DE2714881B2

DE2714881B2 - Copying device for machine tools, in particular for machining wood and similar materials

Info

Publication number: DE2714881B2
Application number: DE2714881A
Authority: DE
Inventors: Guenter 3252 Bad Muender Holthaus
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-10-15
Filing date: 1977-04-02
Publication date: 1980-08-14
Also published as: DE2448920C3; DE2448920A1; DE2714881C3; DE2714881A1; DE2448920B2

Description

JOJO

Das Hauptpatent 24 48 920 betrifft eine Kopiervorrichtung für Werkzeugmaschinen, insbesondere zur spanabhebenden Bearbeitung von Holz u. dgl. Werkstoffen mit einer mit parallelen Seitenflächen an Rollen geführten, der Kontur des zu bearbeitenden Werkstükkes entsprechenden Fülirungsschablone, die mit dem zu bearbeitenden Werkstück verbunden an einem ortsfesten Werkzeug vorbeibewegt wird, wobei die eine Rolle drehantreibbar sowie koaxial mit dem Werkzeug ortsfest gelagert und die an der parallelen Gegenkontur anliegende Gegendruckrolle nachgiebig gelagert ist und aus hartem Material besteht, unterhalb der Vorschubrolle radial federnd um deren vertikale Achse drehbar gelagert ist und deren Welle mit radialem Spiel umschließt.The main patent 24 48 920 relates to a copying device for machine tools, in particular for Machining of wood and similar materials with one with parallel side surfaces on rollers guided, the contour of the workpiece to be processed corresponding Fülirungsschemplen with the to machining workpiece connected to a stationary tool is moved past, the one role rotatably driven and coaxially mounted with the tool and fixed on the parallel counter-contour adjacent counter-pressure roller is resiliently mounted and consists of hard material, below the feed roller is mounted radially resiliently rotatable about its vertical axis and its shaft with radial play encloses.

Werden bei der Ausführung nach dem Hauptpatent zur Erhöhung der Antriebskräfte für die Schablone sowohl die Vorschubrolle als auch die Gegendruckrolle angetrieben, so ist ein Drehzahlausgleich der beiden gegenläufig angetriebenen Rollen erforderlich, um ein schlupffreies Abwälzen der Rollen auf ihren Laufflächen unter Vermeidung einer Reibung zu ermöglichen. Dieser Drehzahlausgleich kann entweder durch ein Differentialgetriebe oder durch Rutschkupplungen in den Antrieben der beiden Rollen bewirkt werden. Differentialgetriebe sind jedoch aufwendig zumal u. a. auch hohe Differenzierungsgrade erforderlich sind, die Verwendung von Rutschkupplungen bringt ebenfalls nicht den gewünschten Erfolg, da die Rutschwirkung für nur eine ganz bestimmte Belastung eingestellt werden kann. Diese beim Transport der Schablone auftretenden Belastungen werden von zwei einem ständigen Wechsel unterliegenden Faktoren bestimmt, nämlich einerseits dem Bearbeitungswiderstand und andererseits dem Transportwiderstand durch den Konturenverlauf. Infolgedessen würden die für starke Belastung eingestellten Rutschkupplungen bei schwacher Belastung nicht rutschen und während die für schwache BelastungAre in the execution according to the main patent to increase the driving forces for the template Both the feed roller and the counter-pressure roller are driven, so there is a speed compensation of the two Counter-rotating rollers are required to ensure that the rollers roll smoothly on their running surfaces while avoiding friction. This speed compensation can either by a Differential gear or by slip clutches in the drives of the two rollers. Differential gears, however, are expensive, especially among other things. also high degrees of differentiation are required Use of slip clutches also does not bring the desired success, since the slip effect for only a very specific load can be set. This occurs when the stencil is transported Loads are determined by two factors that are constantly changing, namely on the one hand the machining resistance and, on the other hand, the transport resistance due to the contour course. Consequently the slipping clutches set for heavy loads would not work with light loads slip and while the for light load

■»■> eingestellten Rutschkupplungen bei starker Belastung durchrutschen und nicht transportieren würden. ■ »■> the set slipping clutches slip under heavy loads and would not transport.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent so zu verbessern, daß die geschilderten Nachteile für den Antrieb der Vorschub- und Gegendruckrolle vermieden werden.The invention is based on the object of improving the device according to the main patent so that that the disadvantages for driving the feed and counter-pressure roller are avoided.

Gemäß der Erfindung sind die Vorschub- und Gegendruckrolle je mit einem einander gegenläufigen elektrischen Gleichstrom-Hauptschlußmotor gekuppelt und beide Motoren in Reihe geschaltet Da beide Motoren an der gleichen Netzspannung liegen, bleibt die Summe ihrer Drehzahlen konstant und teilt sich je nach der Be- oder Entlastung in der Weise auf, daß der stärker belastete Motor seine Drehzahl reduziert und der schwächer belastete Motor seine Drehzahl erhöht Durch die stärkere Belastung des einen Motors verringern sich proportional sein Widerstand und seine Drehzahl. Gleichzeitig erhöht sich die Spannung des zweiten Motors proportional und somit auch sein Widerstand und seine Drehzahl. Es wird daher auf diese relativ einfache Weise ohne verwickelte Getriebe eine selbsttätige Drehzahlregelung der beiden Rollen entsprechend ihrer jeweiligen Belastung erreicht.According to the invention, the feed and counter-pressure rollers are each rotating in opposite directions Electric DC main circuit motor coupled and both motors connected in series As both Motors are connected to the same mains voltage, the sum of their speeds remains constant and is divided each time after loading or unloading in such a way that the more heavily loaded motor reduces its speed and the less loaded motor increases its speed due to the higher load on one motor its resistance and speed decrease proportionally. At the same time, the tension of the increases second motor proportionally and thus also its resistance and its speed. It is therefore based on this Relatively simple way without complicated gears an automatic speed control of the two roles accordingly their respective load.

Es empfiehlt sich, jeden Gleichstrom-Hauptschlußmotor mit einer zusätzlichen Nebenschlußwicklung zu versehen, damit die Drehzahl bei Fortfall der Belastung nicht übermäßig ansteigtIt is advisable to equip every DC main circuit motor with an additional shunt winding provided so that the speed does not increase excessively when the load ceases

Die Erfindung soll im einzelnen anhand der in der Zeichnung in vereinfachter Darstellung veranschaulichen Ausführungsbeispiele erläutert werden. Es zeigtThe invention is intended to illustrate in detail with reference to the simplified representation in the drawing Embodiments are explained. It shows

F i g. 1 den Längsschnitt einer Ausführungsform mit einem Konturenkanal undF i g. 1 shows the longitudinal section of an embodiment with a contour channel and

F i g. 2 mit einem Konturensteg.F i g. 2 with a contour bar.

Gemäß F i g. 1 ist eine aus starrem Werkstoff, z. B. aus Stahl bestehende Vorschubrolle 1 auf einer vertikalen Welle 2 angebracht, die ortsfest gelagert ist. Die Vorschubrolle 1 läuft an der der Form eines zu bearbeitenden Werkstückes 26 entsprechenden Innenfläche einer Kontur 3 an, die einen geschlossenen Rahmen bildet und an der Unterseite eines Schablonenkastens 4 befestigt ist Dieser besteht aus einer Seitenwand 5 und einer unten offenen Bodenplatte 6. Parallel zur Schablonenkontur 3 und gegen diese in der Höhe versetzt, ist an der Unterseite des Schablonenkastens 4 eine Gegenkontur 7 angebracht, die mit der Schablonenkontur 3 einen Konturenkanal bildet und an deren zur Schablonenkontur 3 parallelen Außenfläche eine Gegendruckrclle 8 anläuft Diese ist als hohle Buchse mit einem unteren Flansch 9 ausgestaltet, der den oberen Abschluß eines Lagergehäuses 10 bildet, das in einer Ausnehmung 11 der Bodenplatte 6 angeordnet und innen mit einer Eindrehung 12 zur Aufnahme eines hohlen Gummiringes 13 versehen ist, der einen zylindrischen Ring 14 mit Vorspannung umschließt. Der Ring 14 bildet den Außenrand eines horizontalen Flansches 15, der sich in einer Buchse 16 fortsetzt. Diese ist mittels zweier Wälzlager 17 auf einem im Durchmesser vergrößerten Mittelteil 18 der Welle 2 gelagert. Der Flansch 15 ist zwischen zwei Wälzlagern 19 gehalten, die ihn oben gegen den Flansch ? und unten gegen einen Boden 20 des Lagergehäuses 10 abstützen.According to FIG. 1 is a rigid material such. B. made of steel feed roller 1 on a vertical Shaft 2 attached, which is stationary. The feed roller 1 runs to the shape of a machining workpiece 26 corresponding inner surface of a contour 3, which has a closed Forms frame and is attached to the underside of a stencil box 4 This consists of a Side wall 5 and a bottom plate open at the bottom 6. Parallel to the template contour 3 and against this in the Offset height, a mating contour 7 is attached to the underside of the template box 4, which with the Template contour 3 forms a contour channel and on its outer surface that is parallel to template contour 3 a counterpressure roller 8 starts running. This is designed as a hollow socket with a lower flange 9, which forms the upper end of a bearing housing 10 which is arranged in a recess 11 in the base plate 6 and is provided on the inside with a recess 12 for receiving a hollow rubber ring 13, the one enclosing cylindrical ring 14 with bias. The ring 14 forms the outer edge of a horizontal one Flange 15 which continues in a socket 16. This is by means of two roller bearings 17 on an im The enlarged diameter of the central part 18 of the shaft 2 is supported. The flange 15 is between two rolling bearings 19 held him up against the flange? and support the bottom against a floor 20 of the bearing housing 10.

Auf der Welle 2 ist unterhalb ihres Mittelteiles 18 eine Riemenscheibe 21 befestigt, deren Keilriemen 22 mit einem nicht gezeichneten Gleichstrom-Hauptschlußmotor gekuppelt ist. Die Buchse 16 trägt eine über der Riemenscheibe 21 angeordnete Riemenscheibe 23, deren Keilriemen 24 mit der Antriebsscheibe 25 eines zweiten Gleichstrom-HauptschluUmotors gekuppelt ist.On the shaft 2, a belt pulley 21 is attached below its middle part 18, the V-belt 22 with is coupled to a DC main circuit motor, not shown. The socket 16 carries one over the Pulley 21 arranged pulley 23, the V-belt 24 with the drive pulley 25 of a second DC main circuit motor is coupled.

der entgegengesetzt umläuft zu dem mit der Riemenscheibe 21 gekuppelten Gleichstrom-Hauptschlußmotor. Dadurch erhalten die Vorschubrolle 1 und die Gegendruckrolle 8 einen gegenläufigen Antrieb, wobei ihre Drehzahlen umgekehrt proportional sind. Da beide Motoren mit Gleichstrom konstanter Spannung betrieben werden, ist die Summe ihrer Drehzahlen konstant. Wenn z. B. die Vorschubrolle 1 stärker belastet wird, verringert sich ihre Drehzahl, während sich die Drehzahl der Gegendruckrolle 8 entsprechend erhöht Bei der Vorrichtung gemäß Fig.2 läuft die zentrale Vorschubrolle 1 an einer Seite 31 eines Konturensteges 32 an, während die radial bewegliche Andrückrolle 8 an der anderen Seite 33 des Konturensteges 32 anläuft Die Seite 31 des Konturensteges hat eine mit der Form des herzustellenden Werkstückes identische oder proportional identische Form, während die andere Seite 33 parallel oder annähernd parallel zur Kor'.urenseite 31 verläuft. Die Vorschubrolle 1 sitzt auf der ortsfestwhich rotates in the opposite direction to that with the pulley 21 coupled DC main circuit motor. This gives the feed roller 1 and the Counter-pressure roller 8 a counter-rotating drive, their speeds are inversely proportional. Since both Motors are operated with constant voltage direct current, the sum of their speeds is constant. If z. B. the feed roller 1 is heavily loaded, its speed decreases, while the The speed of the counter-pressure roller 8 is increased accordingly. In the device according to FIG. 2, the central one runs Feed roller 1 on one side 31 of a contour web 32, while the radially movable pressure roller 8 on the other side 33 of the contour web 32 starts running. The side 31 of the contour web has a shape with the workpiece to be produced identical or proportionally identical shape, while the other side 33 parallel or almost parallel to the course page 31 runs. The feed roller 1 sits on the stationary

gelagerten vertikalen Antriebswelle 2, die in gleicher Weise wie nach F i g. 1 eine Riemenscheibe 21 trägt, deren Keilriemen 22 mit der Antriebsscheibe 28 des ersten Antriebsmotors gekuppelt ist Die Gegendruckrolle 8 sitzt auf einer radial nachgiebig gelagerten Welle 29, deren Riemenscheibe 30 über den Keilriemen 34 mit der Antriebsscheibe 35 des zweiten Gleichstrommotors gekuppelt ist Auch hierbei sind die Drehzahlen der beiden gegenläufigen Motoren umgekehrt proportional entsprechend der jeweiligen Belastung der Vorschubrolle 1 und der Gegendruckrolle 8. In beiden Ausführungsformen wird das zu bearbeitende Werkstück 26 z. B. durch Saugdruck auf dem Schablonenkasten 4 eingespannt und von einem Fräswerkzeug 27 bearbeitet, wobei das Werkstück 26 gegenüber dem Fräswerkzeug 27 entsprechend dem Konturenverlauf verschoben wird und die vorgesehene Ausgestaltung erhältmounted vertical drive shaft 2, which in the same Way as shown in FIG. 1 carries a pulley 21, the V-belt 22 of which with the drive pulley 28 of the The first drive motor is coupled. The counter-pressure roller 8 is seated on a radially flexible shaft 29, whose pulley 30 is connected to the drive pulley 35 of the second DC motor via the V-belt 34 is coupled Here too, the speeds of the two counter-rotating motors are inversely proportional according to the respective load on the feed roller 1 and the counter-pressure roller 8. In both Embodiments, the workpiece to be machined 26 z. B. by suction pressure on the stencil box 4 clamped and machined by a milling tool 27, the workpiece 26 compared to the Milling tool 27 is moved according to the contour and the intended configuration receives

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Copying device for machine tools, in particular for the machining of wood and the like. Materials with a guide template guided with parallel side surfaces on rollers, corresponding to the contour of the workpiece to be machined, which is connected to the workpiece to be machined and moved past a stationary tool, whereby the one roller ι ο rotatably and coaxially mounted stationary with the tool and the roller lying against the parallel counter-contour is resiliently mounted and the counter-pressure roller consists of hard material, below the feed roller ι adial resilient ι ^Λ > is rotatably mounted about its vertical axis and whose Enclosing shaft with radial play, according to Patent 2448920, characterized in that the feed and counter pressure rollers (1; 8) are each coupled to a counter-rotating electrical direct current main circuit motor and both motors are connected in series.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each DC main circuit motor is verse-> ^r > hen with an additional shunt winding.