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Maschine zum automatischen Facettieren von Uhrenziffern Die Erfindung
betrifft eine automatische Maschine zum Facettieren und Herausschneiden von Uhrenziffern
aus einem periodisch fortbewegten und gegenüber den Bearbeitungsvorrichtungen justierten
Metallband.
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Es gibt verschiedene Maschinen, welche die Herstellung von Facetten
von Uhrenziffern mittels eines sich drehenden Schneidwerkzeuges ermöglichen, und
zwar im allgemeinen mittels eines Diamanten, der eine derartige Bearbeitung durchführt,
daß keinerlei Nachbearbeitung, wie Polieren, erforderlich ist.
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Es ist ferner eine Maschine bekannt, mit der Zeichen facettiert werden,
die am Umfang einer Bearbeitungsplatte befestigt sind. Mit dieser Maschine können
auch Zeichen facettiert werden, die fest am Zifferblatt angeordnet sind. Hierbei
ist es jedoch erforderlich, die Bearbeitungsgänge so oft zu wiederholen, wie Facetten
hergestellt werden sollen. Das Facettieren von Zeichen mit einer Vielzahl von schrägen
Kanten erfordert daher in diesem Fall viel Zeit und ist deshalb sehr teuer.
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Weiterhin sind auf anderen technischen Gebieten Mehrfachbearbeitungsmaschinen
bekannt, bei denen ein Transport des Werkstückes von einer Bearbeitungsstation zu
einer anderen Bearbeitungsstation durchgeführt wird. Zu diesem Zweck sind die Werkstücke
auf Arbeitsplatten, auf einem Transportband oder einem Schlitten befestigt.
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Es sind auch bereits Verfahren zur Bearbeitung von Werkstücken bekannt,
die aus einem Bandmaterial herausgeschnitten werden. Dieses Band dient zum Halten
und zum Transport des Werkstückes, um beispielsweise bestimmte Bearbeitungsvorgänge
an den Werkstücken, wie beispielsweise Ausstanzen, Pressen oder Tiefziehen, durchführen
zu können. Eine Vorrichtung dieser Art ermöglicht eine kontinuierliche Herstellung
von Uhrenankern aus einem zugeführten Metallband durch Bearbeitung mittels eines
Fräskopfes. Diese Vorrichtung mit einer Fräse benötigt zur Durchführung der verschiedenen
Arbeitsgänge in mehreren Formen und Richtungen einen beträchtlichen Aufwand an Einrichtungen
für die Bewegung des Bandes.
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Zweck der Erfindung ist eine wesentliche, konstruktive Vereinfachung
einer automatisch arbeitenden Vorrichtung zum Facettieren und Herausschneiden von
Uhrenziffern aus einem periodisch fortbewegten und gegenüber den Bearbeitungsvorrichtungen
justierten Metallband.
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Eine solche Maschine ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens zwei nacheinander in Tätigkeit tretende und jede für sich auf einem drehbaren,
gegenüber der Bandachse einstellbaren Schlitten montierte Bearbeitungsvorrichtungen
mit eigenen Antriebsmotoren vorgesehen sind.
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Hierbei ist jeder Bearbeitungskopf mittels Nockensteuerung heb- und
senkbar, und jeder Bearbeitungsvorrichtung ist zur Justierung des Metallbandes ein
nockengesteuerter Bügel mit Stiften zugeordnet, welche während des Bearbeitungsvorganges
in auf dem Band angebrachte Öffnungen eingreifen.
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Die Fortbewegung des Bandes erfolgt mittels einer Vorschubeinrichtung,
welche ein nockengesteuertes, pneumatisch angreifendes und während des Rücklaufes
der Vorschubeinrichtung sich lösendes Element aufweist.
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Auf diese Weise können bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verhältnismäßig
einfache Elemente verwendet werden, die jedes für sich ein geschlossenes Aggregat
darstellen und je nach der Art und Kompliziertheit einer durchzuführenden Bearbeitung
in beliebiger Anzahl aneinandergereiht sowie erforderlichenfalls auch gegeneinander
ausgetauscht werden können.
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Da jede einzelne dieser Bearbeitungsvorrichtungen einmal auf eine
bestimmte Wirkungsweise eingestellt werden und bleiben kann, ist bei einer entsprechenden
Reihenfolge der Bearbeitungsvorgänge eine laufende bzw. periodische Vorwärtsbewegung
eines
zu bearbeitenden Bandes möglich, ohne daß Einrichtungen für
eine Rückwärts- oder Seitwärtsbewegung des Metallbandes erforderlich sind.
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Hierdurch ergeben sich durch eine Hintereinanderschaltung in sich
geschlossener Aggregate gegenüber den bekannten Vorrichtungen dieser Art wesentliche
Vorteile, insbesondere größere Variationsmöglichkeiten in der Ausführung der Arbeiten,
wie sie mit den bisher bekannten Einrichtungen auf dem hier in Betracht kommenden
Gebiet nicht erreicht werden konnten.
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Bei verhältnismäßig einfacher Bearbeitung eines Bandes, die an sich
von einer Vorrichtung ausgeführt werden kann, ist es durch die erfindungsgemäße
Anordnung mehrerer Vorrichtungen selbstverständlich auch möglich, mehrere gleiche
Bearbeitungsvorgänge gleichzeitig auszuführen, wodurch eine beachtliche Produktionssteigerung
erzielt wird.
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In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Maschine dargestellt, dabei zeigt F i g. 1 ein Blockschema, F i g. 2 eine Draufsicht
auf die Vorrichtung, F i g. 3 eine Schnittansicht der Zentrier- und Bearbeitungsvorrichtung,
F i g. 4 eine Schnittansicht der Einspannvorrichtung und F i g. 5 eine Ansicht eines
Teiles des Streifens, welcher die Zeichen trägt.
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Die automatische Facettiermaschine bearbeitet Facetten an Zeichen
oder Markierungen, die auf Streifen oder Bändern angeordnet sind, wobei der Streifen
oder das Band als Transportelement dient. Zentrierlöcher sind in das Band oder in
den Streifen eingeschnitten oder eingestanzt.
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Wie die schematische Darstellung nach F i g. 1 zeigt, weist die automatische
Facettiermaschine einen Sockel 1 auf, in welchem die Motoren angeordnet sind, eine
Nockenwelle und die Steuerorgane sowie vier Bearbeitungsvorrichtungen 2. Jede dieser
Vorrichtungen oder Einheiten enthält einen Drehschlitten, an welchem eine Schneidwerkzeugwelle
für Schneidwerkzeuge 3 befestigt ist. Es handelt sich hierbei um Diamanten oder
um Schneidwerkzeuge aus Hartmetall, die an einer Scheibe mit großem Durchmesser
befestigt sind.
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Jede Einheit ist mit einem Mechanismus 4 ausgestattet, der den Vor-
und Rücklauf des Schneidwerkzeuges bewirkt, einem Mechanismus 5, welcher die Zentrierung
des Bandes gegenüber dem Werkzeug sicherstellt, und einem Mechanismus 6, der die
Halterung oder das Einspannen des Bandes während der Bearbeitung sichert.
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Nach jeder Bearbeitungsphase wird das Band an seinen Enden durch die
Einrichtung 7 eingespannt und um eine Länge vorwärts bewegt, die der Entfernung
entspricht, die zwei Zeichen voneinander trennt. Eine Einrichtung 8 hält das Band
unbeweglich fest, während die Transportvorrichtung eine Rücklaufbewegung durchführt.
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Eine Absaug- oder Auswerfeinrichtung 9,10,11 trennt mechanisch das
facettierte Zeichen des Bandes ab. Die Zeichen, die vom Band oder Streifen transportiert
werden, gehen nacheinander an den Werkzeugen vorbei, die gleichzeitig arbeiten.
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Nach der Draufsicht auf die Maschine gemäß F i g. 2 trägt der Sockel
10 die Bearbeitungseinheiten in verschiedenen Arbeitsstellungen. Jede Einheit
weist einen Schlitten 11 auf, der durch seine drehbare Anordnung am Rahmen einstellbar
ist.
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Die Welle 12 wird über eine Riemenscheibe 13 angetrieben. und ist
am anderen Ende mit einer Scheibe 14 versehen, welche die Schneidwerkzeuge 15 trägt.
Ein Schutzgehäuse verhindert, daß das Bedienungspersonal die Werkzeuge berühren
kann.
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Das Metallband 47, welches die ausgeschnittenen Zeichen trägt, weist
Aufnahmeöffnungen auf und ist in einem Kanal des Tisches verschiebbar angeordnet.
Jede Bearbeitungseinheit ist mit einem Bügel 18 ausgestattet, der mittels
einer Stange 19 in senkrechter Richtung verschiebbar ist. Die Enden eines jeden
Bügelarmes tragen einen Stift 20, der am Ende leicht konisch ausgebildet
ist und der dazu bestimmt ist, in Öffnungen oder Einschnitte des Bandes einzugreifen,
um dieses Band zu zentrieren. Die Ansicht der Maschine zeigt bei 21 eine Auswerf-
oder Ausziehvorrichtung und bei 22 eine Einspannvorrichtung für das Band während
der Vorschubbewegung und bei 23 eine Vorrichtung, welche das Band festhält, während
der Transporteur seinen Rücklauf durchführt.
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Wenn eine Bearbeitungseinheit senkrecht zur Achse des Bandes arbeitet,
wie es bei 24 dargestellt ist, wird der Zentrierbügel durch einen einfachen Arm
25 ersetzt, der an seinem Ende einen einzigen Stift 26 trägt.
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F i g. 3 zeigt eine Schnittansicht, genommen längs der Linie HI-III
der F i g. 2. Die Nockenwelle 30 trägt für jede Bearbeitungseinheit zwei Nocken
31
und 32. Der erste Nocken steuert das Absenken und Rückführen des Bearbeitungskopfes.
Dieser Bearbeitungskopf, der an einem Schlitten 33 montiert ist, trägt eine Welle
34. An der Welle 34 ist die Antriebsriemenscheibe 35 befestigt, und der Kopf trägt
ferner die Werkzeugscheibe 36. Ein Schutzgehäuse 37 umgibt diese Werkzeugscheibe.
Der Schlitten 33 ist mittels einer Muffe 39 an einem Zylinder 38 befestigt. Dieser
Zylinder 38 trägt an seinem unteren Ende eine Rolle 40, die gegen den Nocken
31 anliegt. In einer Bohrung des Zylinders 38 ist eine Schraubenfeder 41
und eine Stange 42 angeordnet. Das obere Ende der Stange 42 stützt sich am Tisch
43 der Maschine ab und hält den Zylinder, die Hülse, den Schlitten und die Bearbeitungseinheit
dauernd mit dem Nocken 31 in Berührung. Alle Änderungen der Nockenbahn rufen eine
Verschiebung des Bearbeitungskopfes hervor. Ein entsprechender Umriß dieses Nockens
macht es möglich, das Anheben und Absenken der Bearbeitungseinheit zu steuern. Durch
die Bewegung des Zylinders 38 werden zwei Einspann- oder Klemmvorrichtungen 44 zum
Einspannen des Bandes 47 betätigt. Diese Haken oder Halterungen sind an zwei Bolzen
45 befestigt, auf welche Federn 46 einwirken. Das Einspannen oder Befestigen des
Bandes 47 wird durch den Druck dieser Federn bewerkstelligt, während das Lösen oder
Entspannen des Bandes durch das Anheben des Zylinders 38 bewirkt wird.
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Jede Drehung des Zylinders 38 wird durch einen Arm 48 verhindert,
der am unteren Ende des Zylinders angebracht ist. Dieser Arm trägt eine Gabel
49,
die mit einer festen Stange 49 a im Eingriff steht.
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Jede Bearbeitungseinheit wird durch einen eigenen Motor 50 angetrieben,
der in abnehmbarer Weise mittels einer Halterung 51 montiert ist, die bei 52 gelagert
ist. Der Motor 50 und dessen Träger 51, die zylindrische Stange 49
a und der Arm 48, der Zylinder
38 und die gesamte Bearbeitungseinheit
können um die Zylinderachse herum gedreht werden, um dieser Bearbeitungseinheit
eine Ausrichtung zu geben, die der durchzuführenden Bearbeitung entspricht. Es sei
bemerkt, daß die Rolle 40 ihre Stellung gegenüber der Ebene des Nockens beibehält.
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Der Nocken 32 arbeitet mit einem Hebel 53 zusammen, der bei 54 schwenkbar
gelagert ist und der eine Rolle 55 trägt. Jede Veränderung der Stellung dieses Hebels,
die durch eine Veränderung der Nockenbahn bewirkt wird, erzeugt eine axiale Verschiebung
der Stange 56. Diese Stange 56 trägt an ihrem Ende einen Bügel 57, dessen
Arme an den Enden Zentrierstifte für das Band tragen (F i g. 2).
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Eine Schraubenfeder 58 stützt sich an einem Ring 59 und am Tisch 43
ab und hält die Laufrolle 55 dauernd mit dem Nocken 32 in Berührung.
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F i g. 4 ist ein Schnitt, genommen längs der Linie IV-IV der F i g.
2 und zeigt die Einspann- und Vorschubvorrichtung für das Band und die Abzugs- oder
Ausstoßvorrichtung für die fertigen Zeichen. Die Nockenwelle 30, die in einem Lager
60 gelagert ist, trägt zwei Nocken 61 und 62, die am Ende der Welle montiert sind.
Der Nocken 61 betätigt über eine Rolle 63 und eine Stange 64 einen Auswerfer 65,
der die bearbeiteten Zeichen vom Band 47 entfernt. Das vom Träger entfernte
Zeichen wird dann von einem Druckluftstrom fortgeführt, der aus einer Düse 66 austritt.
Dieser Luftstrom wird durch einen Nocken 67 gesteuert, der auf einen Absperrschieber
68 üblicher Bauart einwirkt.
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Die Rolle 63 wird dauernd gegen den Nocken 61
durch den
Druck der Schraubenfeder 69 gedrückt, die sich mit einem Ende an einem Ring 70 abstützt
und mit dem anderen Ende an einem Element 71, welches die Stange 64 führt.
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Der Nocken 61 steuert die Bewegungen eines Hebels 72, der bei 73 schwenkbar
gelagert ist. Dieser Hebel 72 wird vom Nocken über eine Laufrolle 74 und eine Stange
75 und eine Hülse 76 gesteuert. Der Hebel 72 wandelt die senkrechte Verschiebung
der Stange 75 in eine horizontale Verschiebung um und treibt die Vorschubeinrichtung
77 für das Band dadurch an, daß dieser Hebel mit einem Element 78 im Eingriff steht.
Diese Vorschubeinrichtung weist eine pneumatische Einspannvorrichtung 79 auf, die
in üblicher Weise aufgebaut ist und die vom Nocken 80 und vom Schieber 81 gesteuert
wird und die eine Einspannung des Bandes ermöglicht, während der Hebel 72 einen
Vorschub bewirkt. Wenn die Transporteinrichtung am Ende der Bewegungsbahn angekommen
ist, und zwar in der Figur auf der linken Seite, so bewirkt der Nocken
80 eine Entspannung der Einheit 79. Eine zweite pneumatische Einspannvorrichtung
82 hält das Band fest, während die Transporteinrichtung ihren Rücklauf durchführt.
Der Nocken 83 und der Schieber 84 steuern die Bewegungen der Vorrichtung 82.
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Die F i g. 5 zeigt das Metallband, auf welchem die Zeichen wenigstens
teilweise facettiert sind. Die Zeichen sind voneinander durch Zentrieröffnungen
getrennt.
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Die automatischen Facettiermaschinen erlauben eine Bearbeitung und
eine Facettierung von Zeichen, die für Uhren vorgesehen sind, in einer Bearbeitungseinheit,
die eine Reihe von einzelnen Maschinen aufweist. Jegliche Handarbeit wird dadurch
ausgeschaltet, und der automatische Arbeitsvorgang stellt eine gleichmäßige Durchführung
der Bearbeitung sicher.