DE3837493A1

DE3837493A1 - Funktionsmodell nc-hitzdrahtschneidegeraet/plotter

Info

Publication number: DE3837493A1
Application number: DE19883837493
Authority: DE
Inventors: Nikolai Schaefer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-11-16
Filing date: 1988-11-04
Publication date: 1989-03-23
Also published as: DE3837493C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Umrüstbarkeit von einem Plotter auf eine NC-Hitzdrahtschneidemaschine. Wobei in der Plotterfunktion (Fig. 1) der Schlitten des Y- bzw. Z-Fahrtisch (2) mit einem Zeichenstift (4) und der Schlitten des X-Fahrtisches (1) mit einem Blatt Papier bestückt ist, in der Hitzdrahtschneidegerätfunktion (Fig. 2) aber der Schlitten des Y- bzw. Z-Fahrtisches (2) mit einem Hitzdraht bügel (3) und der Schlitten des X-Fahrtisches (1) mit einem Block Styropor bestückt ist.

Stand der Technik

Seit längerem werden Fahrtische sowie Fahrtischkombinationen für Lehrzwecke angeboten und mit unterschiedlichen Werkzeugen kombiniert.

Kritik am Stand der Technik

An diesen Fahrtischen bzw. Fahrtischkombinationen lassen sich Gruppen mit charakteristischen Mängeln aufzeigen, die ihre Verwendungsmöglichkeit als Lehrmittel für allgemeinbildende Schulen mehr oder weniger einschränken.

1. Ein Teil der Fahrtische bzw. Fahrtischkombinationen wurde nicht ausschließlich für Unterrichtszwecke an allgemein bildenden Schulen entwickelt und besitzt daher für solche Schulen hinsichtlich der Arbeitsgenauigkeit und Verschleiß festigkeit überflüssige kostentreibende konstruktive Merk male.
2. Ein Teil der Fahrtische bzw. Fahrtischkombinationen, die meist speziell für Unterrichtszwecke entwickelt wurde, eignet sich nur für einen einzigen exemplarischen Verwendungszweck.
3. Ein Teil der Fahrtische bzw. Fahrtischkombinationen weist große Mängel in Hinblick auf ihre mechanische Stabilität auf, so daß ihre Verwendung als Lehrmittel in Schülerhand stark eingeschränkt ist.
4. Ein Teil der Fahrtische bzw. Fahrtischkombinationen kann nicht an fremde, eventuell schon vorhandene Rechner angeschlossen werden, sondern ist mit einem eigenen nur für diesen Zweck einsetzbaren Rechner fest verbunden.
5. Falls die Fahrtischkombinationen Handkurbelräder besitzen
- - sind diese entweder nur alternativ zu einem Motorantrieb oder
- - sind schwer zugänglich oder
- - sitzen nicht direkt auf der Antriebswelle dem Motor gegenüber.
6. Keines der als Lehrmittel für allgemeinbildende Schulen angebotenen Modelle besitzt für alle Achsen eine festeinge baute Positionsbestimmungsmöglichkeit.

Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lehrmittel her vorzubringen, das die vorstehend genannten Nachteile vermei det und das im Besonderen den Erfordernissen allgemeinbil dender Schulen für den Informatik- und Technikunterricht genügt, als da wären:

- Kostengünstigkeit
- Robustheit
- Übersichtlichkeit
- Hinreichende Genauigkeit
- Für mehr als ein exemplarisches Beispiel einsetzbar
- Einfache Handbedienbarkeit
- Ablesbarkeit der Wegstrecken
- Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit

Lösung

Erreicht wurden diese Ziele:

Kostengünstigkeit

- durch die Verwendung preiswerter Materialien
- durch einfache Konstruktion

Robustheit

- durch fehlertolerante Konstruktion der Mitnehmer (die Mitnehmer lassen ein Schlagen der Antriebswelle zu, ohne die Fahrschlitten in ihrer Führung zu beein flussen)
- durch die Materialien der Schlittenführung (Hart-PVC- Buchsen auf Edelstahlrundprofilen) bleiben die gün stigen Gleiteigenschaften auch nach längeren Still standszeiten der Maschine voll erhalten.

Übersichtlichkeit

- durch offene Konstruktion
- durch farbliche Hervorhebung der beweglichen Teile (verschiedenfarbige PVC-Materialien)

Für mehr als ein exemplarisches Beispiel einsetzbar

- durch einfaches Umrüsten vom Hitzdrahtschneidegerät zum Plotter

Einfache Handbedienbarkeit

- durch leicht zugängliche direkt auf der Antriebswelle dem Motor gegenübersitzende Handradkurbeln

Ablesbarkeit der Wegstrecken

-durch festangebrachte Maßstab/Schauglas Kombinationen

Wartungs- und Reparaturfreundlichkeit

- einfacher Ausbau der beweglichen Teile (Herausziehen der Führungsschienen genügt, da die Verbindung zur Antriebswelle nur in Antriebsrichtung formschlüssig ist)
- durch Verwendung von handelsüblichen Materialien für die Führungsschienen und die Antriebswellen

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt

Fig. 1 das Funktionsmodell eines Zweikoordinaten-Fahr schlittens mit horizontaler und vertikaler Ver schiebung der Fahrschlitten und

Fig. 2 der Zweikoordinaten-Fahrschlitten so aufgebaut, daß beide Fahrtische sich horizontal mit 90° gegen einander versetzter Funktionsebene bewegen.

Das erfindungsgemäße Funktionsmodell eines Zweikoordinaten- Fahrschlittens besteht aus zwei gleichartig aufgebauten, mit Längsführungen versehenen, Führungsgestellen, die jeweils mit linear beweglichen Fahrtischen ausgerüstet sind. Das Füh rungsgestell besteht jeweils aus einer Grundplatte und zwei fest mit dieser verbundenen Stirnplatten. Seitlich an den Stirnplatten sind zwei Führungsschienen angeordnet. Diese Führungsschienen tragen den beweglichen Fahrtisch. Der Fahr tisch wird über eine mittig zwischen den Stirnplatten angeordnete Gewindestange, die mit einer Längsmutter zusam menwirkt, bewegt. Die Mutter greift in eine Mitnehmergabel des Fahrtisches ein. Sie ist in dieser Mitnehmergabel des Fahrtisches quer zur Gewindestange frei beweglich, jedoch in Bewegungsrichtung mit dem Fahrtisch formschlüssig verbunden.

Auf der Gewindestange befindet sich mit dieser verbunden an der einen Stirnwand ein Motor. Im Ausführungsbeispiel ist ein elektrischer Schrittmotor vorgesehen. Am anderen Ende der Gewindestange ist mit dieser eine Handkurbel fest verbunden.

Die Führungsgestelle können unterschiedlich miteinander ver bunden werden. Nach Fig. 1 ist ein Führungsgestell waage recht angeordnet und bildet das Grundgestell des gesamten Funktionsmodells. Aus diesem Grunde ist es auch größer ausgebildet als das zweite Führungsgestell. Das zweite Führungsgestell wird etwa mittig mit einer Stirnplatte an der Grunplatte des ersten Führungsgestells befestigt. Im Aus führungsbeispiel geschieht die Befestigung über Schrauben. Dadurch besitzt das zweite Führungsgestell und der an ihm angeordnete Fahrtisch eine senkrechte Funktionsebene. Diese Anordnung soll dazu dienen, einen auf dem Fahrtisch des ersten Führungsgestells befestigten Polysterol-Schaumblock mittels eines am Fahrtisch des zweiten Führungsgestells befestigten Hitzdrahtbügels nach den vorgegebenen Bewegungs information profiliert zu trennen.

Bei der Anordnung nach Fig. 2 wird das zweite Führungs gestell als Brücke quer über dem ersten Führungsgestell angeordnet. Beide Stirnplatten des zweiten Führungsgestells dienen im Ausführungsbeispiel als Brückenstützen und werden mit der Grundplatte des ersten Führungsgestells in dieser Position verschraubt. In dieser Anordnung bewegen sich beide Fahrtische horizontal, jedoch 90° gegeneinander versetzt. In diesem Aufbau ist es möglich, auf dem Fahrtisch des ersten Führungsgestells ein Zeichenblatt zu befestigen und den Fahrtisch des zweiten Führungsgestells mit einem Zeichenstift zu bestücken. Dadurch entsteht ein Plotter einfachsten Auf baus.

Claims

1. Funktionsmodell "NC-Hitzdrahtschneidegerät/Plotter" dadurch gekennzeichnet, daß zwei Fahrtische auf zwei Arten senkrecht miteinander kombiniert sind und zwar derart, daß die Bewegungsachse des Y- bzw. Z-Fahrtisches (2) entweder vertikal zur Grundfläche des X-Fahrtisches (1) oder horizontal quer zur Bewegungsachse des X-Fahrtisches steht.

2. Funktionsmodell nach Ansprüchen 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Y- bzw. Z-Fahrtisch (2) wahlweise mit einem Hitz drahtbügel (3) oder einem Zeichenstift (4) bestückt ist.

3. Funktionsmodell nach Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Fahrtischen (1 und 2) direkt auf die sich gegenüberliegenden Enden der Antriebswelle (10) jeweils eine frei zugängliche Handkurbel (5) und ein Motor (6) gekoppelt sind.

4. Funktionsmodell nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Mitnehmer (7) zwischen Antriebswelle (10) und Fahrtisch nur in der Vortriebsrichtung form- und kraftschlüssig an den Fahrtisch gekoppelt ist.