Automatische Schablonenwechsel-Vorrichtung an Kopierwerkzeugmaschine, zum Beispiel an Kopierdrehmaschine Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine automatische Schablonenwechsel-Vorrich tung an Kopierwerkzeugmaschine, z. B. an Kopierdrehmaschine, welche abwechslungs weise nach mindestens zwei wechselweise in den Bereich des Kopiertasters verstellbaren Kopierschablonen arbeiten soll.
Es sind verschiedene Konstruktionen be- l:annt, die Mittel aufweisen zum Verschwen- ken von Kopierschablonenträgern, um nach einander am gleichen Werkstück aufeinander folgende Bearbeitungsoperationen nach ver schiedenen Schablonen durchführen zu kön nen. Diese bekannten Vorrichtungen werden entweder von Hand betätigt, oder sie sind in hydraulischen oder elektrischen Steuerungen, oftmals in Kombination mit- automatischen Mehrschnittvorrichtungen, vorgesehen.
Bei all diesen bekannten Vorrichtungen erfolgt. das Verschwenken unabhängig von der Form des zu bearbeitenden Werkstückes.
Die vorliegende Erfindung ist dadurch ge kennzeichnet, dass mindestens ein Tastelement angeordnet ist zur Beeinflussung durch das zur Bearbeitung in die Maschine eingesetzte Werkstück, das Verstellorgane steuert, welche die der jeweiligen Einsatzstellung des Werk stückes entsprechende Kopierschablone in den Bereich des Kopiertasters bringen.
Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes, und zwar Fig. 1. eine schematische Vorderansicht einer Kopierdrehbank mit. automatischer Scha blonenwechselvorrichtung, mit dem Werkstück in einer ersten Arbeitsstellung eingespannt, und Fig. 2 das Werkstück in der zweiten Arbeitsstellung eingespannt, Fig. 3 ein Schema dieser ersten Ausfüh rungsform, Fig. 4 ein Schema einer zweiten Ausfüh rungsform, Fig. 5 ein Schema einer weiteren Ausfüh rungsform.
Die Fig. 1 zeigt, schematisch dargestellt, eine Kopierdrehbank, bestehend aus den Stän dern 1 und 2, einer obern Traverse 3 und einem Bett 4, auf dem parallel zur Werkstück drehachse 5 ein Schlitten 6 verschiebbar ist. Zwischen einem Spindelstock 7 auf dem Stän der 1 und einem auf der obern Traverse 3 längsverschiebbaren Reitstock 8 ist mittels eines andeutungsweise dargestellten Spann futters 9 ein Werkstück 10 eingespannt..
Auf dem Schlitten 6 ist ein Kopierschlitten 11 mit einem Werkzeug 12 verschiebbar ange ordnet, wobei zur Kopiersteuerung des Werk- zeuges ein beliebiges hydraulisches oder elek trisches Steuersystem Verwendung finden kann. Der mit dem nicht eingezeichneten Steuerventil verbundene Tasterhebel 13 mit dem Kopiertaster 14 kann beim Längsver- schieben des Schlittens 6 die Kontur einer der beiden Kopierschablonen 15 oder 25 ab tasten (Fig. 3).
In nicht gezeichneten Lagern ist mittels seiner beidseitigen Zapfen 16 ein Kipp- schablonenhalter 17 a.11 den beiden Ständern 1 und 2 schwenkbar gelagert. Der Kippschablo- nenhalter 17 weist zwei Einspannstellen für die Kopierschablonen 15 und 25 auf. Eine Öl pumpe 18 saugt aus einem Behälter 19 Öl und fördert dasselbe durch eine Leitung 20 in ein Ventilgehäuse 21. Im letzteren ist ein Kol benschieber 22 längsverschiebbar, wobei die Verschiebebewegungen durch an den beiden Schieberenden angeordnete Elektromagnete 23, 24 erzeugt werden.
Ein unter der Einwir kung einer Feder 27 stehender Kipphebel 26 hält den Schieber 22 jeweils in der durch die Elektromagnete 23, 24 eingestellten Endlage fest. Ein Anschlag 28 begrenzt den Weg des Schiebers 22 in beiden Bewegungsrichtungen. Vom Gehäuse 21 führt eine Leitung 29 zu einem Zylinder 30, in dem ein auf der dein Eintritt der Leitung 29 in den Zylinder abge kehrten Seite unter der -Wirkung einer Feder 31 stehender Kolben 32 verschiebbar ist. Eine Kolbenstange 33 des Kolbens 32 steht in Ver bindung mit einem Kipphebel 31, der um eine Achse 35 schwenkbar ist und durch ein Gelenk 36 mit dem Kippschablonenhalter 17 in Ver bindung steht.
An der Traverse 3 ist ein in vertikaler und horizontaler Richtung durch nicht gezeichnete -Mittel einstellbares Schaltgehäuse 37 angeord net. Im letzteren ist eine an einer Führungs stange 38 angeordnete Berührungsrolle 39 oberhalb der Werkstückachse 5 in vertikaler Richtung verschiebbar, die vom Werkstück, je nach der Arbeitsstellung, in welcher es ein gespannt ist, beeinflusst wird, um die der Stel lung des Werkstückes entsprechende Scha blone 15 bzw. 25 in den Bereich des Tasters 1 4 zu stellen.
Es sind Sicherheitsorgane vorgesehen, durch welche die Kippschablonenhalter-Schalt vorrichtung nur bei rückwärtiger Lage, das heisst abgesenkter Stellung des Kopierschlit tens 11, freigegeben wird. Die elektrischen Steuerorgane bestehen aus einem im Schaltgehäuse 37 eingebauten Uni- steuer-Miluoschalter 40 und aus den Mikro schaltern 41, 42 sowie dem Relais 13.
Die Wirkungsweise der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Vorrichtung ist. die folgende: In Fig. 1 ist. das Werkstück 10 in der Stellung in der Kopierdrehbank eingespannt gezeichnet, in der eine erste Bearbeitungs operation nach der Schablone 15 ausgeführt wird, deren Verlauf schematisch dargestellt ist durch das mit Pfeilen versehene Parallelo gramm I. Von der vorangeangenen Bearbei tungsoperation II her befindet sich der Ko pierschlitten 1.1 in der in Fig. 3 gezeichneten Stellung und der Kippschablonenhalter 17 ist noch in der nicht dargestellten Stellung, in der die Kopierschablone 25 in Bereitschafts stellung oberhalb des Kopiertasters 14 steht; dadurch ist der linksseitige Kontakt im Schal ter -12 geschlossen.
Das Schaltgehäuse 37 ist so eingestellt, dass die Berührungsrolle 39 die in Fig. 3 dargestellte Stellung einnimmt, -o sie nicht. auf dein Werkstück 10 aufliegt.. Der An- sehla- 17 am Kopierschlitten 11 hat den Schaltarm des Sehalters 11 nach. links ge schwenkt, wodurch der Sehalter geschlossen und das Relais 13a, eingeschaltet ist. Durch die Wirkur - einer Feder -11 im Schaltgehäuse 37 wird ein Anschlagring 15 im Gehäuse 37 nach unten gepresst, wodurch der Mikroschal ter 40 den linksseitigen Kontakt schliesst.
Da durch fliesst der Strom i-0111 -,- Pol über den linksseitigen Kontakt. des Schalters 10, dann durch die Magnetspule 23 Lind über den links seitigen Kontakt des Schalters 4-2 sowie den -dureb das unter Strom stehende Relais 13a geschlossenen Schalter 4-3 zurück nach dein - Pol.
_ Die linksseitige 1Ia#netspitle 23 zieht den Schieber 22 nach links, wodurch Drucköl aus der Leitung 20 auf die rechte Seite des Kol bens 32 gelangt. Dadurch wird der Kipp- sehablonenhalter 17 in die in Fig. 3 -ezeieh- nete Stellung g-esehwenkt, in der die Schablone 15 über dem Taster 1.1 steht.
Der Kipphebel 26 hält unter der Wirkung- der Feder 27 den Schieber 22 in der eingestellten Stellung fest und der Schalter 42 gelangt in die in Fig. 3 gezeichnete Stellung.
Wird nun der Kopierschlitten 11. zugestellt, das heisst, aus der in Fig. 3 gezeichneten Stel lung gegen die Drehachse 5 hin bewegt, so gleitet der Schaltarm des Schalters 41 vom Nocken 47 am Kopierschlitten 11, der Schalter wird geöffnet und das Relais 43a, wird strom los, wodurch der Schalter 43 öffnet. Dadurch wird beim zugestellten bzw. arbeitenden Kopierschlitten 11 jedes unbeabsichtigte Kip pen oder Verschwenken des Kippschablonen- halters 1.7 verunmöglicht.
Dies ist auch der Fall, wenn zufälligerweise Späne oder andere Fremdkörper zwischen die Berührungsrolle 39 und das Werkstück 10 gelangen und die Rolle 36) anheben sollten.
Ne Fig. 2 zeigt das Werkstück 10 in der Arbeitsstellung in der Kopierdrehbank einge spannt, in welcher es die Berührungsrolle 39 beeinflusst und die durch das Parallelogramm Il dargestellte Bearbeitungsoperation II vor genommen wird. Beim Einspannen wird durch den Bund 46 des Werkstückes 1.0 die Berüh rungsrolle 39 nach oben geschoben, wodurch der Anschlagring 45 im Schaltgehäuse 37 an gehoben wird. Im Schalter 40 wird dadurch der rechtsseitige Kontakt geschlossen. In die sem Zeitpunkt befindet sieh der Kopierschlit ten 11 wiederum in abgesenkter Stellung (Fig. 3), in der der Schalter 41 durch den Nocken 47 geschlossen, also das Relais' 43a unter Spannung steht und der Schalter 43 ge schlossen ist.
Der Strom fliesst vom + Pol durch den rechtsseitigen Kontakt des Schalters 40, durch die rechtsseitige Magnetspule 24 des Schiebers 22 und gelangt über die Schalter 42 und 43 zum - Pol. Der Schieber 22 wird dadurch nach rechts verschoben, in welcher Stellung das Druckmittel aus dem Zylinder 30 durch die Leitung 29 zurück in den Behälter 19 gelangt. Durch die Wirkung der Feder 31 wird der Kolben 32 nach rechts bewegt und der Kipphebel 34 und somit auch der Kipp- sehablonenhalter 17 verschwenkt; dadurch. gelangt die Kopierschablone 25 in die Bereit stellung über dem Kopiertaster 14.
Durch das Verschwenken des Kippschablonenhalters 17 wird der Schalter 42 nach links umgeschaltet, das heisst die Magnetspule 24 wird stromlos. Der Kipphebel 26 hält wegen der Feder 27 den Schieber 22 in der rechtsseitigen, nicht gezeichneten Stellung, fest. Wird der Kopier schlitten 11 zu Beginn der Bearbeitungsopera tion II angehoben, so öffnet der Schalter 41, das Relais 43a wird stromlos und der Schalter 43 öffnet sich. Wie bei der Operation I wird während der Durchführung der Bearbei tungsoperation II jedes unbeabsichtigte Ver- schwenken des Kippschablonenhalters "17 ver- unmöglicht.
Fig. 4 zeigt eine zweite Schablonenwechsel- Vorrichtung, bei welcher das Tastelement einen elektrischen Kippschalter betätigt und die Bewegung der Schablonen elektromagne tisch erfolgt. Die gleichartigen Teile sind mit den gleichen Bezugsziffern, wie sie in den Fig. 1 bis 3 verwendet wurden, bezeichnet.
Bin an der Traverse 3 der Maschine in vertikaler und horizontaler Richtung ver schiebbar angeordnetes Schaltgehäuse 50 ist mit einem schematisch. dargestellten Kipp schalter 51 versehen, der mit einer um die Achse 52 kippbaren Wippe 53 mit zwei vom Werkstück 10 beeinflussbaren Tastköpfen in Wirkungsverbindung steht. Zu Beginn der in Fig. 4 dargestellten Bearbeitungsoperation II ist beim Einspannen des Werkstückes 10 durch dessen Bund 46 die Wippe 53 in die gezeich nete Stellung verschwenkt worden. Da der Kopierschlitten 11 in seiner abgesenkten Stel- hing, gemäss Fig. 3, steht, so ist durch den Nocken 47 der Schalter 41. geschlossen.
In diesem Zeitpunkt soll die Kopierschablone 25 in die Bereitschaftsstellung oberhalb des Ko piertasters gebracht, werden. Vom -f- Pol ge langt der Strom durch den rechtsseitigen, nun geschlossenen Kontakt 54 des Kippschalters 51, durch die Magnetspule 2$ und durch den Schalter 41 zurück zum - Pol; dadurch wird der Kippschablonenhalter 17 im Gegenuhr zeigersinn verschwenkt, so dass die Kopier schablone 25 oberhalb des Kopiertasters 14 steht. Beim Anheben des Kopierschlittens 11 öffnet der Schalter 41, und die Magnetspule 23 wird stromlos.
Die Feder 27 hält den Kippschablonenhalter 17 in dieser eingestell ten Stellung fest. Es kann auch bei dieser Ausführungsform während der Bearbeitungs operation keine Kippbewegung des Kippscha- blonenhalters 17 ausgeführt werden.
Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher die Sicherungselemente gegen Kippen des Schablonenhalters während des Arbeitens derart angeordnet sind, dass die Schablonen- wechselvorrichtiing nur bei zurückgezogener Reitstockpinole freigegeben wird. Die Anord nung des Kippschablonenhalters und Kipp schalters ist identisch mit. derjenigen von Fig. 4.
Das Verschwenken des Kippschablonen- halters 17 zur Einstellung für die in Fig. 5 dargestellte Bearbeitungsoperation I geschieht in einem Zeitpunkt, wo die Pinole 56 des Reitstockes 8 in nicht gezeichneter, nach rechts zurückgezogener, das Einspannen des Werkstückes in der betreffenden Stellung ermöglichenden Stellung sieh befindet, wo durch der Schalter 57 durch den Nocken 58 geschlossen ist. Die Wippe 53 wird beim Ein setzen des Werkstückes in die in Fig. 5 dar gestellte Stellung gebracht, wodurch der linksseitige Kontakt 55 des Kippschalters 51 geschlossen wird. Vom + Pol gelangt der Strom über den Kontakt 55 durch die Magnet spule 24 sowie durch den in diesem Zeitpunkt geschlossenen Schalter 57 und zurück zum - Pol.
Der Kippschablonenhalter 17 wird dadurch im Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass die Kopierschablone 15 in die Stellung oberhalb des Kopiertasters 14 gelangt. Die Feder 27 hält den Kippschablonenbalter 17 in dieser Stellung fest. Wird nun zur Zen trierung des im Futter 9 eingespannten Werk- stückes 10 in der gezeichneten Stellung mit der Pinole 56 nach links gefahren, so öffnet der Schalter 57 und der Stromkreislauf wird unterbrochen. Es ist nun auch mit dieser Sicherungsvorrichtung nicht möglich, wäh rend der Bearbeitungsoperation Verschwenk- bewegungen des Kippschablonenhalters 17 auszuführen.