DE1954647C - Device for producing straight lines of limited length on a workpiece level - Google Patents
Device for producing straight lines of limited length on a workpiece levelInfo
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Description
mit konstanter Winkelgeschwindigkeit rotierende Bewegungen erzeugt werden.rotating movements are generated with constant angular velocity.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Werkstückebene um die Antriebsachse mit konstanter Winkelgeschwindigkeit in Rotation versetzbar ist und der die Spindel des Werkzeughalters in Lagern führende Steg festliegt.This object is achieved according to the invention in that the workpiece plane is around the drive axis can be set in rotation at a constant angular speed and the spindle of the tool holder in bearings leading web is fixed.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß die Massen nicht oszillieren, sondern sich mit konstanter Winkelgeschwindigkeit drehen, so daß hohe Schnittgeschwindigkeiten durch geeignete Lagerung erreicht werden.The device according to the invention has the advantage that the masses do not oscillate, but rather themselves rotate at constant angular speed, so that high cutting speeds by suitable Storage can be achieved.
Die Schnitte, vor allem für optische Elemente, können sehr exakt aufgeführt werden, da das Lagerspiel durch Verwenden von Spitzenspindeln oder hydrodynamisch geschmierten Mehrgleitflächenlagern oder sehr exakt geschabten Gleitlagern ausgeschaltet werden kann. Bei entsprechender Auswuchtung der Teile können Unrundheiten, d. h. Lageabweichungen der Welle von weniger als 0,5 μπι, mit einfachen ao Mitteln erreicht werden. Die Vorrichtung arbeitet äußerst exakt durch das Fehlen von Anschlägen, die sonst dazu dienen, nach dem Abheben beim Hobelvorgang das Werkzeug wieder in seine Position zu bringen. Da das Werkzeug rotiert, tritt es immer von as einer Seite aus dem Werkstück aus und von der anderen Seite wieder ein, so daß ein Abheben entfällt. Dadurch kann die Genauigkeit wesentlich gesteigert werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in ihrem Aufbau sehr einfach und läßt sich wirtschaftlieh verwirklichen, da es sich um rotierende käuflich zu erwerbende Spindeln handelt.The cuts, especially for optical elements, can be made very precisely because of the bearing clearance by using point spindles or hydrodynamically lubricated multi-slide surface bearings or very precisely scraped plain bearings can be switched off. With appropriate balancing of the Parts can be out-of-roundness, i. H. Deviations in position of the shaft of less than 0.5 μm, with simple ao Funds can be achieved. The device works extremely precisely due to the lack of stops that otherwise they are used to return the tool to its position after it has been lifted off during the planing process bring. As the tool rotates, it always emerges from as one side out of the workpiece and in again from the other side, so that lifting is not necessary. As a result, the accuracy can be increased significantly. The device according to the invention is shown in its structure is very simple and can be realized economically, since it is a rotating one for sale Spindles to be purchased.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet vielfache Einsatzmöglichkeiten, wie beispielsweise im Werkzeugmaschinenbau beim Hobeln, Stoßen, Schaben, Rastern, beim Herstellen von Zahnrädern und Zahnstangen sowie in der Schmuckindustrie, in der Optik, bei der Feinmechanik, z. B. beim Registrieren u. dgl. mehr.The device according to the invention offers many possible uses, such as in machine tool construction for planing, pushing, scraping, Grids, in the manufacture of gears and racks as well as in the jewelry industry, in optics, in precision engineering, e.g. B. when registering and the like.
Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen, in schemalischen Skizzen, Fig. 1 eine räumliche Darstellung einer Matrize zur Herstellung optischer Raster undThe invention is described in connection with the following description on the basis of an exemplary embodiment explained in more detail with the drawing. It show, in schematic sketches, 1 shows a three-dimensional representation of a die for producing optical grids and
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Glanzhobelmaschine, im das in Fig. 1 dargestellte Raster herzustellen.Fig. 2 shows an embodiment of an inventive Gloss planer to produce in the grid shown in Fig. 1.
Die in F i g. 1 dargestellte Matrize dient beispielsweise zur Herstellung optischer Raster aus Plexiglas oder anderen transparenten Kunststoffen. Die Matrize wird vorzugsweise aus Neusilber und Messinglegierungen hergestellt, die notfalls auch galvanisch verstärkt sein können, um die Lebensdauer zu erhöhen. Auch die Verwendung von Silber und Gold für derartige Matrizen ergibt die gewünschte O'^crflächenbe-ichaffenheit. Die Form derartiger Matrizen ist bekannt, wobei es jedoch schwierig ist, diese rationell herzustellen- Der Radius r wird am Diamantwerkzeug angeschliffen, das außerdem einen so kleinen Freiwinkcl erhält, daß eine Politur entsteht, während die Teilung« vorteilhaft durch eine Relativbewegung des Werkstückes zum Werkzeug während der Drehbewegung stattfindet, was auf einfache Art und Weise mittels Digitalmotoren durchgeführt werden kann, die mitrotieren und sich über Schleifringe oder andere übertragungselemente antreten lassen.The in F i g. 1 is used, for example, to produce optical grids from Plexiglas or other transparent plastics. The die is preferably made of nickel silver and brass alloys, which can also be galvanically reinforced if necessary in order to increase the service life. The use of silver and gold for such matrices also gives the desired surface texture. The shape of such matrices is known, but it is difficult to produce them efficiently. The radius r is ground on the diamond tool, which is also given such a small clearance angle that a polish is produced, while the division is advantageously made by moving the workpiece relative to the tool takes place during the rotary movement, which can be done in a simple manner by means of digital motors that rotate with it and can be started via slip rings or other transmission elements.
F i g. 2 zeigt als
hobelmaschine, um dasF i g. 2 shows as
planer to make the
esbeispiel eine Glanz-ι d F argestellte Profilesbeispiel a gloss ι d F arges tellte profile
struktionen,instructions,
schleife oder ^u.». loop or ^ u. ».
Kreisrjaar dann ist zunächst in acr Sda^Kreispaar am leichtesten zu -rwkhch,· da die Gärtnerkonstruktior, m.t eme*Draht od Faden auskommen muu uiiu au imcu/ widerum oszillierende Bewegungen ausfuhrtKreisrjaar is then initially easiest to -rwkhch in acr Sda ^ circle pair, since the gardener constructor has to get by with a wire or thread, and in turn carries out oscillating movements
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Mg. Z wu eine Spindel 1 von einem Motor 6 nut cine ., s immten Drehzahl angetrieben, die so gewählt »si. SaB de schnittgeschwindigkeit ohne Schwmgungsneieuns des Systems so hoch wie möglich gewahu Sird beispielsweise 60 m/sec. Die Spindel 1 ist mu eVnein Sd 2 versehen und wird in einem Axial fS und Radiallagern 4, 5 gehalten bzw. gelagert., wobei vorzugsweise hydrodynamisch S^hmieru-Mehreleitftächenlagcr verwendbar sind. Am freie FA SpTnISdI ist ein Flansch 7 befestigt au, dem das Werkstücks, beispielsweise eine Neusilberplatte und ein Ausgleichgewicht 9 befestigt sind. Die Drehbewegung der Spindel 1 wird von einem Zahnrad 10 auf eine zweite Spindel 13 m.t Zahnrad 12 über einen Zahnriemen Π übertragen, wobei das Zahnrad 12 die halbe Zähnezahl aufweist wie das Zahnrad 10, so daß ein übersetzungsverhältnis von 2-1 bei gleichem Drehsinn gegeben ist. Das Ausgleichgewicht 9 kann so gewählt sein daß der Flansch? eine möglichst geringe Unwucht besitzt. Die Spindel 13 besitzt einen Bund 16 und wird von den Lagern 14,15,17 in ihrer Position wahrend der Drehbewegung gehalten. Auf der Spindel 13 ist ein Werkzeughalter 18 befestigt, der zum Ausgleich der Unwucht ein Gegengewicht 19 erhalt.In the embodiment according to Mg. Z wu a spindle 1 of a motor 6 nut cine., s immten speed driven, which is so chosen »si. SaB the cutting speed without any tendency to swing of the system as high as possible For example, 60 m / sec. The spindle 1 is mu eVno Sd 2 provided and is in an axial fS and radial bearings 4, 5 held or stored., where preferably hydrodynamic S ^ hmieru-Mehreleitftächenlagcr are usable. A flange 7 is attached to the free FA SpTnISdI, that of the workpiece, for example a nickel silver plate and a balance weight 9 are attached. the Rotary movement of the spindle 1 is controlled by a gear 10 is transferred to a second spindle 13 with a toothed wheel 12 via a toothed belt Π, whereby the Gear 12 has half the number of teeth as the gear 10, so that a gear ratio of 2-1 is given with the same direction of rotation. The balance weight 9 can be chosen so that the flange? has the lowest possible imbalance. The spindle 13 has a collar 16 and is of the bearings 14,15,17 in their position during the Rotational movement held. On the spindle 13 is a Tool holder 18 attached, which receives a counterweight 19 to compensate for the imbalance.
Auf dem Werkzeughalter 18 ist das Werkzeug 20 angeordnet, das zum Herstellen größerer Einstichtiefen axial verstellt werden kann. Geringere Einstichtiefen bis etwa 20 ,nn können ohne axiale Verschiebung in einem Durchgang gefräst werden. Die cerade Linie bzw. Linien auf dem Werkstuck 8 erpeben sich als Sonderform der Ellipse bei einem bestimmten Abstand des Werkzeuges 20 von seinem Drehpunkt und einem l ,!sprechenden zugehorenden Abstand der beiden parallel verlaufenden sich drehenden Spindeln 1,13. Bei der Ellipse ergibt sich eine exakte gerade Linie beim gleichen Abstand des Werkzeuges 20 von seiner Welle 13 einerseits und der Wellen 1, 13 andererseits. Zum Herstellen der Teilung t (Fig. 1) verschiebt man am zweckmäßigsten das Werkstück 8 radial auf dem Flansch 7. Die Berechnung des Punktes, wo die Gerade entsteht, wird hier nicht erläutert, da sie als Stand der Technik dem Fachmann bekannt ist.The tool 20, which can be axially adjusted to produce greater puncture depths, is arranged on the tool holder 18. Smaller recess depths up to approx. 20.nn can be milled in one pass without axial displacement. The cerade line or lines on the workpiece 8 emerge as a special shape of the ellipse at a certain distance of the tool 20 from its pivot point and a corresponding distance between the two parallel rotating spindles 1, 13. In the case of the ellipse, there is an exact straight line at the same distance between the tool 20 and its shaft 13 on the one hand and the shafts 1, 13 on the other hand. To produce the division t (FIG. 1), it is most expedient to move the workpiece 8 radially on the flange 7. The calculation of the point where the straight line arises is not explained here, as it is known to the person skilled in the art as the state of the art.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
Einstichtiefe und 80 μχη Teilung genannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die be-Bei den bisher bekannten Vorrichtungen werden kannten Vorrichtungen dahingehend zu verbessern, die parallelen Liniengruppen durch hin- und her- daß oszillierende Bewegungen ausgeschaltet sind undIn the attempts to produce optical grids with diamond, a drawing apparatus (German Paweikzeugen, which are used as a negative matrix for tentschrift 195 589), with which straight lines of reproduction in plastic are used, are of a different length and position on a Various methods are used which can be inadequate in this embodiment, however. In order to be able to make use of the known teaching in an economical manner and to be able to produce the required quality to achieve the ellipse on the basis of the ellipse equation, a high cutting speed is required if one of the semiaxes has speed. 60 of the ellipse is set to zero. In this execution-Since the grids are mostly parallel form, the drawing organ leads on the fixed groups of lines, which under certain circumstances more-drawing plane are crossed by a reciprocating straight line, a very close movement must also be carried out, so that at a transfer of the tolerance of the parallelism as well as the penetration depth of this teaching to the application specified above must be guaranteed. As an example, let us assume a grid with 7 / <m 65 application examples, the same disadvantages occur.
Penetration depth and 80 μm pitch. The invention is based on the object of improving the known devices in the previously known devices to the effect that the parallel line groups are switched off by back and forth oscillating movements and
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