ist mit einer Klemme A'
III verbunden. Der Zähler 16 zählt die Ausgangsimpulse des Vergleichers 14. Der Zählerstand
wird in dem Vergleicher 17 jeweils mit der in dem Konstantengeber 18 eingestellten
Konstanten verglichen. Diese Konstante gibt än, wie oft das Maß Y abgedreht werden
kann, bis die Scheibe nicht mehr verwendbar ist. Wenn der Vergleicher 17 feststellt,
daß der Zählerstand des Zählers 16 und die von dem Konstantengeber 18 gelieferte Konstante
gleich sind, wird über das an der Klemme A'
III abgegebene Signal die Schleifmaschine abgeschaltet, da die Schleifscheibe ausgewechselt
werden muß. Außerdem wird der Zähler 16 in diesem Fall über einen nicht dargestellten
Rücksetzeingang wieder auf null gelöscht.
[0029] Fig. 6 zeigt eine Gesamtansicht einer Zahnradschleifmaschine, in der die hier beschriebene
Steuerschaltung verwendet wird. Die Steuerschaltung ist in einem neben der Maschine
angeordneten Elektronikschrank 61 untergebracht. Ein Bedienungstableau 62 trägt die
Einstellvorrichtungen für die Konstantengeber 11, 15 und 18. Mit 63a und 63b sind
die Vorschubzylinder für die beiden Schleifscheiben der Maschine bezeichnet. Mit 64
ist der Antriebsmotor einer der beiden Zustellschlitten für die axiale Schleifspindelnachstellung
bezeichnet.
1. Steuerschaltung für eine Vorrichtung zum Nachstelllen und Abrichten einer Schleifscheibe,
mit einem periodisch mit einem Ende mit der Schleifscheibe in Berührung bringbaren
Taster, dessen anderes Ende über eine Wirkverbindung die Steuerschaltung beeinflusst,
dadurch gekennzeichnet , dass der Taster (2) über die Wirkverbindung (6) auf einen
Weggeber (7) einwirkt, dessen Ausgang mit wenigstens einem Schaltungszweig (I, II,
III) zur Auswertung und Verarbeitung des Weggeberausgangssignals verbunden ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Weggeber (7) als kapazitiver,
induktiver oder lichtelektrischer Weggeber ausgebildet ist und entsprechend der durch
Schleifscheibenunebenheiten hervorgerufenen Bewegungen des Tasters (2) pulsierende
Signale (Fig. 4a-4b) liefert.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass ein erster Schaltungszweig
(I) vorgesehen ist und in Reihe zwischen dem Ausgang des Weggebers (7) und einer mit
einer Abrichtvorrichtung für die Ringfläche (la) der Schleifscheibe (1) verbundenen
ersten Ausgangsklemme (AI) einen Komparator (8) zur Bildung eines digitalen Wertes aus jeder zu einem bestimmten
Scheitelwert (Vl) führenden Flanke des Weggeberausgangssignals, einen ersten Zähler
(9) zum Zählen der Komparatorausgangswerte und einen ersten Vergleicher (10) aufweist,
der ausserdem mit einem ersten Konstantengeber (11) verbunden ist und die in diesem
voreingestellte Konstante, die der Körnung einer nichtabgenutzten, rauhen Schleifscheibe
entspricht, mit dem Zählerstand vergleicht und bei bestimmtem Vergleichsergebnis,
das einer kleinen Abnutzung und einer glatten Oberfläche der Schleifscheibe entspricht,
ein die Zustellung der Abrichtvorrichtung bestimmendes Signal an der ersten Ausgangsklemme
abgibt.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , dass der erste Zähler (9) mit
einer Betätigungsvorrichtung (5) verbunden ist, die den Taster (2) betätigt und gleichzeitig
den ersten Zähler freigibt und nach Ablauf eines Tastintervalls (tT) den ersten Zähler löscht.
5. Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Schaltungszweig
(II) vorgesehen ist und einen Integrator (12) zwischen dem Ausgang des Weggebers (7)
und einer mit einer Schleifscheibenaxialnachstellvorrichtung verbundenen zweiten Ausgangsklemme
(Arr) enthält, der die Weggeberausgangssignale (Fig. 4c und 4d) über dem Tastintervall
(tT) zu einem Signal integriert, dessen Effektivwert ein Mass für die Abnutzung der Schleifscheibe
(1) ist.
6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass ein dritter Schaltungszweig
(III) zwischen dem Ausgang des Integrators (12) und einer mit einer Schleifscheibenradialnachstell-
und -abrichtvorrichtung verbundenen dritten Ausgangsklemme (AIII) vorgesehen ist und in Reihe einen A/D-Wandler (13) und einen zweiten Vergleicher
(14) enthält, der aus einem zweiten Konstantengeber (15) die in diesem als ein bestimmtes
Ringflächenabnutzungsmass (lc) voreingestellte Konstante empfängt, mit den digitalen
Werten aus dem A/D-Wandler vergleicht und bei bestimmtem Vergleichsergebnis ein Signal
an der dritten Ausgangsklemme abgibt.
7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , dass an die dritte Ausgangsklemme
(AIII) in Reihe ein zweiter Zähler (16) und ein dritter Vergleicher (17) mit einer Ausgangsklemme
(A'III) angeschlossen sind und dass ein dritter Konstantengeber (18), in dem die voreingestellte
Konstante angibt, wie oft die Mantelfläche (ld) der Schleifscheibe (1) abgedreht werden
kann, mit dem dritten Vergleicher verbunden ist, der diese Konstante mit dem Stand
des zweiten Zählers vergleicht und bei Gleichheit derselben über seine Ausgangsklemme
ein Abschaltsignal abgibt.