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Kopierdrehbank od. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Kopierdrehbank od. dgl. mit einem parallel zur Drehachse des Werkstükkes verschiebbaren Trägerschlitten und einem auf diesem geführten querverstellbaren Kopierschlitten, wobei der Vorschub des Trägerschlittens zweckmässig durch eine von einer Rollspindel und einer an dieser abrollenden Rolle gesteuerte hydraulische Vorschubeinrichtung erfolgt, wogegen die Steuerung des ! Kopierschlittens einen hydraulisch arbeitenden Fühler besitzt, dem ein Modell zugeordnet ist. Mit der erfindungsgemässen Konstruktion sollen der Kopierschlitten und der diesen tragende Schlitten (Grundschlitten) gleichzeitig gesteuert werden.
Verschiedene Ausführungen solcher Konstruktionen sind bereits bekannt, aber keine der bekannten Vorrichtungen ist zur Lösung der Aufgabe geeignet, wenn der Vorschub des erwähntenTrägerschlittens mit Hilfe einer hydromechanischen Vorschubeinrichtung durchgeführt wird, bei welcher die Steuerung des hydraulischen Teiles durch eine aus einer rotierenden Spindel und einer an dieser abrollenden Rolle bestehende Vorrichtung bewirkt wird.
Die Erfindung zielt auf die Schaffung einer Kopierdrehbank ab, bei der die Steuerung des Schlittensystems auch im Falle eines derartigen Vorschubes in einer die praktischen Ansprüche befriedigenden Weise ermöglicht ist. Zu diesem Zwecke ist gemäss der Erfindung ein in Abhängigkeit von der relativen Stellung des Träger-und Kopierschlittens betätigbarer Schalter vorhanden, in dessen Stromkreis der Magnet einer Schalteinrichtung liegt, wobei dem Schalter ein mit der hydraulisch arbeitenden Fühlersteuerung des Kopierschlittens zusammenarbeitendes Schubelement zugeordnet ist, welches einen oder mehrere gegeneinander abgesetzte Anschläge aufweist. Diesen Anschlägen ist ein durch ein nach jedem Schnitt weiterschaltendes Schrittschaltwerk verschiebbarer, das Schubelement blockierender Gegenanschlag zugeordnet.
Dabei steuert die elektromagnetisch betätigte Schalteinrichtung die hydraulische Vorschubvorrichtung des Trägerschlittens.
Bei den bekannten Ausführungen wird dem Wesen nach dasselbe Ziel mit einem Hilfsfühler so erreicht, dass die Spitze des Hilfsfühlers beim Schruppen in unmittelbarer Nähe der Fühlerspitze des Kopiertasters, ja sogar über diesen hinausreichend angeordnet wird, so dass bei Annäherung der Schablone zuerst der Hilfsfühler in Tätigkeit tritt, woraus folgt, dass der Kopierschlitten aufläuft und der Grundschlitten zurückläuft. Durch die Erfindung erübrigen sich dieser Hilfsfühler und die mit ihm zusammenhängenden Teile, was einerseits zu einer einfacheren Konstruktion führt, anderseits eine erhöhte Genauigkeit der Arbeitsweise und auch eine grössere Betriebssicherheit der Maschine bewirkt und schliesslich auch die Handhabung derselben vereinfacht.
Die Zeichnung veranschaulicht eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung im schematischen Schnitt, wobei die Teile in einer Ebene angeordnet sind.
Zweck der Erfindung ist das Automatisieren des Arbeitens der Kopierschlitten vonKopierdrehbänken bei der Bearbeitung von Werkstücken, wobei das am Kopierschlitten 14 befindliche Werkzeug 52 das mit dem Modell 32 gleiche Form aufweisende Werkstück 53 herstellt. Beim Einschalten des Schalters 1 bringt der über die Kontakte 3,4 geschlossene Stromkreis 2 einen Elektromagneten 5 zum Anziehen, der den unteren Arm des Winkelhebels 6 entgegen der Wirkung der Feder 7 derart dreht, dass die Feder 8 den Kopierschieber 9 anheben kann.
Bei diesem Anheben wird durch Heben des rechten Armes des Kopierfühlers 10 der linke Arm eines Schwinghebels 11 nach oben und derrechte Arm nach unten geschwenkt und durch das
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Niederdrücken einer Stange 12 das Gestänge 13 nach rechts verschoben, was nur dann möglich ist, wenn die Rolle des Winkelhebels 6 den Weg freigibt. Mit der Verstellung des Schiebers 9 senkt sich der Kopierschlitten und bewegt sich soweit nach unten, bis einer der sich zusammen mit ihm bewegenden Anschlä-
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obere Ende der Leiste den rechten Arm des Schwinghebels 11 anhebt. Demzufolge drückt der linke Arm desselben den rechten Arm des Fühlers 10 und unter Vermittlung desselben den Schieber 9 wieder nach unten, so dass die nach unten gerichtete Bewegung des Kopierschlittens aufhört.
Bei dem Anheben des Schubelementes 17 wird der Schalter 18 geschlossen, wodurch der Elektroma- gnet 19 Strom erhält und, den rechten Arm eines Schwinghebels 20 anhebend, unter Vermittlung einer
Stange 21 den Arm 23 der Rolle 22 anhebt. Hiedurch verdreht sich die Rotationsebene der Rolle nach links ; die mit der Rolle in Reibverbindung stehende Rollspindel 24 wird gemeinsam mit dem Schieber 25 nach rechts verstellt, wodurch der hydraulische Kolben 26 verschoben und eine nach links gerichtete Vorschub- bewegung des Grundschlittens 27 der Kopierdrehbank eingeleitet wird.
Bei diesen Vorgängen sind drei Fälle möglich : a) Vorschruppen bis zu einem Anschlag.
Die Vorschubbewegung dauert so lange, bis ein im Trägerschlitten 27 geführter Fühler 28 e. inenfest- stehenden Anschlag 29 erreicht. Beim Erreichen dieses Anschlages öffnet sich der Kontakt 4, der Kopier- schlitten 14 läuft nach oben, die Rolle 22 wird durch die Wirkung der Feder 30 nach rechts verdreht, die
Spindel 24wird nach links verschoben, wodurch der Trägerschlitten 27 nach rechts läuft und stehen bleibt, wenn sein an der rechten Seite geführter Taster beim Anschlag 31 anstösst und dadurch die Rolle 22 ver- dreht wird. Dieser Fall ereignet sich, wenn vor dem eigentlichen Kopieren das Werkstück zylindrisch vor- geschruppt werden soll. Während dieses Vorganges bewegt sich der Fühler 10, ohne das Modell 32 zu be- rühren, entlang desselben.
Wenn der Durchmesser des rohen Werkstückes so gross ist, dass der nach dem ersten Abschruppen verbleibende Durchmesser noch immer grösser ist als das gewünschte Fertigmass des
Werkstückes, ist diese Zustellung in der ganzen Länge des Werkstückes fortzusetzen. b) Vorschruppen bis zu einer Schulter oder einem Ansatz oder bis zu einem kegeligen Bund.
In'diesem Fall dauert der Vorschub so lange, bis der Fühler 10 das Modell 32 erreicht. Es hebt sich dann der ganze Kopierschlitten etwas an, so dass sich der Schalter 18 öffnet und der Strom zum Elektro- magneten 19 unterbrochen wird. Dadurch sinkt die Stange 21 unter der Wirkung der Feder 30, und der Kontakt 3 wird geöffnet. Demzufolge wird auch der Strom zum Mangeten 5 unterbrochen, die Schlitten kehren in ihre Grundstellung zurück und der Kreislauf setzt sich fort. Dies ist dann notwendig, wenn das Werkstück in der Richtung des Vorschubes einen wachsenden Durchmesser besitzt, so dass die einzelnen Vorschruppwege kürzer genommen werden müssen. c) Kopieren.
Der Kopierschlitten senkt sich auch in diesem Falle z. B. bis zum Anschlag 15. Sobald aber der Fühler 10 das Modell 32 erreicht und sich der Kopierschlitten zu heben beginnt, wird der Schalter 18 zwargeöff- net, aber der mit diesem parallelliegende Kontakt 33 hält den Stromkreis geschlossen. Demnach wird der Vorschub erst bei der Berührung des Anschlages 29 aufhören, wie im Fall a).
Die Einschaltung des Kontaktes 33 ist durch die Lage der Scheibe 34 bestimmt, da eine daran vorgesehene Nocke 40 in entsprechender Lage der Scheibe 34 den Kontakt 33 einschaltet. Die Scheibe 34 wird durch das Klinkenwerk 35 bewegt. Die Wirkung dieses Klinkenwerkes ist folgende : Wenn die Schlitten bei Beendigung der einzelnen Phasen in die Grundstellungen zurücklaufen, hebt der einstellbare Anschlag 36 des Kopierschlittens 14 den Arm 37 entgegen der Kraft der Feder 38 an. Das Zurückspringen des Klinkenwerkes wird durch eine Stellklinke 39 verhindert. Die Verdrehung des Klinkenwerkes 35 erfolgt durch eine am rechten Arm des Hebels 37 befindliche Klinke 41 entgegen der Kraft der Feder 42. Die Verdrehung des Klinkenwerkes wird durch eine Verbindungsstange 43 auch auf die Scheiben 34 und 44übertragen.
Diese letzteren sind in bezug zueinander verdrehbar und in ihrer relativen Lage mit einem Stift 45 feststellbar. Auf diese Weise kann eingestellt werden, nach Beendigung wie vieler Phasen das System in die Grundstellung zurückkehren soll. Nach der Durchführung der Einstellung der Schrittzahl wird die Stange 46, den dreiarmigen Hebel 47 verschwenkend, die Sperrklinke 39 öffnen und sich in bezug zur Klinke 41 derart einstellen, dass während des Schwenkens die Teile 41 und 47 sich wieder treffen, so dass die Klinke 41 verdreht und vom Klinkenrad entfernt wird ; auf diese Weise kehrt das Klinkenrad 40 unter der Wirkung der Feder 42 in seine Grundstellung zurück.
Unter der oben erwähnten Einstellung der Phasen ist zu verstehen, dass nach dem Herausziehen des
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Stiftes 45 die Scheibe 34 in bezug zur dargestellten Lage in der Uhrzeigerrichtung verdreht wird, wobei die Scheibe 44 in ihrer Lage verbleibt. Nach dem Verdrehen der Scheibe 34 wird der Stift 45 je nach dem Mass der Verdrehung in irgendeine der an der rechten Seite der Scheibe 44 befindlichen Ausnehmungen eingeschoben. Je grösser das Mass der Verdrehung der Scheibe 34 ist, umso schneller erfolgt das Abheben der Klinken 39, 41, d. h. das Zurückspringen des Klinkenrades 35 in die Grundstellung, mit andern Worten die Anzahl der Phasen wird umso kleiner.
Dies bedeutet, dass von der maximalen Anzahl der Phasen durch eine Rechtsdrehung der Scheibe 34 eine oder mehrere Phasen unterbleiben, insbesondere jene Phasen, die sich am Beginn des Kreislaufes befinden.
Die Verdrehung der Scheibe 34 hat die nachstehenden Folgen :
I. Änderung des Vorschubwertes. Sobald sich das rechte Ende des zweiarmigen Hebels 20 unter der Wirkung des Magneten 19 anhebt, senkt sich gleichzeitig das linke Ende mit der sich daran anschliessenden Stange 48 so weit, bis das untere Ende derselben von den am Oberteil der Scheibe 34 ausgebildeten
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liegenden Anschlages stösst. DieseAnschlägeund somit des Vorschubwertes.
II. Die Zustellung des Vorschruppens. Bei Verdrehung des Klinkenrades 35 verschiebt sich auch die anschliessende Stange 16 nach rechts, wodurch bei dem nächsten Abwärtslauf des Kopierschlittens 14 an das linke Ende der Stange 16 nicht mehr der Anschlag 15, sondern der Anschlag 49 und später der Anschlag
50 stösst, wodurch die Zustellung bei den einzelnen Schruppvorgängen bestimmt wird.
III. Übergang von der Schrupp-Phase auf die Kopierphase oder Kopierphasen. Dies erfolgt gleichfalls durch die Verdrehung der Scheibe 34, entsprechend der in Punkt c) beschriebenen Arbeitsweise der Teile
33, 40.
Der Anschlag 36 ist am Kopierschlitten 14 so angeordnet, dass er in der Bewegungsrichtung des Schlit- tens auf letzterem verstellbar und in beliebiger Lage feststellbar ist. Dies ermöglicht es, dass mit dem
Kopierschlitten 14 im Falle von Werkstücken von kleinem Durchmesser nicht immer das maximale Auf- laufen durchgeführt werden muss, sondern dass sich derselbe immer nur so weit anhebt, bis der Anschlag
36 durch Anheben des Armes 37 und der sich daran anschliessenden Stange 51 den Winkelhebel 6 anhebt.
Hiedurch hebt sich der Kopierschieber 9, und die Aufwärtsbewegung des Kopierschlittens 14 hört auf.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kopierdrehbank od. dgl. mit einem parallel zur Drehachse des Werkstückes verschiebbaren Trägerschlitten und einem auf diesem geführten querverstellbaren Kopierschlitten, wobei der Vorschub des Trägerschlittens zweckmässig durch eine von einer Rollspindel und einer an dieser abrollenden Rolle gesteuerte hydraulische Vorschubvorrichtung erfolgt, wogegen die Steuerung des Kopierschlittens einen hydraulisch arbeitenden Fühler besitzt, dem ein Modell zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein in Abhängigkeit von der relativen Stellung des Träger- und Kopierschlittens betätigbarer Schalter (18) vorhanden ist, in dessen Stromkreis der Magnet (19) einer Schalteinrichtung liegt, wobei dem Schalter ein mit der hydraulisch arbeitenden Fühlersteuerung des Kopierschlittens (14)
zusammenarbeitendes Schubelement (17) zugeordnet ist, welches einen oder mehrere gegeneinander abgesetzte Anschläge (15, 49, 50) aufweist, denen ein durch ein nach jedem Schnitt weiterschaltendes Schrittschaltwerk (34, 35) verschiebbarer, das Schubelement (17) blockierender Gegenanschlag (16) zugeordnet ist, und wobei ferner die elektromagnetisch betätigte Schalteinrichtung die hydraulische Vorschubvorrichtung des Trägerschlittens (27) steuert.