DE284986C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVr 284986 -KLASSE 49«. GRUPPE

EMIL LIBERT in ERFURT.

Selbsttätige Langlochkopiervorrichtung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. März 1914 ab.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine selbsttätige Langlochkopiervorrichtung, welche die Übertragung verschiedenartig geformter Langlöcher, Nuten u. dgl. von einer Schablone auf das Werkstück ermöglicht. Bei dieser Langlochkopiervorrichtung, welche auf dem Support einer Wagerechtlanglochfräsmaschine befestigt wird, erhält der Werkstückträger, welcher zugleich die Schablone trägt,

ίο gegenüber dem Fräser und dem Kopierstift einerseits eine hin und her gehende und anderseits eine dazu senkrechte Bewegung.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß der Antrieb des Schablonen- und Werkstückträgers zur Erzeugung des Vorschubes des Werkstückes gegen den Fräser in beiden Bewegungsrichtungen unter Zwischenschaltung von sich entgegenwirkenden Federn erfolgt, wobei die jeweiligen Wege des Schablonen- und. Werkstückträgers unter Zusammenpressung der entsprechenden Federn durch einen in die Schablone greifenden Kopierstift begrenzt werden, welcher mit konischer Spitze in die Schablone eingreift. Durch achsiale Verschiebung des Kopierstiftes können die Wege des Werkstückes gegenüber dem Fräser nach Maßgabe der bereits geleisteten Arbeit verändert werden.

Die Antriebe für die Längs- und Höhcn-. bewegung des Schablonen- und Werkstückträgers können derartig ausgebildet sein, daß sie gleichzeitig wirken, so daß also während der Längsbewegung des Werkstückträgers auch seine Höhenverschiebung eintritt. In diesem Falle führt der Werkstückträger selbst eine resultierende schräge oder kurvenförmige Bewegung aus. Die Einrichtung kann aber auch derart getroffen sein, daß die Längs- und Höhenbewegungen des Schablonen- und Werkstückträgers miteinander abwechseln, also der letztere sich mit Bezug auf Längsbewegung in Ruhe befindet, während er eine Höhenbewegung, ausführt, und umgekehrt. Durch die ersterwähnte Anordnung wird die Bearbeitung langer, schräger oder kurvenförmiger Kanten der Ausfräsung ermöglicht, während durch die letzterwähnte Ausführung die Bearbeitung von aufeinander senkrecht oder annähernd senkrecht stehenden Kanten der herzustellenden Ausfräsung erzielt wird.

Die federnde Ausbildung des Antriebes für beide Bewegungsrichtungen des Scbablonen- und Werkstückträgers, die an sich beispielsweise bei Antriebsvorrichtungen für Pumpen bekannt ist, befähigt den genannten Träger, geringeren Abweichungen von der geraden Langlochform ohne weiteres zu folgen.

In der Zeichnung ist die Erfindung in Fig. 1 bis 8 in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt, während die Fig. 9 und 10 abgeänderte Ausführungsformen zeigen.

Fig. ι zeigt eine Rückansicht der Vorrichtung nach einem durch die Vorrichtung gelegten Längsschnitt A-B gemäß Fig. 2.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht gemäß Schnitt C-D der Fig. 1.

Die Fig. 3 bis 5 zeigen der Fig. 2 ent-

sprechende Ansichten bzw. Schnitte, wobei die Antriebseinrichtungen in verschiedenen Stellungen dargestellt sind.

Die Fig. 6 zeigt eine der Fig. ι entsprechende Rückansicht in der Endstellung der Antriebseinrichtung und des Werkstückträgers gemäß der Fig. 4. j

Fig. 7 zeigt einen Querschnitt nach der j Linie E-F der Fig. 3.

Fig. 8 zeigt eine Teilansicht nach der Schnitt- j linie G-H der Fig. 3.

An einer Grundplatte 1 ist in einer Schwalbenschwanzführung 2 der Schlitten 3 in wage-, rechter Richtung verschiebbar. Der auf dem Schlitten 3 befindliche Aufbau 4 dient zum Tragen der senkrecht verschiebbaren Platte 5, an'deren'Vorderfläche sowohl das Werkstück 6 als auch die Schablone 7 befestigt werden. Die Platte 5 dient also als Schablonen- und Werkstückträger. Die Hin- und Herverschiebung des Schlittens 3 erfolgt mit Hilfe der Kurvenkulisse 8, in deren Öffnung 9 das durch Schraffur kenntlich gemachte Kreissegmentstück 10 liegt, welches an dem an der Grund- platte ι gelagerten, von der Schnecke 11 angetriebenen Schneckenrad 12 derart befestigt ist, daß es sich bei der Drehung des Schneckenrades 12 um seine Spitze dreht. Bei einer Umdrehung des Segmentes 10, welches einen Viertelkreis bildet, wird während einer Viertelumdrehung des Schneckenrades 12 durch die eigenartige Form der Kulissenöffnung 9 die Kulisse 8 bis zu ihrer entgegengesetzten Endlage bewegt (Fig. 2 und 3). Während der nun folgenden Viertelumdrchung des Segmentstückes 10 und des Schneckenrades 12 bleibt die Kulisse 8 in Ruhe (Fig. 3 und 4). Bei der nächsten Vierteldrehung erfolgt der Rückgang der Kulisse 8 bis in die Anfangsstellung (Fig. 4 und 5), in der sie während der letzten Vierteldrehung des Segmentes 10 verbleibt (Fig. 5 und 2). Diese Bewegung der Kulisse 8 wird durch die Schubstange 13 auf den Schlitten 3 übertragen, und zwar unter Zwischenschaltung der sich entgegenwirkenden Federn 14, 15. Die Schubstange 13 ist nämlich frei in entsprechenden Nocken 3" des Schlittens 3 geführt und trägt zwischen diesen Nocken 3" zwei Muttern 16, 17, zwischen denen und den Nocken 3^a die erwähnten Federn 14, 15 liegen. Findet der Schlitten 3 bei der erwähnten Hin- und Herbewegung ein Hindernis, so bleibt er an der betreffenden Stelle stehen, während die Weiterbewegung der Kulisse 8 und der Schubstange 13 auf eine der Federn 14, 15 übertragen wird, wobei diese zusammengedrückt wird, während sich die andere Feder entsprechend ausdehnt. Eine ähnliche Einrichtung ist für den Schablonen- und Werkstückträger 5 vorgesehen, weleher an dem Aufbau 4 des Schlittens 3 senkrecht verschiebbar geführt ist. Die Platte 5 besitzt einen rechtwinklig zu ihrer Vorderfläche liegenden, rückwärtigen Ansatz 18, an welchen die Federn 19 und 20 angreifen, die sich anderseits gegen die Enden des U-förmigen Bügels 21 stützen, wobei in diesen Enden Stellschrauben 22 vorgesehen sind. Bei einer Auf- und Niederbewegung des Bügels 21 wird also der Werkstückträger 5, sofern ein äußerer Widerstand an letzteren nicht angreift, dieser Bewegung folgen. Ist aber ein solcher, die Bewegung hindernder Widerstand vorhanden, so wird bei einer Bewegung des Bügels 21 die eine der Federn 19, 20 zusammengepreßt werden, während sich die andere entsprechend ausdehnt, wobei der Werkstückträger 5 in der betreffenden Stellung stehenbleibt.

Die Auf- und Niederbewegung des Werkstückhalters 5 geschieht mit Hilfe der an dem Schlitten 3 verschiebbaren Platte 23, welche mit dem geschweiften Schlitz 24 (Fig. i und 6) versehen ist, in welchem die Rolle 25 liegt, die um den in dem Bügel 21 befestigten Stift 26 drehbar ist. Es ist ersichtlich, daß infolge der Schweifung des Schlitzes 24 bei einer Längs Verschiebung der Platte 23 der Bügel 21 nach oben oder unten gedrückt wird, welche Bewegung durch die Federn 19, 20 auf den Werkstückhalter 5 übertragen wird. Die Verschiebung der Platte 23 an dem Schlitten 3 geschieht mit Hilfe des Kurvennockens 27, welcher auf der oberen Stirnfläche des Segmentes 10 befestigt ist und in den entsprechenden Stellungen auf die an der mit der Platte 23 verbundenen Schubstange 28 befestigten Rollen 29 einwirkt. Die Anordnung des Kurvennockens und der Rollen 29 ist derart, daß der Nocken 27 auf die Schubstange 28 dann zur Einwirkung gelangt, wenn eine Bewegung des Schlittens 3 durch das Segment 10 nicht stattfindet, also die Kurvenkulisse 8 und damit der Schlitten 3 die eine oder andere Endstellung erreicht hat.

An der Grundplatte 1 ist ein seitlicher Arm 31 befestigt, welcher in den Ständer 32 übergeht, der zum Tragen des Kopierstiftes 33 bestimmt ist. Dieser ist als Gewindestift ausgeführt, welcher gegen Verdrehung durch Nut und Feder in dem Ständer 32 gesichert in diesem längsverschiebbar ist. Die Verschiebung geschieht mit Hilfe der in einem Schlitz des Ständers 32 liegenden Mutter 34, welche als Klink- oder Schaltrad ausgeführt und demgemäß an ihrem Umfange mit entsprechenden Zähnen versehen ist. In dem Ständer 32 ist weiterhin der bei 35 drehbare, unter der Wirkung der Feder 36 stehende Schalthebel 37 gelagert, welcher an seinem oberen Ende die querliegende, die Schaltklinke 38 tragende Stange 39 trägt, welche auf dem an dem Ständer 32 vorgesehenen Schieber 40 ruht. Die- iao

scr Schieber wird in seiner oberen Stellung durch die Klinke 41 gehalten, welche von einem auf dem Kopierstift 33 befestigten Bund 42 derart beeinflußt wird, daß beim Zurückziehen des Stiftes 33 der Bund 42 schließlich mit der Klinke 41 in Berührung kommt, wodurch die Klinke 41 zum Ausschwingen gebracht wird und damit den Schieber 40 freigibt, so daß dieser abwärts gleitet. Dieser Bewegung folgt die Stange 39, so. daß die Klinke 38 nicht mehr zum Eingriff in die als Schaltrad ausgebildete Mutter 34 kommen kann. Die Mutter 34 steht außerdem unter der Einwirkung der seitlich am Ständer 32 angebrachten Sperrklinke 43, welche die Rückdrehung der Mutter 34 verhindert. Die Bewegung des Schalthebels 37 wird durch einen. im Arm 31 bei 44 drehbar gelagerten Hebel 45 vermittelt, . gegen den in einer der Endstellungen des Schlittens 3 ein an diesem vorgesehener verstellbarer Nocken 46 drückt.

Der Kopierstift 33 greift mit seinem vorderen konischen Ende 33" in die Schablone 7. Über dem Kopierstift 33 ist in dem Ständer 32 eine Führung 47 für den Fräser 48 vorgesehen, welcher zur Bearbeitung des Werkstückes 6 dient. Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen :

Nachdem die Schablone 7 und das Arbeitsstück 6 an dem Werkstück- und Schablonenhalter 5 und die ganze Vorrichtung auf dem Support der Langlochfräsmaschine befestigt ist, wird in dem Werkstück 6 in gewöhnlicher Weise durch den selbsttätigen Vorschub des Supports der Langlochfräsmaschine eine Nut entsprechender Länge und Tiefe hergestellt, worauf der Vorschub des Supports in bekannter Weise selbsttätig ausgerückt wird. Nunmehr beginnt das Arbeiten mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung, wobei der Antrieb lediglich durch das Schneckengetriebe 11, 12 erfolgt. Der Kopierstift 33 reicht beim Beginn der Arbeit so tief in die Schablone 7, daß der dickste Teil seines konischen Endes in dieser liegt. Durch.die Drehung des Schneckenrades 12 wird in oben beschriebener Weise der Schlitten 3 in der Längsrichtung bewegt, so daß der Fräser 48 in dem Werkstück 6 eine Längskante der Nut bearbeitet. Hierbei gleitet der Konus 33^a des Kopierstiftes an der entsprechenden Kante der Schablone 7 entlang. Ist nun der Konus 33^a des Kopierstiftes 33 bei der Längsbewegung des Schlittens 3 an dem Ende der Schablone angekommen, so wird eine etwaige Weiterbewegung der Kulisse 8 in oben beschriebener Weise von einer der Federn 14, 15 aufgenommen. Während nun die Kulisse 8 ihre Endstellung erreicht hat und in dieser während einer Viertelumdrehung des Schneckenrades 12 verharrt, greift der Kurvennocken 27 an einer der Rollen 29 der Schubstange 28 ah und bewirkt so eine Verschiebung der Platte 23 an dem Schlitten 3, wodurch der Werkstück- und Schablonenhalter 5 in senkrechter Richtung verschoben wird, derart, daß der Fräser 48 eine der aufrechten Begrenzungskanten der in dem Werkstück 6 herzustellenden Ausfräsung bearbeitet. Gleichzeitig gleitet der Konus 33" des Kopierstiftes 33 an der entsprechenden senkrechten Begrenzungskante der Schablone 7 entlang, bis er mit der oberen Querkante der Schablone in Berührung tritt, worauf dann die Weiterbe\vegung des Bügels 21 von einer der Federn 19, 20 aufgenommen wird, bis die Rolle 25 in eine ihrer Endstellungen in dem Schlitz 24 gelangt, in welcher sie sich infolge der Form des . Schlitzes 24 entgegen dem Druck der zusammengepreßten Feder 19 oder 20 hält. Nunmehr setzt die Rückbewegüng des Schiittens 3 ein, und es wird die entsprechende Längskante des herzustellenden Langloches durch den Fräser 48 bearbeitet, der bei einer Umdrehung des Schneckenrades 12 in der herzustellenden Ausfräsung ebenso wie der Kopierstift 33 in der Schablone einen vollen Umlauf ausführt. Ist dieser beendet, so kommt der Schlitten 3 mit seinem Nocken 46 mit dem Hebel 45 in Berührung, wodurch das Schaltrad 34 vorwärts geschaltet und der Kopierstift 33 ein Stück zurückgezogen wird. Der Konus 33" ragt nunmehr weniger tief in die Schablone 7 hinein, wodurch die Bewegung des Werkstückträgers 5 in allen Richtungen um eine Spanstärke vergrößert wird, so daß der Fräser bei seinem nächsten Umlauf im Werkstück 6 die Nut entsprechend vergrößert. Wenn die herzustellende Nut die richtige Größe erreicht hat, ist der Kopierstift 33 so weit zurückgezogen, daß der Bund 42 den Hebel 41 zurückdrücken kann, wodurch in weiter oben beschriebener Weise die Schalteinrichtung 37, 38, 39 durch Herabfallen des Schiebers 40 abgestellt wird.

Es ist ersichtlich, daß die Vorrichtung infolge der Anordnung der Federn 14, 15 und 19, 20 das Kopieren von Abweichungen von der geraden Nutenform gestattet, sofern diese Abweichungen schräge oder kurvenförimige Kanten bilden.

Bei der beschriebenen Arbeitsweise der Vorrichtung wird zuerst der mittlere Teil der Nut gefräst und dieser dann durch Wegfräsen der Ränder bis zur bestimmten Größe erweitert. Der Arbeitsgang kann auch umgekehrt erfolgen, so daß erst der Umriß der Nut gefräst wird, worauf dann das in der Mitte der Nut stehenbleibende Fleisch durch den Fräser weggearbeitet wird. In diesem Falle hat aber der .Vorschub des Kopierstiftes umgekehrt zu er-

Claims (1)

1. folgen, derart, daß er mit der fortschreitenden Fräserarbeit tiefer in die Schablone hineintritt. In der Fig. 9 ist eine abweichende Ausführung der Bewegungseinrichtung für den Schlitten 3 dargestellt. Hier ist an der Schubstange 13 eine Rolle 51 vorgesehen, welche in eine Kurvennut 52 eingreift, die sich in einer mit dem Schneckenrad 12 verbundenen runden Platte 53 befindet und eine Form besitzt, durch welche der Schubstange 13 die gleiche Bewegung wie vorher vermittelt wird. Oberhalb der Schubstange 13 liegt dann eine weitere, mit dem Schneckenrad 12 verbundene Kreisscheibe 54, die wie vorher den Kurvennocken 27 trägt.

   An Stelle des Kurvennockens 27 und der mit diesem zusammen arbeitenden, die senkrechte Bewegung des Werkst ückträgers 5 hervorrufenden Zwischenelemente ist bei dem in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel eine andere Einrichtung vorgesehen. Hier wird an Stelle der Schubstange 28 eine an der Grundplatte 1 drehbar gelagerte Welle 55 verwendet, die zwei Hebel 56, 57 trägt, welche, nachdem die Kulisse S ihre Endstellungen erreicht hat, durch das Segment 10 oder mit diesem verbundene Nocken in der einen oder anderen Richtungseitwärts geschwenkt werden, welche Bewegungen durch die Welle 55 unter Vermittlung der Hebel 58 auf den Bügel 21, durch diesen auf die Federn 19, 20 und damit auf den Werkstückhalter 5 übertragen werden. Im übrigen ist die Arbeitsweise dieser Vorrichtungen die gleiche wie vorbeschrieben.

   Ρλτεν τ-An SPRU ch:

   Selbsttätige Langlochkopiervorrichtung, bei welcher der Schablonen- und Werkstückträger gegenüber dem Fräser und dem Kopierstift einerseits eine hin und her gehende und anderseits eine dazu senkrechte Bewegung erhält, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Schablonen- und Werkstückträgers (5) zur Erzeugung des Vorschubes des Werkstückes (6) gegen den Fräser (48) in beiden Bewegungsrichtungen unter Zwischenschaltung von sich entgegenwirkenden Federn (14, 15 und 19, 20) erfolgt, wobei die jeweiligen Wege des Schablonen- und Werkstückträgers (5) tinter Zusammenpressung der entsprechenden Federn durch einen mit konischer Spitze (33°) in die Schablone (7) greifenden Kopierstift (33) begrenzt werden, durch dessen achsiale Verschiebung die Wege des Werkstückes (6) gegenüber dem Fräser (48) nach Maßgabe der bereits geleisteten Arbeit verändert werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen