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Einstellvorrichtung für eine Werkzeughalte- und Verstellvorrichtung
Nach dem Hauptpatent ist an dem höhenverstellbaren, den z. B. um 360° dreh- und
feststellbaren Träger für den Werkzeughalter aufweisenden Supportschlitten von Stößelhobelmaschinen
zum Bearbeiten von konkaven und konvexen Flächen an Werkstücken anbringbare Werkzeughalte-
und Verstellvorrichtung eine auf der Stirnseite des Supportschlittens starr befestigte
Grundplatte vorhanden, ein auf der Grundplatte angeordnetes, plattenartiges Zwischenstück,
das um eine im wesentlichen durch die Plattenmitte gehende und auf der Grundplatte
senkrecht stehende Achse dreh- und feststellbar ist und das eine zur Drehachse symmetrisch
angeordnete Führung für einen den Werkzeughalter in an sich bekannten Bohrungen
aufnehmenden Schieber aufweist, wobei die Führung auf der dem Werkstück abgewendeten
Seite der Drehachse so weit verlängert ist, daß der Schieber in eine Arbeitsstellung
verschiebbar ist, in welcher die Werkzeugspitze auf der dem Werkstück abgewendeten
Seite der Drehachse liegt.
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Mit der Werkzeughalter- und Verstellvorrichtung nach dem Hauptpatent
lassen sich, je nachdem die Werkzeugspitze unterhalb oder oberhalb der Drehachse
der Vorrichtung, d. h. der Führung 3, eingestellt ist, sowohl konkave als auch konvexe
Innen-und Außenoberflächen hobeln und dementsprechend sonst nur mit Fräs- oder Spezialmaschinen
erzeugbare komplizierte Profile, beispielsweise Stern- oder andersförmige Durchbrüche,
Außenprofile usw.
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An einem eingespannten Werkstück lassen sich je nach dem Abstand der
Werkzeugspitze von der Drehachse der Vorrichtung also Kreisbögen mit einem bestimmten
Radius hobeln. Der gleiche Radius kann an dem Werkstück z. B. in einer tiefer gelegenen
Nut dadurch erzeugt werden, daß bei der ungeänderten Einstellung der Vorrichtung
bezüglich des Radius der höhenverstellbare Support des Shapings verstellt wird.
Diese Einstellung ist verhältnismäßig einfach. Wenn jedoch vor oder während der
Arbeit der Schieber verschoben werden soll, damit die Klappe und schließlich die
Werkzeugspitze genau verstellt und eingestellt werden können, so würde dies mit
gewöhnlichen Meßgeräten Schwierigkeiten bereiten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Vorrichtung nach
dem Hauptpatent eine Meßeinrichtung zu schaffen, mit der die Werkzeugspitze zum
Hobeln von konkaven und konvexen Außen- und Innenflächen an Werkstücken sowohl unterhalb
als auch oberhalb der Drehachse der mit der Führung versehenen Drehplatte in einfachster
Weise und genau einzustellen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist an dem höhenverstellbaren, den z. B.
um 360° dreh- und feststellbaren Träger für den Werkzeughalter aufweisenden Supportschlitten
von Stößelhobelmaschinen zum Bearbeiten von konkaven und konvexen Flächen an Werkstücken
anbringbare Werkzeughalte- und Verstellvorrichtung, mit einer auf der Stirnseite
des Supportschlittens starr befestigten Grundplatte, einem auf der Grundplatte angeordneten,
plattenartigen Zwischenstück, das um eine im wesentlichen durch die Plattenmitte
gehende und auf der Grundplatte senkrecht stehende Achse dreh- und feststellbar
ist und das eine zur Drehachse symmetrisch angeordnete Führung für einen den Werkzeuthalter
in an sich bekannten Bohrungen aufnehmenden Schieber aufweist, wobei die Führung
auf der dem Werkstück abgewendeten Seite der Drehachse so weit verlängert ist, daß
der Schieber in eine Arbeitsstellung verschiebbar ist, in welcher die Werkzeugspitze
auf der dem Werkstück abgewendeten Seite der Drehachse liegt, nach Patent
1167 625, erfindungsgemäß eine seitliche Höhenskala an der Führung und eine
dieser Skala zugeordnete, an sie und die Werkzeugspitze ansetzbare Ablesevorrichtung,
welche die Abstandseinstellung der Werkzeugspitze von der Drehachse der Drehplatte
bzw. Führung gestattet, wobei diese ansetzbare Einstell- und Ablesevorrichtung aus
einer linealartigen Stange mit mindestens einem auf die Skalenstriche einstellbaren
Ablesefenster od. dgl. besteht und für die Stange eine Auflage oder Konsole zur
Anlage für die Werkzeugspitze trägt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
in Verbindung mit den
Zeichnungen hervor, in denen ein Ausführungsbeispiel
der Einrichtungen nach der Erfindung gezeigt ist.
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In den Zeichnungen, in denen zum Verständnis der Erfindung nicht notwendige
Einzelheiten fortgelassen sind, zeigt F i g. 1 eine schematische Schrägansicht einer
Werkzeughalter- und -verstellvorrichtung nach der Erfindung von vorn gesehen, F
i g. 2 eine schematische Seitenansicht eines Shapings mit der Vorrichtung gemäß
Erfindung, F i g. 3 eine Einstell- und Ablesevorrichtung für die seitliche Skala
zur Einstellung der Werkzeugspitze, F i g. 4 eine Seitenansicht des Vorderendes
eines Shapings mit daran angebrachter Werkzeughalte- und -verstellvorrichtung sowie
der an die Seitenskala und die Werkzeugspitze angelegten Einstell- und Ablesevorrichtung.
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Die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung, die als Ganzes an Stelle der
üblichen Werkzeugaufnahme mittels nicht gezeigter Schrauben und Anschlußlöcher an
die vordere Stirnseite des höhenverstellbaren Supports 1 des hin- und hergehenden
Schlittens einer Shapingmaschine angebracht wird, besteht im wesentlichen aus drei
Hauptteilen, nämlich aus der anschließbaren blockartigen Grundplatte 2, auf der
eine Platte oder Führung 3 quer zu der hin- und hergehenden Schlittenbewegung, vorzugsweise
über 360°, dreh- und einstellbar ist. Diese Drehverstellung erfolgt über den Vierkant
4 durch eine innenliegende Schnecke und ein Schneckenrad. In der Führung 3 ist mittels
einer Schraubenspindel 5, die oben ortsfest und nur drehbar ist und die einen Vierkant
6 für einen Schlüssel besitzt, ein schlittenartiger Schieber 7 nach oben und unten
verstellbar. Dieser Schieber 7 hat zwei nach vorn vorstehende Seitenleisten 8, zwischen
die eine Klappe 9 eingesetzt ist, welche mittels eines üblichen Haltebolzens, der
durch die Löcher 10 hindurchgesteckt wird, in diesem Schieber gehalten wird. Die
Klappe, die das Werkzeug selbst oder beispielsweise auch einen stangenförmigen Werkzeugträger
halten kann, dient, wie bekannt, dazu, daß das Werkzeug nur in einer Richtung angreift,
daß es aber durch Kippen der Klappe beim Rückwärts-oder Leerhub nach oben ausweicht.
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Der Shaping kann auch mit der daran befindlichen Vorrichtung, die
hauptsächlich zum Herstellen von konkaven oder konvexen Flächen dient, zur gewöhnlichen
Bearbeitung wie sonst benutzt werden. In diesem Fall kann man an der Klappe einen
Stahlhalter mit Schneidstahl so einspannen, daß der Stahl wie üblich, d. h. ohne
die Vorrichtung gehalten wird und arbeitet.
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Die Klappen können außer einer Anbringungsöffnung für Werkzeughalter
oder Werkzeuge deren mehrere aufweisen.
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Eine Klappe 9 ist jedoch nicht unbedingt notwendig, sondern man könnte
auch vorn auf dem Schieber 7 einfach mittels nicht gezeigter Schraubenlöcher und
nicht gezeigter Schrauben eine Platte befestigen, die den stangenförmigen Werkzeughalter
12 trägt, in dem dann der Stahl 13 beim Rückwärts- oder Leerhub selbst ausweichen
müßte, so daß er nur bei der Vorwärtsbewegung schneidet.
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Die Werkzeughalt- und -verstellvorrichtung zeigt nun erfindungsgemäß
drei verschiedene Skalen, nämlich die Skala 14 an dem Block 2, mittels derer mit
Hilfe der Strichmarke 15 an der Führung 3 die Winkeleinstellung der Führung 3 um
die Drehachse der Vorrichtung genau und leicht einstellbar ist; ferner die an einem
Drehkörper 16 der Spindel 5 sitzende Skala 17, mittels derer mit der
Strichmarke 18 än dem Querstück 19 die genaue Verstellung oder Ein-Stellung des
Schiebers 8 und damit über die Klappe 9 auch der Werkzeugspitze 20 ermöglicht wird,
und schließlich die Seitenskala 21 an der Führung 3, durch die mit Hilfe eines Ansatzgerätes
22 der Abstand der Werkzeugspitze von der Drehachse der Vorrichtung schnell und
einfach einstellbar und ablesbar ist.
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Es ist verständlich, daß, wenn infolge der Einstellung des Schiebers
7 die Schneidspitze des Werkzeuges, d. h. des Stahles, genau auf der Drehachse liegen
würde, die durch die Mitte des nicht sichtbaren, inneren Schneckenrades hindurchgeht,
die Maschine bei der Hin- und Herbewegung des oberen Shapingschlittens immer denselben
geraden Schnitt ausführt, selbst wenn die Führung 3 in irgendeiner Richtung gedreht
würde.
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Durch die Drehmöglichkeit der Führung 3 ist man in der Lage, erstens
gestreckte, kreisförmige Höhlungen verschiedenen Durchmessers auszuhobeln, wenn
die Schneidkante des Werkzeuges durch Verschiebung des Schiebers 7 mittels der Schraubenspindel
5 von der Schneckenradmitte aus nach unten verstellt und die Führung 3 beim Hobeln
nach jedem Schnitt etwas gedreht wird. Der Durchmesser eines solchen auszuhobelnden
Hohlprofils richtet sich dabei natürlich nach der eingestellten Entfernung der Werkzeugschneidkante
von der vorerwähnten Drehmitte aus. Zweitens kann man an dem Werkstück eine gestreckte
konvexe Fläche hobeln, wenn man den Schieber 7 mit dem daran befindlichen Werkzeug
mittels der Schraubenspindel 5 so nach oben verstellt, daß die Schneidkante des
Werkzeuges nunmehr oberhalb der Schneckenradmitte liegt, wofür bezüglich der Durchmesser
das Vorhergesagte gilt.
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Wenn man mit bestimmten Durchmessereinstellungen durch die Vorrichtung
nun mittels des höhenverstellbaren Supports der Shapingmaschine die daran befindliche
Vorrichtung nach oben oder unten verstellt, lassen sich, wie vorher erwähnt, konkave
bzw. konvexe Flächen des gleichen Durchmessers, aber in verschiedenen Höhenlagen
am Werkstück herstellen und somit auch in Verbindung mit anderen durch den Shaping
gegebenen Möglichkeiten Profile verschiedenster Formen, z. B. sternförmige Profile
mit Wölbungen usw.
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In den Zeichnungen sind die verschiedenen Einstellvorrichtungen in
Form von Skalen dargestellt, die das Einstellen der Werkzeughalte- und -verstellvarrichtung
wesentlich erleichtern. Wie aus F i g. 1 leicht erkennbar ist, dient die Skala 14
auf der Vorderseite des die Schnecke und ein Schneckenrad enthaltenden Blockes 2
im Zusammenwirken mit der Strichmarke 15 dazu, die Führung 3 um die Drehachse der
Vorrichtung, die mit der Achse des an der Führung 3 befestigten Schneckenrades zusammenfällt,
winkelmäßig einzustellen, wenn beispielsweise konkave oder konvexe Rundungen gehobelt
werden.
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Die Höheneinstellung des Schiebers 7 mittels zier Schraubenspindel
5 kann genau durch die an dem Drehkörper 16 der Spindel befindliche Skala 17 erfolgen,
die mit der Strichmarke 18 an dem Querstück 19 zusammenwirkt.
Zur
leichten und schnellen Einstellung der Strecke zwischen der Werkstückspitze 20 und
der vorerwähnten Drehachse der Führung 3 dient die seitliche Skala 21 an der Führung
3, welcher zu diesem Zweck ein Ansatzgerät 22 zugeordnet ist, wie es als Beispiel
in F i g. 3 gezeigt ist. Wie aus dieser Figur ersichtlich ist, enthält die linealartige
Stange 23 dieses Ansatzgerätes zwei Fenster 24 und 25, deren Schneiden 26 bzw.27
zur Einstellung auf der Seitenskala bzw. Seitenskalen dienen. Die linealartige Stange
23 trägt eine plattenartige Konsole 28, die zum Aufsetzen der Schneidwerkzeugspitze
20 dient. Wie leicht verständlich ist, kann man durch Ansetzen dieses Gerätes auf
die Skala auf einem bestimmten Skalenstrich und Inberührungbringen der Werkzeugspitze
durch Drehung der Spindel 5 mit der Oberseite der Platte 28 die genaue Entfernung
der Werkzeugspitze von der vorerwähnten Drehachse einstellen.
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Dieser Vorgang ist schematisch in F i g. 4 gezeigt, wo das Gerät nach
F i g. 3 angesetzt und die Werkzeugspitze 20 mit der Platte 28 in Berührung gebracht
ist.
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Die Stange des Gerätes hat zwei Fenster mit zwei horizontalen Kanten
26, 27. Der Abstand dieser beiden Kanten entspricht der Länge der Skala 21 an der
Führung 3. Der Abstand der Auflageplatte 28 mit der Einstellkante des unteren Fensters
entspricht dem normal vorhandenen Abstand der Werkzeugspitze 20 von der Drehachse
der Vorrichtung.
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Wenn mittels des Einstell- und Ablesegerätes beispielsweise die untere
Kante 27 auf den Null-Skalenstrich der Skala eingestellt wird und dabei die Werkzeugspitze
auf der Platte 28 ruht, befindet sich also diese Werkzeugspitze auf der Drehachse
der Vorrichtung. Die Hin- und Herbewegung des Shaping würde dabei also auch bei
Drehung der Führung 3 immer nur eine gerade Linie auf der Drehachse hobeln. Daraus
geht hervor, daß, wenn die Sichtkante des unteren Fensters auf der Skala 21 auf
irgendeinen Wert nach oben verschoben wird, die Werkzeugspitze bei Anlage auf der
Platte 28 ebenfalls um dieses Maß nach oben gerückt wird, so daß dann bei der Arbeit
ein entsprechender konvexer Radius gehobelt wird. Da die Skala in dem Ausführungsbeispiel
auch von einem oberen Nullstrich nach unten zählt, kann man, um den Radius einer
konkaven Hobelarbeit einzustellen, die Einstell- und Ablesevorrichtung mit dem oberen
Fenster bzw. der oberen Sichtkante 26 auf der Skala entsprechend nach unten auf
den gewünschten Wert einstellen. Das bedeutet, daß, wenn das Ablesegerät mit dem
oberen Fenster auf den 30-mm-Skalenstrich eingestellt und die Werkzeugspitze auf
die Platte 28 zum Aufsitzen gebracht wird, mit dieser Einstellung eine konkave Hobelung
mit dem Radius von 30 mm ausgeführt wird.