Als Portalbohrwerk ausgebildetes Lehrenbohrwerk Die bekannten Lehrenbohrmaschinen zeich nen sich hinsichtlich ihres Aufbaues in der Hauptsache dadurch aus, dass bei einer Gruppe der beiden senkrecht zueinander ver laufenden Koordinatenbewebungen, die zum Arbeiten der Maschine notwendig sind, beide durch Bewegungen von Tischlippenführungen ausgeführt. werden. Das Werkstück vollzieht also beide Koordinatenbewegungen. Per Werk zeugschlitten mit der Bohrspindel befindet sich dagegen in Ruhe an einem Ständer mit einer solchen Ausladung, dass die Werkzeug spindel ungefähr über der Tischmitte liegt. Eine Höhenverstellung des Werkzeuges er folgt gewöhnlich entlang einer senkrechten Führung für den gesamten Werkzeugschlit ten.
Bei der zweiten Gruppe von Werkzeug maschinen wird die eine Koordinatenbewe gung durch das Wandern einer Tischplatte und die andere durch einen Bohrschlitten voll zogen, der sich an einem portalartigen Aufbau befindet, der den Tisch überspannt.
Es sind Lehrenbohrmaschinen in Portal hauweise schon bekannt. Bei diesen vorbe kannten Lehrenbohrwerken wird jedoch die Masseinstellung für die beiden Koordinaten, nach denen das auf dem Tisch liegende Werk stück mit genau distanzierten Bohrungen ver sehen werden soll, auf eine Art und Weise vorgenommen, die für die Praxis gewisse Nachteile aufweist. ,So werden zum Beispiel die Massabstände zwischen den Bohrungsmitten, das heisst die sogenannten Koordinaten, durch feste End- masse festgelegt, wobei zum Zwecke der Kon trolle des gleichen Anpressdruckes an die Endflächen des Endmasses Messuhren zwi schengeschaltet werden.
Zum Zwecke der all gemeinen groben Orientierung werden am Tisch bzw. am Querbalken des Lehrenbohr werkes sogenannte Grobmassstäbe mit Milli meterteilung angebracht, über die ein Index zeiger verläuft.
Bei andern Lehrenbohrwerken werden ausser den genannten Massstäben zur Grob orientierung besondere Metallmassstäbe einge baut, die eine Millimeterskala in Form von feinsten Ritzen enthalten, die dazwischen festzustellenden Teile eines Millimeters von 0,1, 0,01 oder sogar 0,0,05 mm wird dann mei stens .durch eine Einrichtung bewirkt, bei welcher eine Mikrometerspindel diese Teilun gen abzulesen gestattet.
Desgleichen ist an Lehrenbohrwerken der Einbau eines aus Glas bestehenden genauen Massstabes mit Millimeterteilung bekannt, die durch optische Fernrohre mit Okulareinblick avisiert wird. Hierbei ist aber die Ablesung der feinsten Bruchteile des Millimeters (0-,01 oder 0,005 mm) mit gewissen Unbequemlich- keiten bei der Bedienung verknüpft.
Ein weiterer Nachteil fast aller bisherigen Masseinrichtungen an Lehrenbohrwerken be steht darin, dass die kleinen Fehler in den Be- wegungsspindeln für den Tisch oder den Bohr schlitten sieh in ungünstiger Weise auf die Genauigkeit der Ablesung bzw. des Messergeb nisses auswirken. Diese unvermeidlichen Fell- l.erhaftigkeiten in den Gewindespindeln für die Beweglungen der Schlitten sind bei der vorliegenden Erfindung völlig in ihrer nach teiligen Wirkung ausgeschaltet, denn der an zustrebende Koordinatenpunkt wird ganz all gemein durch die betreffenden Messkoordina- ten auf den beiden Glasmassstäben bestimmt.
Da aber die Lage der Glasmassstäbe während des Messvorganges absolut unveränderlich ge halten werden kann, ist. auch die Lage des angestrebten Koordinatenpunktes mit der glei chen Sicherheit festgelegt.
Die Erfindung, die ein als Portalwerk ausgebildetes Lehrenbohrwerk betrifft, bestellt darin, dass die präzise Einstellung des Werk zeugschlittens am Querbalken einerseits und die Einstellung der Tischplatte gegenüber dem Querbalken anderseits durch diaskopische Projektionseinrichtungen in der Weise be wirkt erden kann, dass Glasmassstäbe, deren linearer Ausdehnungskoeffizient demjenigen von Gusseisen mindestens angenähert gleich ist, mit der Messteilung als Messgrundlage dienen und dass die Einstellwerte für die örtliche Lage der Bohrspindelmittelachse mit Hilfe der Projektionseinrichtungen auf Schirme abgebildet werden, wobei die Mass einstellung mit Hilfe einer in der Projektions optik eingebauten Strichplatte auf die ge wünschte Genauigkeit bewirkt- werden kann.
Zweckmässig sind dabei die Glasmassstäbe in ihrer Längsrichtung v erschiebbar und justierbar, so dass als Ausgang beim Mess beginn stets eine ganze. Zahl der Glasmassstab teilung eingestellt werden kann.
Für die Verschiebung des Werkzeugschlit tens entlang dem Querbalken wird Zweck mässig der Glasmassstab feststehend angeord net und der Projektionsschirm sowie die son stigen zugehörigen Teile der optischen Ein- riehtimg mit dem Werkzeugschlitten verbun den, so dass sie mit diesem an dem Quer balken entlang wandern. Dagegen erfolgt die Einstellung der Tischplatte vorteilhafter nach einem am Maschinenrahmen angebrachten, ständig in Ruhe bleibenden Schirm.
Für die Einstellung der Tischplatte werden daher zweckmässig der Glasmassstab an der beweg liehen Tischplatte angebracht und die son stigen Einrichtungen mit dem Schirm orts fest am Maschinenrahmen angeordnet.
Die Nachteile der erstgenannten bekannten Konstruktion bestehen darin, dass die Abbie gungen des Werkzeugschlittens unter der Wir kung der Schnittkräfte wesentlich grösser, jedenfalls weniger beherrschbar sind als bei der starr ausgeführten Portalkonstruktion. Wenn beim Tisch zwei Schlittenführungen senkrecht übereinander angeordnet werden müssen, ist es seinerseits schwierig, bei dieser Konstruktion genaue Massstäbe und Messmit tel zweckentsprechend unterzubringen, ander seits wird bei einem Seitwärtsfahren mit der Werkstücklast diese zum Überhängen neigen und dadurch eine ungenauere Arbeit, liefern.
Alle diese Nachteile vermeidet die Erfin dung, die den wirtschaftlichen Vorteil be sitzt, serienmässige Fabrikations- oder Einzel stücke verwenden zu können.
In der Zeichnung ist. ein Ausführungsbei spiel gemäss der Erfindung dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine Gesamtansicht des Portalbohr werkes, Fig. \' eine Ansicht der 'Mattscheibe, Fig.3 eine Seitenansicht des Bohrschlit tens teilweise im Schnitt, Fig. 4 und 5 die: schematische Darstellung des Strahlenverlaufes bei der Bohrschlitten optik, Fig.6 die schematische Darstellung der Massstabversehiebung zur Einjustierung auf ein volles Millimetermass, Fig. 7 einen 'Schnitt nach der Linie 7-7 erFig.4. Fig.8 eine schematische Darstellung des Strahlenverlaufes bei der 'Optik für den Werkstücktisch, Fig.9 ein Detail.
Fig. 1 der Zeichnung lässt ein Port.albohe- werk erkennen, welches aus der Grundplatte 10, dem Hauptständer 11, einer Gegenstütze 12 und dem Querbalken 13 besteht. der mit 12 und dem Querbalken 13 besteht, der mit seinen beiden Enden bei 11 und 1'2. geführt ist. An dem Querbalken 13 ist. in der Hori zontalen verschiebbar der Werkzeugschlitten 14 angebracht.. Auf der Grundplatte 1!0 steht das Tischunterteil 15, auf welchem die Tisch platte 1.6 senkrecht. zur Verschiebungsrichtung des Werkzeugschlittens 14 verfahrbar ist.
Auf der Tischplatte 16 wird das zu verarbeitende Werkstück aufgespannt. Das Werkzeug ist eingespannt in einer Drehspindel 1.11 des Werkzeugschlittens 14. Zweck der dargestell ten Ausbildung ist. eine koordinatenmässige Ausrichtung von Werkstück und Werkzeug. niese Ausrichtung erfolgt auf optischem Wege durch die Ablesevorrichtungen 17 und 1'8.
Die Ablesung der jeweiligen Einstellung erfolgt dabei etwa entsprechend Fig.2 der Zeichnung. Die beiden diaskopischen Projek tionseinrichtungen 17 und 18, weisen eine Mattscheibe 19 auf, auf welcher ein aus zwei Strichskalen bestehender Rechen 20, sichtbar ist, dessen Gesamtlänge zum Beispiel in 100 gleich lange Teilstrecken unterteilt ist. Die Gesamtlänge des projizierten Bildes entspricht der Projektion des Strichabstandes eines Mass stabes, wobei das Bild dieses Massstabes in der weiter unten noch zu beschreibenden Weise ebenfalls auf die Mattscheibe 19 proji ziert wird. Die beiden 'Teilstriche 21 und 22 sind die Millimeterteilstriche des Massstabes.
Wie die zugehörige Bezifferung erkennen lässt, handelt es sieh um den 584- und 585sten Millimeterteilstrich. Diese Teilstriche 21 und 22 wandern bei der Einstellung vor dein Rechen 20. Beim Anwachsen des Einstell wertes bewegt sich die Stricheinteilung 21, 22 von rechts nach links. Deckt sich der Milli meterteilstrich 584 mit der rechten Endmarke der Rechenteilung 20, so ist die Einstellung auf genau 584 mm erfolgt. Bei weiterer Ver schiebung kann an der Bezifferung des Re chens 20 sogleich abgelesen werden, wieviel 1/l0() mm der eingestellte Wert über den vollen Wert von 534 mm hinausgeht. Die dar gestellte Einstellung zeigt also einen Einstell wert von 584,93 mm.
Wie Fig. 3 zeigt, ist bei der Einstellung des Werkzeugschlittens 14 an dem Querbalken ; 13 die Einstellungsvorrichtung 1'7 an denn Werkzeugschlitten 14 befestigt, wandert also mit dem Werkzeugschlitten hin und her.
In der Einrichtung 1'7 befindet sich, wie insbesondere in den Fig.4 bis 7 erkennbar ist, ein Beleuchtungsrohr<B>23</B> in fester Ver bindung mit dem Linsenrohr 2;4, und zwar derart, dass die Lichtstrahlen beim Austritt aus dem Beleuchtungsrohr den Glasmassstab 25 durchfallen und in das Linsenrohr 2 4 ein fallen. Strahlenaustrittsöffnung und IStrahlen- eintrittsöffnung stehen sich als frontal gegen über und können in dieser Stellung am ganzen Glasmassstab 2!5 entlanggleiten, wenn der Bohrschlitten 14 auf dem Querbalken 13 in waagrechter Richtung verschoben wird.
Das Beleuchtungsrohr 23 enthält eine Glühlampe 26, von welcher die Strahlen über entspre chende Prismen abgelenkt durch den Glas massstab 25 hindurchgeworfen werden (diasko- pische Projektion), in das Linsenrohr 24 ein treten und nach einer Winkelablenkung aus dem Kopf des Linsenrohres austreten, wonach sie auf den Projektionsschirm 19 fallen, der aus einer Mattscheibe besteht.
Auf dem genannten Wege der Lichtstrah len durchlaufen diese auch eine Strichplatte <B>,7,</B> welche die Feineinstellung von 1'00 Teil- 2 <B>9</B> strichen in der Weise enthält, dass 1 min genau in 100 'Teile aufgeteilt wird. Das Bild dieser Strichplatte 27 erscheint in der gleichen hundertfachen Vergrösserung auf der Matt scheibe 19 wie das Bild der Massstriche 21 und 22 des Glasmassstabes 2<B>5</B>. Es ist durch die optische Einrichtung eine volle :Sicherheit dafür gegeben, dass die 'Schattenbilder beider Massstäbe im gleichen Übersetzungsverhältnis 1:100 projiziert werden.
Die Ablesung ist, wie beschrieben, ausser ordentlich klar, genau und einfach zu erler nen. Ausserdem ist durch die Lichtstrahlen projektion jeder Ablesefehler durch Paral- lase ausgeschlossen, der bei der Ablesung von Massstäben mit Nonius oder andern Ablese- mitteln nicht immer zu erreichen ist, Im Querbalken 1'3 des Bohrwerkes ist in einem Stahlrahmen 28 der Glasmassstab<B>25</B> fest eingelegt. Der Rahmen 28 besitzt eine Gleitführung, entlang welcher er an dem Querbalken 13 mittels einer Feinstellschraube verschoben werden kann.
Hierdurch kann eiue bestimmte gewünschte Zahl (zum Beispiel runde Millimeterzahl) als Ausgangspunkt für eine Distanzmessung zwischen zwei Bohrungs mitten oder sonstigen auszumessenden Punk ten in die Nullstellung auf den Projektions- sehirm 19 gebracht werden.
Der Glasmassstab 2,5 besteht aus einem be sonderen optischen Glas, dessen linearer Wärmeausdehnungskoeffizient 9,6X10-6 be trägt, während der von Gusseisen 10,5X10--6 beträgt, so dass die beiden einander minde stens angenähert gleich sind. In der Tat be trägt die Differenz nur 0,9X10-6. Der Glas massstab 25 besitzt eine Millimetereinteilung von äusserster Feinheit, wobei an jedem Teil strich auch eine fortlaufende Millimeterzahl angebracht ist.
Auch das im Tisch befestigte Projektions gerät 18 entsprechend Fig.8 und 9 für die zweite Koordinate hat die gleiche Wirkungs weise wie das Gerät 17 am Bohrschlitten 1=t. Ein Unterschied besteht lediglich darin, dass in diesem Falle eine Umkehrung der Bewe- gungsart zwischen Massstab 25 und optischer Einrichtung vorliegt, indem hier die optische Einrichtung (bestehend aus Beleuchtungsrohr 23 und Linsenrohr 24) in einem Schutzkasten am Tischunterteil fest angebracht ist und der an der Tischplatte 1!6 befestigte Glasmassstab 25 bei der Bewegung der Tischplatte 16 an der Optik 23, 2'4 vorbeiwandert.
Auch dieser Glasmassstab 25- ruht in einem Rahmen, der mittels einer Feinstellschraube in einer Gleitführung an der Tischplatte 16 zur Regulierung der Null-Punkt-Einstellung verschiebbar ist.
Der Strahlenverlauf ist ebenso wie bei der optischen Einrichtung am Querbalken. Es ist lediglich ein Umlenkspiegel 30 in den Strah lengang zwischen dem Austritt am Linsenrohr 24 und dem Projektionsschirm<B>19</B> eingebaut worden, damit das Bild für den Betrachter in der richtigen Ebene liegt.