Feineinstellbarer Anschlag mit elektrischem Impulsgeber Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein fein einstellbarer Anschlag mit einem elektrischen Impuls geber zur Begrenzung eines Verschiebungsweges eines verschieb- oder schwenkbaren Maschinenteils und/oder zur Auslösung eines Arbeitsganges, mit einer Mikro- metergewindemutter und mit einer darin eingeschraub ten, in Richtung ihrer Längsachse verschiebbaren Mi krometerspindel, welche eine Anschlagfläche aufweist.
Bei Präzisionsbearbeitungsmaschinen für die Bear beitung grosser Stückserien werden die beweglichen Ma schinenteile wie z. B. Kulissen, Schlitten, Kreuzschlitten oder schwenkbare Maschinenteile wie Hebel usw. moto risch oder pneumatisch gegenüber dem feststehenden Maschinenteil verschoben. Eine solche Verschiebung er folgt mit grösst möglicher Geschwindigkeit, um die Ver lustzeiten der Maschine möglichst niedrig zu halten. Die Begrenzung des Verschiebungsweges dieser beweglichen Maschinenteile erfolgt in der Regel durch Anschläge resp. Gegenanschläge, welche am beweglichen Maschi nenteil resp. am feststehenden Maschinenteil angebracht sind.
Oft werden die Anschläge am beweglichen oder dann am feststehenden Maschinenteil durch Mikrome terschrauben verstellbar ausgeführt. Diese feinverstell baren Anschläge haben den Nachteil, dass sie sehr sorg fältig gegen den Gegenanschlag bewegt werden müssen, um eine Beschädigung der Mirkometerspindel bei einem zu schnellen Aufeinandertreffen von Anschlag und Ge genanschlag zu vermeiden.
Um eine solche Beschädi gung zu vermeiden, wird in der Regel am feststehenden Maschinenteil ein zusätzlicher, verschiebbarer Anschlag angeordnet, welcher so eingestellt ist, dass er gegen ei nen mit einem elektrischen Schalter verbundenen Ge genschlag am beweglichen Maschinenteil stösst, wel ches die Verschiebungsbewegung am Ende des Ver schiebungsweges durch das Umschalten von einem Schnellgang auf einen Schleichgang bremst, so dass der als Mikrometerspindel ausgebildete Anschlag relativ langsam auf den Gegenanschlag auftrifft. Diese Strecke des Verschiebungsweges des beweglichen Maschinentei les wird nachfolgend mit Schleichstrecke bezeichnet.
Diese bekannten Vorrichtungen haben die folgenden Nachteile. Die Einstellung des Verschiebungsweges des beweglichen Maschinenteiles erfolgt an zwei relativ weit auseinander liegenden Stellen der Maschine, nämlich am Anschlag mit der Mikrometerspindel einerseits und am Anschlag zur Einschaltung des Schleichganges ander seits.
Muss die Maschine von einem kleineren auf einen grösseren Verschiebungsweg für das bewegliche Ma schinenteil umgestellt werden und bleibt die Schleich strecke gleich, so muss bei diesen bekannten Vorrich tungen nicht nur die Feineinstellung des Verschiebungs weges an der Mikrometerspindel vorgenommen werden, sondern es muss zusätzlich nach der Anschlag zur Aus lösung des Schleichganges neu eingestellt werden. Zu dem muss bei der ungenauen Einstellmöglichkeit dieser zusätzlichen, heute bekannten Anschläge die Schleich strecke eher zu gross gewählt werden, was den Nachteil hat, dass auch die Verlustzeiten der Maschine entspre chend grösser werden.
Sind bei den heute bekannten Vorrichtungen ausser einem elektrischen Impuls zur Einschaltung der Schleich strecke noch weitere Impulse, z. B. zur Auslösung wei terer Arbeitsgänge der Maschine, erforderlich, so müs sen am feststehenden Maschinenteil entsprechend wei tere, verschiebbare Anschläge angeordnet werden, wel che im Zeitpunkt der Auslösung des neuen Arbeits ganges, d. h. nach einem bestimmten Verschiebungsweg des beweglichen Maschinenteils gegen einen entspre chenden, mit einem elektrischen Schalter verbundenen Gegenanschlag, am beweglichen Maschinenteil stossen. Muss bei Anwesenheit solcher zusätzlicher Anschläge die Maschine z.
B. von einem kleineren auf einen grös- seren Verschiebungsweg für das bewegliche Maschinen teil umgestellt werden und bleiben die Verschiebungs strecken zwischen den aufeinander folgenden Arbeits gängen gleich, so muss jeder der heute bekannten An- Schläge zur Auslösung eines neuen Arbeitsganges neu eingestellt werden. Eine solche Umstellung der Ma schine ist sehr zeitaufwendig.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung bestand in der Schaffung eines freinverstellbaren Anschlags, wel cher die erwähnten Nachteile ausschliesst. Die Anschlä ge zur Einschaltung des Schleichganges oder weiterer Arbeitsgänge müssen möglichst nahe beim feinverstell baren Anschlag liegen und zu einer Einheit zusammen- gefasst sein, damit die elektrischen Leitungen in einem Anschluss ausführbar sind, um die Einstellzeit zu ver kürzen;
bei einer Umstellung der Maschine von einem kleinen auf einen grösseren Verschiebungsweg des be weglichen Maschinenteiles bei gleichbleibenden Ver schiebungswegstrecken zwischen den einzelnen Arbeits gängen sollte, um die Einstellzeit zu verkürzen, nur eine einzige Einstellmanipulation erforderlich sein und zu dem sollten die Verschiebungswegstrecken, nach denen ein neuer Arbeitsgang ausgelöst wird, genauer als bisher einstellbar und gegen ungewollte Verstellungen sicher bar sein.
Der erfindungsgemässe Anschlag ist gekennzeichnet durch einen in der Mikrometerspindel parallel zu ihrer Längsachse verschiebbar angeordneten Taststift, wel cher länger als die Mikrometerspindel ist und mit einem Endteil über die Anschlagfläche hervorsteht, wobei die ser Endteil gegen den Druck einer Feder gegen die Anschlagfläche verschiebbar ist, sowie durch ein auf dem Taststift verstellbar befestigtes Organ, welches durch die Federkraft gegen eine der Anschlagfläche ab gewendete Begrenzungsfläche der Mikrometerspindel gepresst ist und dessen Lage zwischen den beiden En den des Taststifts die Länge jenes Endteils bestimmt, der über die Anschlagfläche hervorsteht, sowie durch einen mit dem Organ verbundenen Körper und/oder mindestens ein mit dem Taststift verbundenes Element,
welches in Richtung der Längsachse des Taststifts mit diesem gleichsinnig verschiebbar ist, sowie durch an der Mikrometerspindel angerodnete, durch den Körper und das Element betätigbare, in einem Gehäuse unter- g.-brachte Schalter.
Anhand der beigelegten schematischen Zeichnung werden Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstan des erläutert. Die Zeichnung zeigt, teilweise geschnitten, eine Ansicht eines feinverstellbaren Anschlages von der Seite.
Auf einem festen Maschinenteil 1 ist ein Gegenan schlag 2 mit einer Gegenanschlagfläche 3 angebracht. Auf dem festen Maschinenteil 1 befindet sich ein, z. B. auf Führungsbahnen, verschiebbarer Maschinenteil 4, welcher eine Kulisse, ein Schlitten oder ein Kreuzschlit ten sein kann. An diesem verschiebbaren Maschinen teil 4 ist eine Trägerplatte 5 befestigt, welche mit dem verschiebbaren Maschinenteil 4 starr verbunden ist. Die Trägerplatte 5 dient als Halterung für den feinverstell baren Anschlag. In einer Bohrung der Trägerplatte 5 ist eine mit einem Innengewinde versehene Mikrometer mutter 6 befestigt. Die Mikrometermutter 6 weist einen Absatz 7 und ein Aussengewinde 8 auf.
Zwischen dem Absatz 7 und der Trägerplatte 5 ist eine Indexplatte 9 angeordnet, welche eine Öffnung aufweist, durch welche die Mikrometermutter 6 hindurchgeführt ist. Die Mi krometermutter 6 ist an der Trägerplatte 5 mittels einer Mutter 10, welche auf das Aussengewinde 8 geschraubt ist, befestigt. Ist die Mutter 10 festgezogen, so sind die Mikrometermutter 6 und die Inexplatte 9, welche zwi schen der Trägerplatte 5 und dem Absatz 7 festge klemmt ist, starr miteinander verbunden. In die Mikro metermutter 6 mit dem Innengewinde 1 ist eine Mikro meterspindel 12 eingeschraubt, deren eine Stirnseite als Anschlagfläche 13 ausgebildet ist und welche parallel zur Anschlagfläche 3 liegt.
In der Nähe des anderen Endes weist die Mikrometerspindel 12 einen Flansch 14 auf, welcher eine Schulterfläche 15 aufweist, an welcher eine Mikrometertrommel 16 anliegt. An dem der An schlagfläche 13 gegenüberliegenden Ende besitzt die Mikrometerspindel 12 ein Aussengewinde, auf welches eine Blockiermutter 17 aufgeschraubt ist. Durch das Festziehen der Blockiermutter 17 wird ein auf der Mi krometerspindel 12 sitzender Distanzhaltering 18 gegen die Mikrometertrommel 16 und den Flansch 14 ge- presst, so dass die Mikrometertrommel 16 und die Mi krometerspindel 12 starr miteinander verbunden sind. Dadurch wird bei einer Drehung an der Mikrometer trommel 16 die Mikrometerspindel 12 in der Mikrome termutter 6 gedreht, so dass sich die Mikrometerspindel 12 längs ihrer Längsachse verschiebt.
Die Mikrometer spindel 12 weist längs ihrer Längsachse eine Bohrung auf, in welcher ein Taststift 19 verschiebbar gelagert ist. Der Taststift 19 ist länger als die Mikrometerspindel 12 und überragt diese an beiden Enden. Damit der Tast- stift 19 sich relativ zur Mikrometerspindel 12 nicht drehen kann, weist er eine Nut 20 auf, in welche ein mit der Mikrometerspindel 19 starr verbundener Keil 21 greift. Die Nut 20 verläuft parallel zu den Längs achsen der Mikrometerspindel 12 und des Taststifts 19. Dadurch ist der Taststift 19 in Richtung seiner Längs achse relativ zur Mikrometerspindel 12 verschiebbar und macht eine Drehung der Mikrometerspindel 12 mit.
An dem der Anschlagfläche 13 gegenüberliegenden En de weist der Taststift 19 ein Aussengewinde 22 auf. Auf dieses Gewinde 22 ist eine Einstellmutter 23 auf geschraubt, welche äusserlich eine zylindrische Form hat und einen gerändelten Kopf 24 aufweist. Auf der dem gerändelten Kopf 24 gegenüberliegenden Seite der Einstellmutter 23 ist eine zylindrische Schaltwalze 25 mit Presssitz auf der Einstellmutter 23 derart befestigt, dass sich diese in Richtung der Längsachse der Schalt walze mit dieser gemeinsam, d. h. gleichsinnig und um die gleiche Strecke verschiebt.
Die Mikrometerspindel 12 und die in ihrer Längsachse weiter verlaufende Ein stellmutter 23 stossen durch ein Schaltergehäuse 26 hindurch, welches am Distanzhaltering 18 einerseits und mit dem, in das Schaltergehäuse 26 eingepressten La gerring 27, an der Einstellmutter 23 anderseits, gela gert ist. Zwischen der Schaltwalze 25 und dem Gehäu selager 27 ist eine Schraubenfeder 28 um die Einstell mutter 23 angeordnet. Durch die Kraft der Feder 28 wird die Einstellmutter 23 gegen die Stirnanschlag fläche 29 der Mikrometerspindel gedrückt. In dem Schaltergehäuse 26 ist ein Schalter 30 mit einem Schal terhebel 31 untergebracht. Der Schalterhebel 31 steht mit der Schaltwalze 25 in Berührung.
Damit sich bei Drehung an der Einstellmutter 23 das Schaltergehäuse 26 nicht mitdreht, ist mit diesem ein Stift 32 starr verbunden, dessen Längsachse parallel zur Längsachse der Mikrometerspindel verläuft. Der Stift 32 ist längs seiner Längsachse verschiebbar in einer Öffnung in der Indexplatte 9 gelagert. Die Schaltwalze 25 kann nach dieser ersten Ausführungsvariante auf der Einstellmut ter 23 um deren Längsachse drehbar angeordnet sein.
Ist die Schaltwalze 25 starr mit der Einstellmutter 23 verbunden, so kann sie teilweise nach einer zweiten Ausführungsvariante mit einem Aussengewinde 38 ver sehen sein, auf welches ein Element 36 aufgeschraubt ist. Das Element 36 weist eine Bohrung auf, in welche ein zylindrischer Führungsstift 39 parallel zur Längs achse des Taststifts 19 eingepresst ist und welcher in einer koaxialen Nut in die Blockiermutter 17 gleitend geführt ist. Durch diesen Führungsstift 39 ist das Ele ment 36 drehfest mit der Mikrometerspindel 19 ver bunden.
Nach dieser zweiten Ausführungsvariante ist im Schaltergehäuse 26 ein weiterer Schalter 37 unter gebracht, welcher durch das Element 36 betätigt wird. Das Aussengewinde 38 kann gleichgängig und gleich steigend oder gleichgängig und mit abweichender Stei gung wie das Gewinde 22 des Taststifts 19 ausgebildet sein.
Nach einer dritten, nicht dargestellten Variante, kann das Element 36 direkt auf der Einstellmutter 23 angeordnet sein, wobei das Aussengewinde 38 auf der Einstellmutter 23 angeordnet ist.
Durch eine Drehung an der Mikrometertrommel 16 wird die Anschlagfläche 13 relativ zur Gegenanschlag fläche 3 verschoben, wodurch der Verschiebungsweg des verschiebbaren Maschinenteils 4 mit grosser Ge nauigkeit einstellbar ist. Durch eine Drehung an der Einstellmutter 23 wird die Länge 33, um welche der Taststift 19 die Anschlagfläche 13 überragt, verändert. Die Länge 33 entspricht derjenigen Strecke des Ver schiebungsweges des beweglichen Maschinenteiles 4, welche erforderlich ist, um das bewegliche Maschinen teil 4 von einer hohen Verschiebungsgeschwindigkeit durch Einschalten des Schleichganges, abzubremsen, um die Anschlagfläche 3 mit geringer Geschwindigkeit auf die Gegenanschlagfläche 3 auftreffen zu lassen.
In dem Augenblick, wo der Taststift 19 auf die Gegenanschlag fläche 3 auftrifft, stösst die Schaltwalze 23 gegen den Schalterhebel 31, so dass, ausgelöst durch einen elek trischen Impuls, vom Schnellgang auf den Schleichgang umgeschaltet wird.
Weist das Aussengewinde 38 die gleiche Ganghöhe und die gleiche Steigung wie das Gewinde 22 des Tast- stiftes 19 auf, so verschiebt sich das Element 36 ge meinsam mit dem Taststift 19 in Richtung seiner Längs achse, wenn dieser durch eine Drehung der Einstell mutter 23 oder beim Auftreffen auf die Gegenanschlag fläche 3 axial verschoben wird. Wird z. B. die Entfer nung der gegenseitigen Berührungspunkte zwischen dem Schalter 37 und dem Element 36 gleich der Strecke 33 eingestellt, so löst, beim Aufeinandertreffen der Flä chen 3 und 13, das Element 36 über den Schalter 37 einen elektrischen Impuls aus.
Weist das Aussengewinde 38 eine abweichende Stei gung wie das Gewinde 22 des Taststiftes 19 auf, so verschiebt sich das Element 36 nur dann gemeinsam mit dem Taststift 19 in Richtung seiner Längsachse, wenn der Taststift 19 beim Auftreffen auf die Gegen anschlagfläche 3 axial verschoben wird. Bei einer Dre hung an der Einstellmutter 23 verschiebt sich in diesem Fall das Element 36 nur gleichsinnig mit dem Taststift 19, wobei je nach Steigung des Gewindes 38 der Ver schiebungsweg grösser oder kleiner als der des Tast- stiftes 19 sein kann. Eine abweichende Steigung kann dann zweckmässig sein, wenn kleine Differenzen im Auslösemoment für den elektrischen Impuls erforderlich sind.
Um die Mikrometerspindel 12 in der Mikrometer mutter gegen eine Verdrehung oder Verschiebung in der Trägerplatte 5 während dem Betrieb der Maschine zusätzlich zu sichern, kann in der Trägerplatte 5 eine Sicherungsschraube 34 angeordnet sein, welche, wenn sie festgezogen ist, gegen die äussere Fläche der Mikro metermutter 6 drückt.
Ist durch ein Drehen an der Einstellmutter 23 die Länge 33 eingestellt, so kann eine in der Einstellmutter 23 eingeschraubte Arretierschraube 35 gegen den Taststift 19 geschraubt werden, so dass sich der Tast- stift 19 und die Einstellmutter 19 gegeneinander ver klemmen, wodurch eine ungewöhnliche Verstellung der Länge 33 verunmöglicht wird.
Es ist dem Fachmann naheliegend, dass ein solcher feinverstellbarer Anschlag ohne Mikrometertrommel ausgeführt werden kann. Ebenso ist es naheliegend, dass mehrere Elemente 36 vorhanden sind, im Schalterge häuse 26 mehrere Schalthebel, die zu verschiedenen Schaltern gehören, hintereinander angeordnet sein kön nen, um analog dem Umschaltvorgang von einem Schnellgang in einen Schleichgang andere Abreitsope rationen auszulösen. Hat der feinverstellbare Anschlag nur noch die eine zusätzliche Funktion, das Einschalten des Schleichganges auszuüben, so können der Schalter 37, das Element 36 und der Führungsgriff 39 weggelas sen werden.