Vorrichtung zum Erzeugen konzentrischer, kreisförmiger. Bewegungen.
Die vorliegende Erfindung besteht in einer Vorrichtung, mit welcher genau kreisförmige
Bogen beschrieben bzw. Kreisbewegungen ausgeführt werden können, ohne hierzu den
Mittelpunkt des beschriebenen Kreisbogens zu benutzen. Die Vorrichtung arbeitet
nach dem bekannten geometrischen Prinzip, däß die Peripheriewinkel über einer Sehne
von gegebener. Länge untereinander gleich sind. Während mit den bekannten Geräten
dieser Art gleichzeitig nur eine -Kreisbewegung um einen gedachten Mittelpunkt ausführbar
ist, und zwar nur am Scheitelpunkt des auf Sehne und Bogenhöhe eingestellten Winkels,
ist es mit dem Erfindungsgegenstand nicht nur möglich, beliebige konzentrische Kreisbewegungen
gleichzeitig auszuführen, sondern auch an jeder Stelle des beschriebenen Bogens
Bewegungen in radialer Richtung vorzunehmen, wobei ein an der Vorrichtung angebrachtes
Werkzeug sich selbsttätig nach dem Mittelpunkt des beschriebenen Bogens einstellt.
Da es ferner nach der Erfindung möglich ist, die gewünschte Kreisbewegung in -methematisch
gleichmäßiger Weise mit geeigneten Werkzeugen auszuführen, so wird es hierdurch
möglich, große schwere Arbeitstücke, beispielsweise Zahnräder, segmentweise und
vielseitig bearbeiten, bzw. verzahnen zu können, ohne dabei das Arbeitsstück selbst
zu bewegen. ' Auf der Zeichnung stellt dar: Fig. r da's Schema eines bekannten Gerätes,
. Fig. a ein Schema der neuen Vorrichtung. In Fig. t, sind die beiden in den drehbaren
Führungen F des Gerätes verschiebbaren Stäbe St die Schenkel eines auf Bogenhöhe
k und Radius r des zu beschxeibenden Kreises K eingestellten und vermittels Klemmschraube
amScheitelpunkt n in der gewählten Stellung gesicherten Peripheriewinkels. Bei der
Verschiebung nach der punktiert gezeichneten Lage beschreibt der Scheitelpunkt n
bekanntlich den Bogen b,- welcher zu dem mit dem Radius y um den Mittelpunkt c beschriebenen
Kreis K gehört.Device for creating concentric, circular. Movements.
The present invention consists in a device with which exactly circular
Arc described or circular movements can be performed without this
To use the center of the described arc. The device works
according to the well-known geometrical principle, that the peripheral angle over a chord
of given. Length are equal to each other. While with the known devices
of this kind, only one circular movement around an imaginary center point can be carried out at the same time
is, and only at the apex of the angle set for the string and arch height,
it is not only possible with the subject matter of the invention, any concentric circular movements
to be carried out at the same time, but also at every point on the arc described
Make movements in the radial direction, one attached to the device
Tool adjusts itself automatically to the center of the arc described.
Since it is also possible according to the invention, the desired circular motion in -methematic
to be carried out evenly with suitable tools, this is how it becomes
possible, large, heavy workpieces, such as gears, in segments and
To be able to process or interlock in a variety of ways without the work piece itself
to move. The drawing shows: Fig. R is the schematic of a known device,
. Fig. A is a diagram of the new device. In Fig. T, the two are in the rotatable
Guides F of the device displaceable rods St the legs of one at arch height
k and radius r of the circle K to be described and set by means of a clamping screw
at the vertex n in the selected position secured peripheral angle. In the
The vertex n describes the shift after the position shown in dotted lines
as is well known, the arc b - which corresponds to the one described with the radius y around the center c
Circle K belongs.
Befestigt man nun am Scheitel des Winkels einen Stab -S so, daß er
den Winkel halbiert, so wird dieser Stab bei der Verschiebung des Gerätes stets
nach dem auf der Peripherie des Kreises K gelegenen Punkt p gerichtet sein. Hiernach
beschreibt nur der Scheitelpunkt n einen Kreisbogen um c als Mittelpunkt, und es
kann daher auch nur 'der Scheitelpunkt ia in jeder verschobenen-Lage des Winkels
den gleichen Abstand von c einnehmen. Jeder nach dem Mittelpunkt c hin gelegene
Punkt des Stabes S hingegen entfernt sich von diesem (Strecke co, >'co), während
sich außerhalb des Kreises K befindliche Punkte des Stabes S dem Mittelpunkte nähern.Now attach a rod -S at the apex of the angle so that it
halves the angle, this rod is always when the device is moved
be directed towards the point p located on the periphery of the circle K. After that
only the vertex n describes an arc around c as the center, and es
can therefore only 'the vertex ia in every shifted position of the angle
occupy the same distance from c. Each located towards the center c
Point of the rod S, however, moves away from this (segment co,> 'co), while
points of the rod S located outside the circle K approach the center point.
Wie aus Fig. a ersichtlich, besteht nach der Erfindung der Unterschied
gegenüber dem mit dem Schema erläuterten bekannten Gerät darin, daß für die neue
Vorrichtung die Stäbe St in doppelter Ausführung vorgesehen sind und nach
zwei Kreisen K, h bzw. nach Bogenhöhe h und zwei Radien r1 und r2 eingestellt
werden, so daß die in der gezeichneten Mittellage sich deckenden Scheitelpunkte
n, und -ya, bei entsprechender Verschiebung je ein Bogenstück b bzw. b2 beschreiben.
An jedem der beiden Scheitel ist ein Stab S,_ bzw.
,@, befestigt,
und zwar so, daß der Stab 9, um den Punkt ya, drehbar ist, während der Stab S; in
der Halbierungslinie des kleineren Peripheriewinkels festgelegt ist und S, so -führt,
daß die Längsachsen beider Stäbe sich immer mit der Halbierungslinie iz2-c, des
kleineren Peripheriewinkels decken. Infolgedessen rotieren beide Stäbe um den Mittelpunkt
cl, und ferner werdn alle auf- der Längsachse von S, liegenden- Punkte parallel
mit nl und im gleichbleibenden Abstand von c, verschoben; sie bewegen sich also
immer konzentrisch zu c,.As can be seen from Fig. A, according to the invention, the difference compared to the known device explained with the scheme is that the rods St are provided in duplicate for the new device and after two circles K, h or after arc height h and two Radii r1 and r2 can be set so that the vertices n, and -ya, which are congruent in the drawn central position, each describe an arcuate section b and b2 when shifted accordingly. A rod S, _ or, @, is attached to each of the two vertices in such a way that the rod 9 can be rotated about the point ya, while the rod S; is defined in the bisection line of the smaller peripheral angle and S, so -leads that the longitudinal axes of both bars always coincide with the bisection line iz2-c, the smaller peripheral angle. As a result, both rods rotate around the center cl, and furthermore all points lying on the longitudinal axis of S are shifted parallel with nl and at a constant distance from c; so they always move concentrically to c ,.
.Ein auf dem Stab S, befestigtes Werkzeug ist demnach auch in allen
Lagen des Winkels mit seinen Arbeitsflächen öder Schneidekanten normal zum Kreisbogen
.K bzw. nach dem Mittelpunkt .c, gerichtet, wobei es außerdem mit dem Stabe SZ verbunden
selbsttätig in der Richtung n2 c, verschoben werden kann..A tool attached to the rod S, is accordingly directed in all positions of the angle with its working surfaces or cutting edges normal to the circular arc .K or to the center point .c, whereby it is also connected to the rod SZ automatically in the direction n2 c, can be moved.
Ist Y, = ay., dann ist a, =.2a" und in weiterer Folge in jeder
Bewegungslage Bogenlänge b, = Bogenlänge b2. Daraus geht hervor, daß bei gleichmäßiger
Verschiebung des Scheitelpunktes n2, oder was dasselbe ist, Verdrehung der -kleineren-
Kreisscheibe k, nicht nur eine gleichmäßige Verschiebung des Scheitelpunktes za,
eintritt, sondern daß auch sämtliche Punkte auf den Längsachsen der Stäbe S, und
SZ mit gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit um c, rotieren. Hierdurch ist die Übertragung
einer um das Zentrum c2 rotierenden, in bekannter Weise mechanisch gleichmäßig angetriebenen.
Bewegung auf den Stab S, so gegeben, als wenn sich die ganze Ebene des größeren
. Kreises K mit allen außerhalb und innerhalb des Kreises gelegenen Punkten um das
Zentrum c, mit gleichmäßiger Winkelgeschwindigkeit dreht.If Y, = ay., Then a, = .2a "and in further sequence arc length b, = arc length b2 in every movement position. From this it follows that if the vertex n2 is shifted evenly, or what is the same, the smaller ones are rotated - Circular disk k, not only a uniform shift of the vertex za, occurs, but also that all points on the longitudinal axes of the rods S, and SZ rotate with uniform angular velocity around c Mechanically evenly driven movement on the rod S, as if the whole plane of the larger circle K with all points outside and inside the circle rotates around the center c at a uniform angular velocity.
Mit der zweckentsprechenden konstruktiven Ausbildung, der zur Erläuterung
der Erfindung benutzten und dargestellten Elemente zu Geradführungen,- Schienen
und Supporten wird der Weg zur Bearbeitung von Drehkörpern, beispielsweise zur Erzeugung
von spiraligen Zahnflanken an schweren Radkränzen in der Ruhelage derselben grundsätzlich
gegeben. Die Ausnützung des erwähnten geometrischen Grundsatzes zum Bau von Werkzeugen
nach vorliegender Erfindung setzt nur die Verschiedenheit der'beiden Einstellkreise
K und k bzw: die Veränderlichkeit ihrer Radien voraus. Daraus geht hervor, daß,
wenn der Rädienveränderung eine eritsprechende Veränderung der Sehnenlängen folgt,
die Winkel konstant bleiben können, und daß ferner für beide Winkel der gleiche
Winkelwert angenommen werden kann, sofern für jeden der beiden Einstellkreise eine
besondere, den veränderlichen Radien jeweils entsprechende Bogenhöhe gewählt wird.With the appropriate constructive training, the explanation
the invention used and illustrated elements for straight guides, - rails
and supports will be the way to machine rotating bodies, for example to produce them
of spiral tooth flanks on heavy wheel rims in the rest position of the same in principle
given. The use of the geometrical principle mentioned for the construction of tools
According to the present invention, only the difference between the two setting circles sets
K and k respectively: the variability of their radii. It follows that,
if the change in the radii is followed by a corresponding change in the length of the tendons,
the angles can remain constant, and that furthermore the same for both angles
Angular value can be assumed, provided that there is one for each of the two setting circles
special arch height corresponding to the variable radii is selected.