DE3031069C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen für eine Kopierfräs­ maschine bestimmten Fühler mit einem einen Fühlfinger halternden Fühlfingerhalter, welcher mittels vier elasti­ scher, in Längsrichtung des Fühlers angeordneter Stangen am Fühlfingergehäuse befestigt ist.

Solche Fühler sind beispielsweise unter der Bezeichnung "Universalfühler F 500" von der Firma Heyligenstaedt, Gießen, ausgeführt worden. Bei dem bekannten Fühler läßt sich der Fühlfingerhalter und damit auch der Fühlfinger parallel auslenken, indem die Stangen durchgebogen werden. Meßspu­ len, welche am Gehäuse des Fühlers befestigt sind, dienen dazu, diese Parallelauslenkung des Fühlfingers festzustellen und entsprechend die Kopierwerkzeugma­ schine zu steuern. Die Federkraft der Stangen und zusätz­ liche Rückstellfedern im Fühlergehäuse sorgen dafür, daß der Fühlfinger nach einer Auslenkung wieder in seine Nullstellung zurückkehrt.

Der vorbekannte Fühler hat sich bei Kopierfräsmaschinen bewährt, bei denen der Fühler in senkrechter Ausrichtung das Modell abtastet und entsprechend das Fräswerkzeug senkrecht angeordnet ist. Bei Horizontalfräsmaschinen konnte der vorbekannte Fühler bisher noch nicht einge­ setzt werden, weil der Fühlfinger bei horizontaler Aus­ richtung des Fühlers durch sein Gewicht und durch das Gewicht der mit ihm verbundenen Bauteile aus der Nullage sich heraus verlagert. Man hat zwar schon in Erwägung gezogen, einen parallel ausgelenkten Fühler durch eine Gewichtsausgleichsfeder in Nullage zu halten, wenn dieser Fühler beispielsweise in waagerechter Ausrichtung verwendet werden soll. Durch eine solche Feder würden je­ doch die zum Auslenken des Fühlers erforderlichen Kräfte je nach Kraftrichtung unterschiedlich werden, da durch die Gewichtsausgleichsfeder die Federcharakteristik des Fühlers verändert würde.

Um diesen Einfluß zu mildern, müßte man eine sehr weiche, lange Feder vorsehen, die dann jedoch platzmäßig nicht unterzubringen ist. Diese Gesichtspunkte führten dazu, daß man bisher den vorbekannten, parallel ausge­ lenkten Fühler nur in vertikaler Ausrichtung einsetzte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Fühler der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß er auch in waagerechter oder geneigter Ausrichtung verwendbar ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch angegebene Maßnahme gelöst.

Durch die US-PS 25 15 356 ist zwar schon ein Fühler be­ kannt, dessen Fühlkörper relativ zur Längsachse des Füh­ lers mittels einer Stellschraube verstellbar ist. Hierzu wird je nach der gewünschten Position des Fühlkörpers ein unterschiedlich langes Distanzstück zwischen dem Schaft des Fühlers und einem Nocken des Fühlkörpers ein­ gespannt. Im Gegensatz hierzu werden bei dem Fühler nach der Erfindung die federnden Stangen auf einem verschieb­ baren Haltering befestigt und bei einseitig wirkender Schwerkraft dieser Haltering entsprechend entgegen der Richtung der Schwerkraft verschoben.

Die Vorteile der Erfindung liegen in erster Linie darin, daß dank ihr parallel ausgelenkter Fühler auch waagrecht oder geneigt einsetzbar sind. Durch Verschieben des die Stangen des Fühlers tragenden Halteringes kann der Füh­ ler in jeder Lage derart justiert werden, daß sein Fühlfinger eine genaue Nullstellung annimmt. Dadurch wird erreicht, daß unabhängig von der Ausrichtung des Fühlers ein modellgetreues Kopieren möglich ist, weil der Fühlfinger aus seiner Nullage heraus nach allen Richtungen mit gleichen Kräften um gleiche Beträge aus­ gelenkt werden kann. Es bereitet in der Praxis keine Schwierigkeiten, die richtige Einstellung des Fühlfin­ gers zu finden, da seine Lage mit den ohnehin im Fühler vorhandenen Meßspulen bestimmbar ist.

Günstig ist es auch, daß die erfindungsgemäße Einrich­ tung zum Justieren des Fühlers konstruktiv einfach ist und deshalb nur relativ geringe Mehrkosten gegenüber dem vorbekannten Fühler verlangt.

Dadurch, daß der Haltering auf zwei durch das Gehäuse ge­ führten parallelen Führungshülsen verschiebbar ist, welche jeweils Klemmittel zum Klemmen des Halteringes aufweisen, ist der Fühler ganz besonders robust. Weiter­ hin ist der Platzbedarf für die Einrichtung zum Verschie­ ben des Halteringes gering, da die Führungsmittel gleich­ zeitig Klemmittel darstellen. Da zum Verschieben des Halteringes eine mit Gewinde unterschiedlicher Steigung in das Gehäuse und in den Haltering geschraubte Differen­ tialspindel vorgesehen ist, kann die Verstellung des Halteringes mit einer einzigen Schraube spielfrei erfol­ gen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den unteren Teil eines erfindungsgemäß gestalteten Fühlers,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II des Fühlers gemäß Fig. 1.

Die Fig. 1 zeigt ein Fühlergehäuse 1, welches von einer nicht dargestellten Fühlerhalterung gehalten ist. Das Fühlergehäuse 1 haltert drei Bauteile mit jeweils einer Tauchspule. In der Zeichnung ist eine Tauchspule 2 dar­ gestellt. Die drei Tauchspulen dienen dazu, die Auslenkung des Fühlers in X-, Y- und Z-Richtung zu bestimmen.

Das Gehäuse 1 des Fühlers haltert weiterhin einen Halte­ ring 3, der quer zur Längsachse des Fühlers verschiebbar ist, was später anhand der Fig. 2 näher erläutert wird. An den Haltering 3 sind vier elastisch federnde Stangen befestigt, von denen zwei Stangen 4, 5 in Fig. 1 zu er­ kennen sind. Diese Stangen haltern mit ihren anderen Enden einen Fühlfingerhalter 6, in welchem ein Fühlfinger 7 axial verschieblich geführt ist.

Nunmehr sei anhand der Fig. 2 die Einrichtung beschrieben, welche zum Verschieben der Halterung 3 quer zum Gehäuse 1 dient. Die Zeichnung zeigt wiederum das Fühlergehäuse 1 und den Haltering 3, mit den Stangen 4 und 5 sowie den beiden in Fig. 1 nicht erkennbaren Stangen 8 und 9. Zwei Führungshülsen 10, 11 sind in Richtungen 12, 13 des Gehäuses 1 und des Halteringes 3 gesteckt und ermöglichen die Ver­ schiebung des Halterings 3 relativ zum Fühlergehäuse 1. Schrauben 14, welche jeweils von einer Stirnseite in die Führungshülsen 10, 11 geschraubt sind, wirken mit Klemmit­ teln 15 zusammen, so daß die Verschiebbarkeit durch Fest­ ziehen der Schrauben 14 aufgehoben werden kann.

Eine Differentialspindel 16 ist mit Gewinde unterschied­ licher Steigung sowohl in das Fühlergehäuse 1 als auch in den Haltering 3 geschraubt.

Die beschriebene Anordnung wird wie folgt justiert. Wenn das Fühlergehäuse waagerecht oder geneigt angeordnet ist, dann biegen sich die Stangen 4, 5, 8, 9 durch das Gewicht des Fühlfingerhalters 6 und des Fühlfingers 7 nach unten hin durch. Dadurch befindet sich der Fühlfinger 7 nicht mehr in Nullstellung. Um dies auszugleichen, werden zu­ nächst die beiden Schrauben 14 der Führungshülsen 10, 11 gelöst, so daß der Haltering 3 relativ zum Fühlergehäuse 1 verschoben werden kann. Diese Verschiebung erfolgt durch Drehung der Differentialspindel 16. Diese Differentialspindel 16 ist solange zu verdrehen, bis daß der Fühlfinger 7 sich in seiner Nullstellung befindet, was durch die im Fühlerge­ häuse 1 ohnehin vorhandenen Tauchspulen festgestellt werden kann. Ist das der Fall, so wird die gefundene Stellung durch Festziehen der Schrauben 14 blockiert. Der Fühler ist anschließend betriebsbereit.

Claims (1)

1. Für eine Kopierfräsmaschine bestimmter Fühler mit einem einen Fühlfinger halternden Fühlfingerhalter, welcher mittels vier elastischer, in Längsrichtung des Fühlers angeordneter Stangen am Fühlfingergehäuse befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stangen (4, 5, 8, 9) an einem Haltering (3) befestigt sind, welcher im Gehäuse (1) quer zur Längsachse des Fühlers auf zwei parallelen, gehäusefesten Führungshülsen (10, 11) verschiebbar ange­ ordnet ist, wobei die Führungshülsen (10, 11) Klemmittel (15) zum Klemmen des Halteringes (3) aufweisen und zum Verschieben des Halteringes (3) eine mit Gewinde unterschiedlicher Steigung in das Gehäuse (1) und in den Haltering (3) geschraubte Differentialspindel (16) vor­ gesehen ist.