DE1477460C3 - Mehrschnitt-Kopiereinrichtung für Drehmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrschnitt-Kopiereinrichfühg für Drehmaschinen, bei der das am Kopierschlitten angeordnete Kopiersteuerorgan für die Vorschnitte unter Zwischenschaltung einstellbarer Anschläge gegen einen festen Teil des Längsschlittens und für den eigentlichen Kopierschnitt als Fertigschnitt mindestens mittelbar — z. B. über einen Tasterhebel — an der Schablone oder einem Modell anliegt, wobei die einstellbaren Anschläge auf einer am Längsschlitten angeordneten, _ vor jedem Schnitt drehschaltbaren Trommel angeordnet sind, deren Achse parallel zur Verschieberichtung des Kopierschlittens verläuft.

Bei einer gattungsgleichen Einrichtung (CS-PS 506), bei der die Zustellbewegung des Werkzeugschlittens vom Taster bzw. von den Anschlägen und Spantiefenanschlägen über eine hydraulische Betätigung erfolgt, ist der Anschlag über eine gelenkig angeordnete Hebelverbindung mit einem Schlitten verbunden, der seinerseits den Taster trägt. Weiter ist die Anschlagtrommel in einer Führung am Schlitten gleitend angeordnet. Hieraus ergibt sich zwangsläufig ein Spiel zwischen den einzelnen Organen, die ja mit dem Schlitten jeweils nur über schwenkbare oder verschiebbare Elemente verbunden sind. Ein besonderer Aufwand ergibt sich dabei auch durch die Hydraulik und die elektromagnetische Steuerung der Anschlagtrommel.

In Verbindung mit einer Drehmaschine mit Anschlagfeldern ist auch eine Kopiereinrichtung bekannt (DL-PS 14 198), bei der ein geplanter Ablauf einer Vielzahl von Teilarbeitsgängen in Abhängigkeit einer schrittweise schaltbaren Anschlagtrommel erfolgt, die über verstellbare Anschläge die Schnitt- oder Spantiefe ίο bei den Teilarbeitsgängen bestimmt.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu vermeiden und eine Mehrschnitt-Kopiereinrichtung zu schaffen, die mit optimaler Genauigkeit sowohl beim Abtasten des Modells als auch beim Einsatz der Anschläge arbeitet und die in Verbindung mit jeder automatisch nach einem Kopieroder Reproduktionsverfahren arbeitenden Drehmaschine eine automatische Steuerung der Schnittiefen und der Längen der aufeinanderfolgenden Drehschnitao te mit einfachsten Mitteln ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß als Tasterhebel am Kopierschlitten ein zweiarmiger Hebel schwenkbar befestigt ist, der mit. dem einen Arm am Kopiersteuerorgan anliegt und dessen zweiter Arm gegabelt ist und einerseits eine Tasterspitze zum Abfahren der Schablone oder des Modells und zum anderen einen Anschlag trägt, der mit jeweils einem der Spantiefenanschläge der Anschlagtrommel zusammenarbeitet.

Diese Einrichtung erfordert keine Änderung an den üblichen Drehmaschinen, und der Betrieb der Drehmaschine erfolgt unter Verwendung von Mitteln, die keinen Eingriff von außen erfordern. Der Taster bzw. der Anschlag löst bei der geringsten Bewegung sofort die entsprechende Steuerung der Maschine aus, so daß mit optimaler Genauigkeit gearbeitet werden kann.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform für den Anbau der einstellbare Anschläge tragenden Anschlagtrommel ist ein an einem mit der Führung des Kopier-Schiebers fest verbundenen Teil festgelegter Lagerbock von einer Welle durchquert, die mit der Steuereinrichtung für die automatische Durchführung der Bearbeitungsspiele verbunden ist; diese Welle trägt ein konisches Ritzel, das mit einem anderen konischen Ritzel im Eingriff steht, welches seinerseits fest auf einer zweiten Welle sitzt, die in dem Lagerbock gelagert ist. Die die Anschläge tragende Anschlagtrommel ist austauschbar auf dieser zweiten, sie antreibenden Welle befestigt und von dieser schrittweise drehbar.
Eine Drehmaschine mit automatischer Durchführung der Arbeitszyklen, die mit einer zusätzlichen Vorrichtung für das Kopieren oder Reproduzieren gemäß der Erfindung versehen ist, macht es insbesondere möglich, je nach Wunsch eine der folgenden Reproduzierverfahren durchzuführen:

Man benutzt die Drehmaschine mit irgendeinem bekannten Reproduktionssystem, ohne dabei von der Anschlagtrommel und den längseinstellbaren Änschlagstücken gemäß der Erfindung Gebrauch zu machen; dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn man ein Modell-Werkstück herstellen will.

Man benutzt die Anschlagtrommel erfindungsgemäß für die Bestimmung der Schnittiefen bei den aufeinanderfolgenden Drehschnitten in Verbindung mit irgendeinem bekannten System für die Begrenzung des Längsvorschubes des Schlittens, mit oder ohne Kopierschablone oder Modell; eine

geeignete Schablone oder ein Modell kann dann beispielsweise benutzt werden, um einen abschließenden Feindrehvorgang durchzuführen, wobei man entweder eine einfache Schablone, Mehrfachschablonen oder ein Modell, entsprechend den bekannten Arbeitsweisen verwendet. Man benutzt die Anschlagtrommel und die Anschlagstücke gemäß der Erfindung für das Festlegen der Schnittiefen in den einzelnen Drehschnitten und für die Begrenzung des jeweiligen Schlittenvorschubes, wobei man gegebenenfalls auch irgendein bekanntes Kopiersystem, insbesondere mit einem Modell, für eine abschließende Feinbearbeitung anwenden kann.

Zur Erläuterung der Erfindung werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben, die in der Zeichnung veranschaulicht sind; es zeigt F i g. 1 eine Teil-Ansichtsdarstellung einer Drehmaschine, aus der derjenige Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ersichtlich ist, welcher für die Bestimmung der Spantiefe bei den Längsdrehschnitten dient,

Fig.2 einen Schnitt längs der Schnittlinie II-II der Fig. 1,

F i g. 3 eine Aufsicht entsprechend der Fig. 1, F i g. 4 eine Ansicht des bearbeiteten Werkstückes, aus der die axialen Längen und die Schnittiefen von aufeinanderfolgenden Längsdrehschnitten ersichtlich sind,

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Bewegungen des Tasters und des Werkzeuges bei aufeinanderfolgenden Längs-Drehschnitten.

In den F i g. 1 bis 3 ist der Längs- oder Bettschlitten 1 nur zum Teil dargestellt; er ist parallel zur Achse des zu bearbeitenden Werkstückes 2 verschiebbar und trägt in an sich bekannter Weise einen Kopierschlitten 3, der zur Drehmaschinenachse geneigt in der Richtung des Doppelpfeiles Fl verschiebbar ist und das Schneidwerkzeug 4 trägt. Während eines Längsdrehschnittes bearbeitet das Schneidwerkzeug 4 das Werkstück 2, indem es sich relativ zu dem Werkstück in der Richtung des Pfeiles Fl bewegt.

Eine Schablone oder ein Modell 5 ist in üblicher Weise durch einen Taster 6 abtastbar, der seinerseits mit .dem Kopierschlitten 3 verbunden ist; der Taster 6 sitzt auf einem Hebender in an sich bekannter Weise ein hydraulisches Steuerventil für die Steuerung der Zustell- und Rückziehbewegungen des Werkzeuges 4 gegenüber dem zu bearbeitenden Werkstück 2 bedient.

Der den Taster 6 tragende Hebel 7 ist starr mit einem Arm 8 verbunden, der an seinem freien Ende einen Anschlag 9 trägt. Dieser wirkt mit einem der Spantiefenanschlag-Gewindestifte 10 zusammen, die in einer um ihre Achse drehschaltbaren Anschlagtrommel 11 axial einstellbar sind Die Gewindestifte 10 ragen aus der Stirnfläche der Anschlagtrommel 11 um ein einstellbares Längenmaß heraus; die Anschlagtrommel 11 kann schrittweise um ihre Achse gedreht werden; diese Drehung erfolgt mittels einer Welle 12, die mit einem Motor 13 über eine Kette 14 und konische Zahnräder 15 und 16 gekuppelt ist

Der Motor 13, dessen Drehung entsprechend den selbsttätig durchzuführenden Bearbeitungsschritten oder »Zyklen« der Drehmaschine gesteuert wird, könnte auch eine Schablonen- oder Modell-Halterung 17 über die fest mit dem konischen Zahnrad 16 verbundene Welle 18 drehen.

In der F i g. 4 ist die Folge der Bearbeitungsschritte für das Werkstück 2 veranschaulicht, das in drei Längs-Drehschnitten bearbeitet wird, deren Span- und Zustelltiefen und jeweilige Schnittiängen mit p/und /1, p2 und 12 sowie p3 und B bezeichnet sind. Abschließend kann gegebenenfalls noch ein Endbearbeitungs-Drehschnitt über die Länge B durchgeführt werden.

Die F i g. 3 zeigt eine bevorzugte Anordnung des Aufbaues und der Halterung der die Schraubenstifte 10 aufnehmenden Anschlagtrommel 11. Ein Lagerbock 21 ist an dem festen Teil 22 der Kopierschlittenführung

ίο festgelegt; durch diesen Lagerbock führt die Welle 12 frei hindurch; mit dieser Welle 12 ist ein konisches Ritzel 23 drehfest, aber längsverschiebbar gekuppelt; der Lagerbock 21 trägt eine Welle 24, auf die ein anderes konisches Zahnrad 25 fest aufgezogen ist, das mit dem konischen Ritzel 23 in Eingriff steht Auf die Welle 24 ist die austauschbare Anschlagtrommel 11 aufgeschoben, die in der Nähe ihres Umfanges die achsparallelen Spantiefenanschlag-Gewindestifte 10 trägt. Die lösbare Verbindung der Anschlagtrommel mit der Welle 24

ao kann (nicht dargestellt) aus einer Kugel bestehen, die unter dem Druck einer Feder steht und in eine Vertiefung einrastet, um die Anschlagtrommel axial festzuhalten, und aus einem Querstift, der fest in der Welle 24 ' sitzt und in eine innere Längsnut der Anschlägtrommel

as eingreift, um den Drehantrieb auf diese Anschlagtrommel zu übertragen. : Die Zustelltiefe jedes der Längs-Drehschnitte wird wie folgt bestimmt: "
Bei der schrägen Zustellung des Kopier-Werkzeug-Schlittens 3 in Richtung auf die Achse des zu bearbeitenden Werkstückes 2 kommt der Anschlag 9 in Anschlagberührung mit dem Stirnende eines der Gewindestifte 10 der Anschlagtrommel 11; dieser Gewindestift war zuvor derart eingestellt, daß er die Zustellung des Werkzeuges auf eine Spantiefe begrenzt, die beispielsweise der ersten Bearbeitungstiefe pi entspricht.

Wenn die axiale Länge des entsprechenden Drehschnittes Ii erreicht ist, bewirkt die an der Drehbank in üblicher Weise vorhandene Steuerung die Beendigung des Weges des Längsschlittens, den Rückzug des Werkzeuges 4, die Schnellrücklaufbewegung des Längsschlittens in dessen Ausgangsstellung und eine Drehschaltbewegung der Anschlagtrommel 11, die sodann einen zweiten Gewindestift 10 in die Anschlagstellung bringt, dessen Länge auf die zweite Zustelloder Spantiefe p2 eingestellt ist. Die gleichen Vorgänge spielen sich nach Beendigung der weiteren Drehschnitte ab. Während der auf diese Weise vorher eingestellten und weitgehend automatisch ablaufenden Bearbeitungsstufen behält der Taster 6 der Kopiervorrichtung einen freien Abstand gegenüber dem Modell 5. Für den eigentlichen Kopierschnitt über die ganze Werkstücklähge wird die Anschlagtrommel 11 selbsttätig in eine derartige Stellung gedreht, in der keiner der Gewindestifte 10 sich gegenüber dem Anschlag 9 befindet. In diesem Falle fährt der Taster 6 die Schablone oder das Modell 5 ab und bestimmt dann die Spantiefe.

Auf einer Längsführungsbahn 40 (F i g. 2) ist ein nicht dargestellter verschiebbarer Support mit Hilfe von Klemmstücken festgelegt, der an seinem oberen Teil eine längsverschiebbare Prismaschiene trägt, auf der verschiebbare Anschlaghalter 48 und 49 sitzen (F i g. 5). In diesen sind Längsanschläge 51 und 52 eingespannt, die mit dem Taster 6 zusammenwirken. Die Abstände ihrer Seiten-Anschlagflächen 51a und 52a entsprechen den Abständen der Schultern des zu bearbeitenden Werkstückes, die Anfasung 52b des Anschlags 52 entspricht einer an dem Werkstück herzustellenden Fase.

Unter Bezugnahme auf die F i g. 5, die in schematischer Form die Wirkungsweise der Mehrschnitteinrichtung veranschaulicht, soll nunmehr die Arbeitsweise erläutert werden.

Das Werkstück 2 soll durch das Schneidwerkzeug 4 entsprechend -der -dargestellten Form bearbeitet werden, wobei die Wirkung des Tasters 6 ausgenutzt wird, der sowohl direkt mit der Anschlagfläche 51a des auf dem Anschlaghalter 48 sitzenden Anschlagstückes 51, der Anschlagfläche 52a des an dem Anschlaghalter 49 sitzenden Anschlagstückes 52 als auch indirekt über den Anschlag 9 am Arm 8 mit den drei Einstell-Gewindestiften 10a, 106 und 10c der Anschlagtrommel 11 zusammenarbeitet; diese einzelnen Steuerwirkungen sind mit dem automatischen Ablauf der Bearbeitungsschritte der Drehmaschinen gekuppelt.

Zu Beginn des Arbeitszyklus befindet sich der Taster 6 in der Stellung Po und das Werkzeug 4 in der Stellung CX); mit Beginn des Arbeitsvorganges geht der Taster entsprechend der schrägen Zustellbewegung des Kopierschlittens 3 in die Stellung Pi, die durch das Auftreffen des Anschlages 9 auf den Einstellstift 10a bestimmt ist, und das Werkzeug 4 bewegt sich bis zum Punkt Oi. Die Längs-Vorschubbewegung des Schlittens wird in irgendeiner bekannten Weise eingeleitet und bis zum Ende des ersten Drehschnittes fortgesetzt, wonach sich das Werkzeug 4 in der Stellung ΟΊ und der Taster 6 in der Stellung Pl befinden. Anschließend werden das Werkzeug 4 und der Taster 6 in die Stellungen Ö'i bzw. P'l zurückgezogen und dann in ihre Ausgangsstellungen OO bzw. PQ zurückgeführt.

Die Anschlagtrommel 11 wird sodann in Richtung des Pfeiles F so weit gedreht, daß der Einstellstift 106 an die Stelle des Stiftes 10a tritt, um in dieser Stellung mit dem Anschlag 9 zusammenzuwirken.

Beim Vorschub des Kopierschlittens 3 für den zweiten Drehschnitt kommt der Anschlag 9 mit dem Einstellstift iOb in Berührung, wenn sich der Taster 6 von PO nach Pl bewegt; der Taster 6 trifft dann in der Stellung P2 auf die Anschlagfläche 52a des Anschlagstükkes 52 und folgt dem Phasenabsatz 526, wird dann in die Stellung P'2 zurückgezogen und schließlich wieder in die Ausgangsstellung PO zurückgeführt; das Werkzeug 4 bewegt sich während dieser Zeit von OO nach

02, von dort nach O2, dann bearbeitet es die Phase an dem Werkstück 2 und wird bis zum Punkt O"2 zurückgezogen, um dann zu dem Punkt OO zurückgeführt zu werden. Sodann wird die Anschlagtrommel 11 um eine weitere Teilung gedreht, und der Einstellstift 10c für den dritten Drehschnitt tritt an die Stelle des Stiftes 106. Der Taster 6 geht von PO nach Pi, trifft im Punkt P3 auf die Anschlagfläche 51a des Anschlagstückes 51, wird dann zum Punkt P'3 zurückgezogen und schließ-

ao lieh in Längsrichtung zum Punkt PO zurückgeführt; das Werkzeug 4 bewegt sich von OO nach O3, dann nach

03, bewegt sich rückwärts nach O"3 und wird schließlich zum Punkt OO zurückgeführt.

Zur Durchführung eines letzten Schnittes, der dann

»5 ein reiner Kopierschnitt ist, wird die Anschlagtrommel 11 so weit gedreht, daß keiner der Einstellstifte 10 sich in der Bewegungsrichtung des Anschlages 9 befindet.

Infolgedessen kommt nun der Taster 6 in Berührung

mit dem Modell 5, das über die ganze Länge abgefahren wird.

Es dürfte klar sein, daß alle diese aufeinanderfolgenden Arbeitsvorgänge, wie sie oben beschrieben wurden, automatisch entsprechend dem jeweiligen Arbeitszyklus durchgeführt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mehrschnitt-Kopiereinrichtung für Drehmaschinen, bei der das am Kopierschlitten angeordnete Kopiersteuerorgan für die Vorschnitte unter Zwischenschaltung einstellbarer Anschläge gegen einen festen Teil des Längsschlittens und für den eigentlichen Kopierschnitt als Fertigschnitt mindestens mittelbar — z. B. über einen Tasterhebel — an der Schablone odereinem Modell anliegt, wobei die einstellbaren Anschläge auf einer am Längsschlitten angeordneten, vor jedem Schnitt drehschaltbaren Trommel angeordnet sind, deren Achse parallel zur Verschieberichtung des Kopierschlittens verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß als Tasterhebel am Kopierschlitten (3) ein zweiarmiger Hebel (7, 8) schwenkbar befestigt ist, der mit dem einen Arm (7) am Kopiersteuerorgan anliegt und dessen zweiter Arm gegabelt ist und einerseits (8a) eine Tasterspitze (6) zum Abfahren der Schablone oder des Modells (5) und zum anderen (8b) einen Anschlag (9) trägt, der mit jeweils einem der Spantiefenanschläge (10) der Anschlagtrommel (11) zusammenarbeitet.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung der die Spantiefenanschläge (10) tragenden Anschlagtrommel (11) einen an dem festen Teil (22) der Kopierschlittenführung festgelegten Sockel oder Lagerbock (21) umfaßt, durch den eine mit der Steuervorrichtung für die automatischen Bearbeitungsschritte verbundene Welle (12) hindurchführt, die ihrerseits mit einem konischen Ritzel (23) gekuppelt ist, das mit einem anderen,konischen Ritzel (25) in Eingriff steht, welches fest auf einer zweiten, in dem Lagerbock drehbar gelagerten zweiten Welle (24) sitzt, wobei die die Anschläge tragende Anschlagtrommel vorzugsweise lösbar mit der zweiten Welle verbunden ist, die sie schrittweise dreht.