DE1525091C - Anordnung an einem Nutenfeld und den in diesem befestigbaren Schaltnocken einer Nockensteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung an einem Nutenfeld und den in diesem befestigbaren Schaltnocken einer Nockensteuerung zur Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld bei der Programmierung.

Bei der Steuerung von Arbeitsmaschinen, insbesondere von Werkzeugmaschinen, sind Nocken am Maschinenschlitten angeordnet, die durch die am Maschinenbett befestigte Endschalter, durch Überfahren der Schaltstößel betätigt werden. Unter Steuerung wird hier das selbständige Verschieben des Maschinenschlittens in bestimmte, vorher festgelegte Steuerungen, d. h. also das Fahren von bestimmten Weglängen sowie die selbsttätige Aufeinanderfolge von mehreren verschiedenen, vorher bestimmten Weglängen (Wegfolgen) und die Abgabe von Steuersignalen während des Fahrens bestimmter Wege oder an bestimmten Stellen verstanden. Dabei kann eine große Anzahl von Schaltnocken angeordnet sein, die vorzugsweise in den Nuten eines Nutenfeldes verschieblich befestigt sind. Die Nuten des Nutenfeldes sind dabei zellenförmig angeordnet.

Zum Programmieren einer derartigen Maschine werden die verschiedenen Schaltnocken gemäß dem von der Maschine zu bewältigenden Programm an entsprechenden Stellen der einzelnen Nuten festgespannt. Zu diesem Zweck bediente man sich bisher eines Zentimeterstabes, mit dessen Hilfe die genaue Befestigungsstelle der einzelnen Schaltnocken in den Nuten vermessen wurde. Auf diese Weise wurde eine grobe Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld erreicht, die nur bei wenigen Maschinenarten ausreichend genau ist, um eine exakte Steuerung zu erreichen.

Es ist auch bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Feineinstellen der Schaltnocken in einem Nutenfeld bekanntgeworden, bei denen am Nutenfeld ein Maßstab befestigt ist und außerdem ein Einstellgerät verwendet wird, das einen Anschlag für die Nocken aufweist, der mit einem ersten am Einstellgerät starr befestigten Vergleichsmaßstab und mit einem weiteren vor dem Maßstab verschieblichen Noniusschieber zusammenarbeitet. Mit dieser Vorrichtung ist eine sehr genaue Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld möglich. In den meisten Fällen ist es jedoch nicht erforderlich, einen solchen Aufwand zur Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld anzuwenden, da eine Feineinstellung, wie sie durch den Nonius erreicht wird, bei den weitaus meisten Werkzeugmaschinen, vor allem bei Fräsmaschinen und Bohrmaschinen, für die Wegfestlegung nur in wenigen Fällen benötigt wird.

Unter diese aufwendigen Ausführungen fällt auch eine bekannte Vorrichtung, bei der eine T-förmige Längsnut in eine auf dem Support laufende Stange eingearbeitet ist, die zur Aufnahme der den Querschnitt der Stange nicht überragenden Anschläge dient. In der Stange ist ein Maßstab angebracht, der in Millimeter unterteilt ist, während eine Mikrometereinrichtung an der Stange angeordnet ist, die eine feinere Einstellung als der Maßstab enthält, nämlich Bruchteile von Millimetern. Die Stange hat außerdem dem Maßstab gegenüberliegende Zähne, die zur Grobeinstellung der Anschläge dienen, während die Feineinstellung mittels der Mikrometereinrichtung durchgeführt wird.

Bei dieser aufwendigen Einrichtung, die kompliziert herzustellen ist, handelt es sich aber nur um einen Maßstab, auf dem ein Nocken eingestellt wird, der mit einem Nonius versehen ist.

Bei der Maschine gemäß der Erfindung kann aber ein Nutenfeld von sechs bis zwanzig Zeilen, die übereinander oder nebeneinander angeordnet sind, zur Anwendung kommen. Bei Übernahme des bekannten Systems müßte deshalb für jede Zeile des Nutenfeldes ein weiterer Maßstab angeordnet werden, so daß die Vorrichtung nach dem bekannten System für ein Nutenfeld gemäß der Erfindung unübersehbar kompliziert werden würde.

ίο Die Erfindung hat die Aufgabe, die geschilderten Nachteile zu vermeiden.

Der Erfinder ist dabei zunächst von dem Gesichtspunkt ausgegangen, daß es bei den weitaus meisten Maschinen nicht notwendig ist, eine aufwendige Einrichtung zur Feineinstellung zu schaffen, sondern daß eine mittelfeine Einstellung für den überwiegenden Teil der in der Praxis vorkommenden Maschinen dieser Art ausreichend ist.

Die Erfindung soll also die Möglichkeit schaffen, die Schaltnocken im Nutenfeld feiner als mit dem bekannten Grobeinstellverfahren einzustellen, so daß die Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld mit einer Genauigkeit ausreichend ist, die etwa dem mit dem Auge noch feststellbaren Teil eines Millimeters

as entspricht. Dabei wird ein unnötiger Aufwand für eine überflüssige Feineinstellung vermieden. Die Erfindung soll außerdem eine einfache und preiswerte Anordnung dieser Art schaffen, die auch bei bestehenden Nutenfeldem und Schaltnocken ohne großen Aufwand angewendet werden kann.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zur mittelfeinen Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld auf der Außenseite des Nutenfeldes eine über alle Stege der Zeilen des Nutenfeldes durchgezogene Grobskala mit beispielsweise Zentimeterteilung angeordnet ist und daß auf den Schaltnocken neben dieser Grobskala eine Feinskala mit beispielsweise 1-mm-Teilung angeordnet ist.

Durch diese Lösung wird es möglich, die oft sehr zahlreichen Nocken für den automatischen Ablauf eines ganzen Programms ,festzuspannen, und zwar mit der zum exakten Funktionieren des Programmablaufs erforderlichen Präzision.
Während bei der bekannten Einrichtung, die mit einem normalen Maßstab versehen ist, jeder Millimeter durch einen Strich gekennzeichnet werden muß, also auf jeden Zentimeter 10 mm entfallen, ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung auf dem Nutenfeld nur alle 10 mm ein Strich anzubringen, wobei dieser Strich über alle Stege sämtlicher Zeilen durchgezogen werden kann. Bei der bekannten Einrichtung muß außer der Anbringung von zehn Strichen für je einen Zentimeter auch noch nach 5 mm jeweils ein Strich länger gezogen werden. Wenn das

bekannte System, das ja nur für eine Nutenzeile ausreichend sein kann, auf ein Nutenfeld übertragen werden sollte, so müßten diese zahlreichen und verschieden langen Striche über jeder Zeile einzeln wiederholt werden, wobei besonders zu berücksichtigen ist, daß die Millimetermaßstäbe eine außerordentlich hohe Genauigkeit erfordern.

Auch würde das Ablesen sehr große Schwierigkeiten bereiten, da bei den genormten Nutenbreiten der Nocken den Steg nach beiden Seiten um 2Vi mm Fläche überdecken würde.

Außerdem müßte beim Nonius V10 mm gemessen werden können, d. h., die Noniuseinstellung müßte entsprechend genau sein, nämlich zehn Teilstriche

auf 9 mm, und dementsprechend müßte natürlich auch die Millimetereinteilung des Maßstabes ganz genau sein. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist auf dem Nocken dagegen nur eine grobe Millimeterteilung angebracht, denn es sollen keine Zehntelmillimeter gemessen werden, sondern nur Millimeter.

Dazu kommt noch, daß normale Millimeterskalen für Maßstäbe, wie sie die bekannten Vorrichtungen zeigen, insbesondere Genauigkeitsmaßstäbe, um die es sich bei der Erfindung handelt, auf besonderen Teilmaschinen im Ritz-Verfahren hergestellt werden, und zwar Strich für Strich. Dabei muß aber das zu ritzende Maßstabmaterial völlig eben sein, um überhaupt gleichbleibende Strichstärken erhalten zu können. Ferner dürfen die Striche nicht zu lang sein, um seitliche Abweichungen der Stichelführung infolge des Führungsspiels zu vermeiden.

Diese Herstellungsschwierigkeiten werden bei der Anordnung gemäß der Erfindung, d. h. eine Grobskala in Zentimeterteilen auf dem Nutenfeld und eine Millimeterteilung auf dem Nocken, ganz entscheidend verringert. Die Herstellung der Grobskala kann nämlich durch eine Fräserwelle geschehen, mit der gleichzeitig z. B. zwanzig Striche auf ein Nutenfeld gefräst werden, und zwar mit feingezahnten Metallkreissägeblättern von z. B. 0,5 mm Stärke. Durch den geringen Schnittdruck, der bei diesem Fräsen entsteht, werden die Striche gleichmäßiger, und Ausbrüche an den Stegrändern werden vermieden.

Durch eine entsprechend breite Ausführung des Striches, die nur bei einer Grobskala möglich ist, können mit der Feinskala des Nockens auch Bruchteile von Millimetern verstellt werden. Durch die Beschränkung auf eine Grobskala bei dem Teil, bei dem die Vollskalierung am schwierigsten ist, wird erst ein Herstellungsverfahren zur wirtschaftlichen Skalierung möglich. Durch diese vom Erfinder durchgeführte Einschränkung wird bewußt auf die Einstellung mit dem allgemein üblichen Nonius, d. h. mit Zehntelmillimeter-Genauigkeit zugunsten der wirtschaftlichen Herstellung der Vorrichtung verzichtet.

Dadurch, daß die Grobskala sich über die ganze Fläche der vorderen Flansche des Nutenfeldes erstreckt, können sämtliche mit einer entsprechenden Feinskala versehenen Schaltnocken des Nutenfeldes mit diese Grobskala zusammenarbeiten.

Die Feinskala wird vorzugsweise auf der oberen Seitenfläche des Schaltnockens angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird in der Seitenfläche des Schaltnockens eine Ausnehmung angeordnet, in die ein die Feinskala tragendes Plättchen eingelassen ist.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Feinskala derart auf dem Schaltnocken anzuordnen, daß ein bestimmter Teilstrich der Feinskala einem Bezugspunkt, beispielsweise dem Schaltpunkt, entspricht.

Dadurch kann der Programmierer den Schaltnocken unter Berücksichtigung dieses Bezugspunktes im Nutenfeld äußerst genau einstellen.

Auf der Oberseite des Nutenfeldes kann in an sich bekannter Weise ein Feinmaßstab befestigt werden, dessen Teilung mit der Grobskala übereinstimmt.

Die Erfindung ist an Hand der Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele, in der auf die Zeichnungen Bezug genommen wird, näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Nutenfeldes gemäß der Erfindung;

F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch das in F i g. 1 dargestellte Nutenfeld;

F i g. 3 zeigt ein Nutenfeld gemäß den F i g. 1 und 2, auf dessen Oberseite ein Feinmaßstab befestigt ist;

F i g. 4 zeigt eine Seitenansicht eines Schaltnockens, der gemäß der Erfindung mit einer Feinskala versehen ist;

Fig.5 zeigt eine andere Ausführungsform des in F i g. 4 dargestellten Schaltnockens;

Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie VI-VI in Fig. 5;

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teiles eines Nutenfeldes mit einem in diesem Nutenfeld befestigten Schaltnocken.

In den Zeichnungen besteht das Nutenfeld 10 aus einer Rückwand 12, mit der das Nutenfeld an der

ao betreffenden Maschine befestigt wird. Von der Rückwand 12 ragen Stege 14 nach vorn, an deren Enden Flansche 16 angeordnet sind, so daß mehrere, zellenförmig nebeneinanderliegende, hinterschnittene Nuten 18 entstehen. Derartige Nutenfelder sind bekannt.

as Aus F i g. 1 und 7 ist zu ersehen, daß auf der Vorderseite der Flansche 16 des Nutenfeldes 10 eine Grobskala 20 angeordnet ist, die beispielsweise eine 10-mm-Teilung haben kann. Die Maßzahlen der Grobskala 20 sind bei 22 angedeutet.

Auf der Oberseite eines Nutenfeldes 10 ist ein Feinmaßstab 23 angeordnet, wie dies in F i g. 3 dargestellt ist. Selbstverständlich wird die Skalenteilung dieses Feinmaßstabes 23 dann mit der Grobskala 20 zur Übereinstimmung gebracht.

In F i g. 4 ist ein herkömmlicher Schaltnocken 24 in Seitenansicht dargestellt. Dieser Schaltnocken 24 besteht aus einem Nockenkörper 26, der an seiner Unterseite einen eingezogenen Vorsprung 27 aufweist, mit dem der Nockenkörper 26 zwischen die Flansche 16 des Nutenfeldes 10 ragt. In der Oberseite des Nockenkörpers 26 ist ein Gleitkörper oder Schaltkörper 32 befestigt, auf den der Schaltstößel des Schalters ausläuft. Mit einer Schraube 30 wird ein Nutenstein 28 an der Unterseite des Schaltnockens 24 befestigt, wobei dieser Nutenstein 28 im Inneren der Nuten 18 des Nutenfeldes 10 angeordnet wird und breiter ist als der Spalt zwischen den Stegen 16 des Nutenfeldes 10.

Auf der Oberseite des Nutenkörpers 26 (s. F i g. 7) ist eine Feinskala 34 angeordnet. Diese Feinskala 34 kann mit Farbe aufgetragen werden, in den Nockenkörper 26 eingeätzt oder auch als Aufkleber auf dem Nockenkörper 26 befestigt werden. Die Feinskala 34 liegt mit ihrem unteren Ende gemäß der Darstellung in F i g. 4 und 7 am unteren Rand des Nockenkörpers 26 und damit unmittelbar neben der Grobskala 20 auf dem Nutenfeld 10. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Feinskala 34 eine Teilung von 10 mm.

Auch kann man gemäß der Darstellung in den F i g. 5 und 6 eine Ausnehmung 36 im Nockenkörper vorsehen, in die die Feinskala 38 als Plättchen eingelassen ist.

Bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform deckt sich der Null-Teilstrich der Feinskala 34 mit der in F i g. 4 linken Anschlagkante des Schaltnockens 24. Dahingegen ist bei der in den F i g. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform die Ausneh-

mung 36 beispielsweise im Abstand von 1 mm von der in F i g. 5 linken Anschlagkante des Nockenkörpers 26 angeordnet, so daß beispielsweise der Null-Teilstrich 40 des Feinskalenplättchens 38 mit einem Bezugspunkt (der beispielsweise der Schalt- S punkt sein kann) übereinstimmt, welcher in Fig. 5 mm von der linken Anschlagkante des Schaltnockens 24 entfernt liegt.

Mit der hier beschriebenen Anordnung ist es möglich, einen Schaltnocken 24 mit einer Genauigkeit im to Nutenfeld 10 zu befestigen, die unter 1 mm liegt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung an einem Nutenfeld und den in diesem befestigbaren Schaltnocken einer Nockensteuerung zur Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld bei der Programmierung, dadurch gekennzeichnet, daß zur mittelfeinen Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld auf der so Außenseite des Nutenfeldes (10) eine über alle Stege der Zeilen des Nutenfeldes durchgezogene Grobskala mit beispielsweise Zentimeter-Teilung angeordnet ist und daß auf den Schaltnocken (24) neben dieser Grobskala (20, 22) eine Feinskala (34, 38) mit beispielsweise 1-mm-Teilung angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinskala (34, 38) auf der oberen Seitenfläche des Schaltnockens angeordnet ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Seitenfläche des Schaltnockens (24) eine Ausnehmung (36) angeordnet ist, in die ein die Feinskala tragendes Plättchen (38) eingelassen ist.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinskala (38) derart auf dem Schaltnocken (24) angeordnet ist, daß ein bestimmter Teilstrich (40) der Feinskala einem Bezugspunkt, beispielsweise dem Schaltpunkt, entspricht.

5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise auf der Oberseite des Nutenfeldes (10) ein Feinmaßstab (23) befestigt ist, dessen Teilung mit der Grobskala (20, 22) übereinstimmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen