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Die Erfindung betrifft eine Mehrschnittkopiereinrichtung für spanabhebende
Werkzeugmaschinen, insbesondere Drehmaschinen, bei der die Spantiefe der einzelnen
Schnitte durch eine drehschaltbare und axial verschiebbare Anschlagtrommel bestimmt
ist, deren Drehachse parallel zur Bewegungsrichtung des Kopierschlittens liegt,
deren einstellbare Anschlagglieder in Achsrichtung mit einem am Längsschlitten fest
angebrachten Gegenanschlagglied zusammenarbeiten und die eine Feder in Richtung
auf das Gegenanschlagglied zu drücken sucht, wobei der Kopiersteuerfühler durch
die axiale Verschiebung der Anschlagtrommel beeinflußbar ist.
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Bei einer bekannten Kopiereinrichtung muß nach Beendigung eines spanabhebenden
Arbeitsganges zunächst durch Bewegen des Fühlhebels, beispielsweise mit Hilfe eines
einen Exzenter betätigenden Handgriffes, der Steuerschieber in die Lage gebracht
werden, in der er die den Werkzeugschlitten vom Werkstück wegführende Bewegung steuert.
Danach muß mit Hilfe eines anderen Handgriffes der Anschlagkörper gedreht und die
nächste Anschlagstufe eingestellt werden. Es waren also nach jedem Arbeitsgang zwei
verschiedene Handgriffe der Kopiereinrichtung zu betätigen, ehe der nächste Arbeitsgang
beginnen konnte.
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Bei einer anderen bekannten Kopiereinrichtung wird die Schablone ebensooft
abgetastet, wie Schnitte für die Bearbeitung des Werkstückes erforderlich sind.
Die Schablone wird also verhältnismäßig stark beansprucht.
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Es sind auch noch andere Kopiereinrichtungen bekanntgeworden, die
sich jedoch von der eingangs beschriebenen Art dadurch unterscheiden, daß sie keinen
an dem Werkzeugschlitten angeordneten Anschlagkörper haben, der zur Einstellung
verschiedener Anschlagstufen drehbar ist und den Fühlhebel beeinfiußt. Der Aufbau
der einen dieser Kopiereinrichtungen, die den Nachteil der vorstehend beschriebenen
Einrichtung nicht aufweist, ist sehr aufwendig, da sie geeignet ist, mit zwei Kopierschablonen
und zwei Drehstählen zu arbeiten. Die andere dieser Einrichtungen, bei der ein Anschlagkörper
am Längsschlitten angeordnet ist, dient dazu, an Werkstücken zylindrische Formen
unabhängig von der Nachfahrgenauigkeit der Kopiereinrichtung zu bearbeiten.
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Ferner ist eine selbsttätige Mehrschnittsteuerung für eine hydraulische
Zusatzkopiervorrichtung von Drehbänken bekannt, bei der die Spantiefe der einzelnen
Schnitte durch eine selbsttätig drehschaltbare Anschlagtrommel bestimmt wird, deren
Drehachse zur Bewegungsrichtung des Kopierschlittens parallel ist und deren einstellbare
Anschläge in Achsrichtung mit einem Gegenanschlag zusammenarbeiten. Die schaltbare
Anschlagtrommel ist axial verschiebbar am Kopierschlitten gelagert, wobei eine Feder
die Anschlagtrommel in Richtung auf einen am Längsschlitten festen Anschlag drückt.
Die axiale Verschiebung der Anschlagtrommel beeinflußt den Kopiersteuerschieber
und betätigt einen Steuerschalter für den Eilrücklauf des Werkzeugträgers sowie
für eine Weiterschaltung der Anschlagtrommel. Eine Mehrschnittsteuerung ist für
die universelle Anwendung bei einfachen, heute für die Fertigung in Klein- und Mittelserien
größtenteils verwendeten Maschinen nicht geeignet. Auch kann eine solche Mehrschnittsteuerung
beim Kopierbearbeiten komplizierter Formen nicht gebraucht werden, wo sehr individuell
gearbeitet werden muß (tschechische Patentschrift 91506).
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Diese bekannten voll selbsttätigen Mehrschnittkopiersteuerungen arbeiten
zwar zufriedenstellend, sind aber naturgemäß und notwendigerweise ziemlich aufwendig.
Es ist nicht immer erforderlich und zweckmäßig, eine solche voll selbsttätige Steuerung
zu verwenden. In vielen Fällen kann eine handbetätigte Steuerung vorteilhafter sein,
insbesondere wenn bei häufig wechselnden Werkstücken komplizierter Form sich die
Notwendigkeit einer individuellen und anpassungsfähigeren Arbeitsweise ergibt. Zudem
ist der bauliche Aufwand für eine handgesteuerte Einrichtung natürlich wesentlich
einfacher. Sie ist billiger und auch erheblich einfacher zu warten und weniger störungsanfällig.
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Die Erfindung geht zwar von der Arbeitsweise und dem prinzipiellen
Aufbau einer selbsttätigen Mehrschnittkopiersteuerung aus, wie sie eingangs geschildert
ist. Es sollten demgegenüber aber die erforderlichen Steuerbefehle am Anfang und
Ende jedes Schnittes mit weitgehend mechanischen Mitteln von Hand erteilt werden
können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedienung einer handbetätigten
Mehrschnittsteuerung so zu vereinfachen, daß mittels eines einzigen Handgriffes
die Steuerung von Hand betätigt werden kann oder mittels eines einzigen Handgriffes
von einem Arbeitsgang auf den anderen inngeschaltet werden kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anschlagtrommel
mittels eines Handhebels drehschaltbar ist und daß der die Anschlagtrommel lagernde
Teil des Kopierschlittens einen in Axialrichtung der Trommel gerichteten Nocken
und die Anschlagtrommel eine Scheibe mit der Lage und maximalen Zahl der Anschlagglieder
entsprechenden axial gerichteten, mit dem Nocken zusammenarbeitende Ausnehmungen
aufweist und daß die durch das Zusammenwirken des Nockens mit den Ausnehmungen bzw.
den dazwischenliegenden erhöhten Teilen der Scheibe bestimmten axialen Lagen der
Anschlagtrommel über den von ihr beeinflußten Kopiersteuerfühler eine Anbewegung
bzw. eine Abbewegung des Kopierschlittens bewirken. Bei einfacher Ausgestaltung
der Mehrschnittsteuerung sind mit Hilfe nur eines einzigen Schalthebels alle Funktionen
der Kopiereinheit zu steuern. Ein individuelles Einwirken auf den Steuerablauf nach
Art des zu bearbeitenden Werkstückes ist damit sichergestellt, was mit einer automatisch
wirkenden Mehrschnittsteuerung nicht annähernd zu erreichen ist.
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Vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den zusätzlichen
Ansprüchen in Verbindung mit der Erfindungsbeschreibung und der Zeichnung.
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In dieser ist eine handbetätigte Mehrschnittsteuerung als Ausführungsbeispiel
des Gegenstandes der Erfindung teilweise schematisch dargestellt, und zwar zeigt
F i g. 1 eine Ansicht und F i g. 2 eine Einzelheit, gesehen in Richtung des Pfeils
A in F i g. 1.
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Mit I ist der Wangenteil einer Drehbank bezeichnet, auf dem ein Support
2 verschiebbar angeordnet ist. An dem Support ist ein Führungsteil 3 für einen Werkzeugträger
4 befestigt, der einen Werkzeughalter 5 mit Drehstahl 6 trägt. Das zu bearbeitende
Werkstück ist mit 7 bezeichnet.
In den Werkzeugträger ist ein Steuerschieber
10 eingebaut, der in nicht dargestellter Weise die Bewegungen des Werkzeugträgers
4 auf dem Führungsteil 3 in Richtung der Pfeile 11 und 12 steuert. An einem Ansatz
14 des Werkzeugträgers ist ein Fühlhebel 15 gelagert, der mit einem Arm 16 an dem
Steuerschieber 10 angreift und mit einem Taststift 17 eine Schablone 18 abzutasten
vermag. An dem den Taststift 17 tragenden Arm des Fühlhebels ist noch ein Tastfinger
19 vorgesehen, dessen Bedeutung später erläutert wird.
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Der je nach Stellung des Steuerschiebers 10 zur Bewegung des Werkzeugträgers
4 in Richtung eines der Pfeile 11 oder 12 oder zum Festhalten des Werkzeugträgers
in einer bestimmten Lage dienende hydraulische Druck ist außerdem bestrebt, den
Steuerschieber 10 in Richtung des Pfeils 20 zu verschieben und dabei den Fühlhebel
15 im Uhrzeigersinn zu drehen und seinen Taststift 17 in Berührung mit der Schablone
18 zu halten.
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An den Werkzeugträger 4 ist ein Gehäuse 21 für einen Anschlagkörper
22 angebaut, der in dem Gehäuse drehbar und axial verschiebbar ist. In dem Anschlagkörper
sind drei parallel zu seiner Achse verlaufende Bohrungen vorgesehen, die zur Aufnahme
von Anschlagstiften 23, 24, 25 dienen. Diese Anschlagstifte sind in den Bohrungen
verschiebbar und können durch Schrauben 26, von denen nur eine gezeichnet ist, in
beliebiger Lage zur Einstellung von Anschlagstufen festgehalten werden. Als Gegenanschlag
für die Anschlagstifte dient ein fest am Führungsteil 3 angeordneter Gegenanschlag
27.
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Um die einzelnen Anschlagstifte mit dem Gegenanschlag 27 zur Wirkung
zu bringen, kann der Anschlagkörper 22 mit Hilfe eines Handgriffes 28 verdreht werden.
Zur Sicherung der Drehlage des Anschlagkörpers dient eine Rastenscheibe 30, die
an dem Anschlagkörper befestigt ist und als Rasten dienende Ausnehmungen 31, 32,
33 aufweist. Je nach Einstellung des Anschlagkörpers greift eine im Gehäuse 21 gelagerte
Rolle 34 in eine der Rasten unter Wirkung einer Feder 35 ein. Diese Feder ist in
einer Bohrung, die parallel zur Achse dis Anschlagkörpers in diesem angeordnet ist,
untergebracht und greift an einer Schulter 36 des Anschlagkörpers an.
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Die Rasten 31, 32, 33 sind so bemessen, daß der Fühlhebel 15 beim
Berühren der Stirnseite 38 der Rastenscheibe 30 und beim Aufliegen einer der Rasten
auf der Rolle 34 den Steuerschieber 10 in der Lage hält, in der er die Bewegung
des Werkzeugträgers in Richtung des Pfeils 12 steuert. Liegt jedoch die Rastenscheibe
30 mit ihrer Stirnfläche 39 auf der Rolle 3-l. auf, so steuert der Schieber die
Bewegung des Werkzeugträgers in Richtung des Pfeils 11. Nimr_it die Rastenscheibe
30 und damit der Anschlagkörper 22 eine etv"7a in der Mitie zwischen diesen beiden
Stellungen liegende Lage ein, so befindet sich der Steuerschieber in einer Stellung,
in der er bewirkt, daß der Werkzeugiräger 4 seine in diesem Moment eingenommene
Lage beibehält.
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Die beseliriebene Kopiereinrichtung arbeitet vvie folgt: Der Anschlagstift
23 steuert bei dem eben ablaufenden Arbeitsgang des Drehstahls 6 den Werkzeugträger
4 über den die Rastenscheibe 30 berührenden Tastfinger 19 des den Steuerschieber
10 betätigenden Fühlhebels 15. Nach Beendigung dieses Arbeitsganges wird der Anschlagkörper
22 mit Hilfe des Handgriffes 28 in Richtung des Pfeils 40 in F i g. 2 verdreht.
Dabei wird der Anschlagkörper 22 durch die auf die Rolle 34 auflaufende Stirnfläche
39 der Rastenscheibe 30 entgegen der Kraft der Feder 35 axial verschoben. Diese
Axialbewegung des Anschlagkörpers wird durch den Fühlhebe115 auf den Steuerschieber
10 übertragen, der dadurch die den Werkzeugträger 4 vom Werkstück 7 wegführende
Bewegung in Richtung des Pfeils 11 steuert.
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Der Support 2 kann nunmehr in die Ausgangsstellung für den nächsten
Arbeitsgang gebracht werden. Gleichzeitig wird der Anschlagkörper 22 mit Hilfe des
Handgriffes 28 bis zum Einrasten der Raste 32 auf der Rolle 34 weitergedreht. Der
Fühlhebel 15 nimmt nun eine Lage ein, in der er die den Werkzeugträger
4 zum Werkstück 7 hinführende Bewegung in Richtung des Pfeils 12 steuert.
Der Werkzeugträger läuft nun so lange gegen das Werkstück, bis der Anschlagstift
24 den festen Anschlag 27 berührt und dabei den Anschlagkörper so weit verschiebt,
daß der Fühlhebel den Steuerschieber in die oben beschriebene Mittellage bringt,
in der der Werkzeugträger 4 in der Arbeitsstellung für den nun beginnenden Arbeitsgang
hydraulisch festgehalten wird.
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Nach Beendigung des zweiten Arbeitsganges folgt ein dritter Arbeitsgang,
bei dem der Taststift 17 des Fühlhebels an der Schablone 18 anliegt und der Werkzeugträger
4 entsprechend der Form der Schablone gesteuert wird. Zwischen dem zweiten und dem
dritten Arbeitsgang wird jedoch ebenso wie zwischen dem ersten und dem zweiten Arbeitsgang
durch Verdrehen des Anschlagkörpers 22 der Steuerschieber in die Lage gebracht,
in der die Bewegung des Werkzeugträgers in Richtung des Pfeils 11 steuert, und anschließend
in die Lage zur Bewegung des Werkzeugträgers in Richtung des Pfeils 12. Die durch
den Anschlagstift 25 gebildete Anschlagstufe wird bei Bearbeitung des Werkstückes
7 nicht benötigt.
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Die Zahl der Anschlagstifte und damit die Zahl der durch diese gesteuerten
Arbeitsgänge kann je nach dem Anwendungsfall größer oder kleiner als bei dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel sein.