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Prüf- und Anlerngerät für Handfertigkeiten, wie Feilarbeiten o. dgl.
Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Prüf- und Anlerngerät für Handfertigkeiten,
wie Feilarbeiten o. dgl., bei dem ein beweglich angeordnetes Werkstück als Steuer-
bzw. Kontrollvorrichtung benutzt wird.
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Von den bekannten Vorrichtungen dieser Art unterscheidet sich der
Erfindungsgegenstand in erster Linie dadurch, daß die am Werkstück bei praktischer
Formveränderungsarbeit in zwei oder mehr verschiedenen Richtungen bzw. Ebenen auftreteijden
Kräfte nur vom Werkstück aus gemessen bzw. in ihrer Wirkung wahrnehmbar gemacht
werden können, also ohn'e daß das Werkzeug selbst hierfür in Anspruch genommen wird.
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Vorrichtungen zum -Prüfen der Handgeschicklichkeit sind an
sich bekannt, auch solche, bei denen ein bewegliches Werkstück als Kontrollvorrichtung
benutzt wird, und ebenso auch Geräte zur Eignungsprüfung mit Registriereinrichtungen.
Hierbei werden in der Regel aber nur Bewegungen geprüft, ohne daß wirklich werkstattmäßig
gearbeitet wird. Soweit letzteres geschieht, sind die bekannten Geräte zur Messung
von Druck, Stoß, Zug usw. nur in einer einzigen Ebene zu benutzen, während das neue
Gerät die gleichzeitige Mes, sung und Registrierung von Kräften (Druckmeßgerät)
oder Kraftwirkungen (Neigungsmeßgerät) erlaubt, die in zwei oder mehr verschiedenen
Ebenen und Richtungen auftreten. Auch ist im Gegensatz zu bekannten Vorrichtungen
weder ein dauerndes Nachstellen des Gerätes während der Arbeit nötig, noch auch
das Gerät durch Fehler der Versuchsperson ernstlich gefährdet.
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Auf den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt:
Abb. i ist eine Vorderansicht des Neigungsmeß- und Anlerngerätes, zum Teil im Schnitt,
Abb. 2 eine Seitenansicht der Abb. i, Abb. 3 ein Grundriß der Abb, i, Abb.
4 eine Vorderansicht des Druckmeß-und Anlerngerätes, Abb. 5 ein Grundriß
der Abb. 4, Abb. 6 eine Seitenansicht der Abb. 4, zum Teil im Schnitt, und
Abb. 7 und 8 Schemata von Getriebeteileil der Vorrichtung nach Abb.
4, 5, 6 im Aufriß. i. Das iNeigungsmeß- und Anlerngerät Dieses soll, -wie
oben angedeutet, dazu dienen, das -Neigen und Kippen der Feile um beide Achsen aus
der horizontalen Ebene heraus anzuzeigen und selbsttätig aufzuzeichnen.
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Die Vorrichtung ist auf einem in der Höhe verstellbaren Schraubstock
i (Abb. i und 2) aufgebaut, der auf der Feilbank 2 sitzt. Die Säule 3 des
Schraubstockes trägt oben eine Platte 4 (Alyb. 1, 2 und 3), auf der das übrige
Gerät angebracht ist. In der Verlän.gerung der Achse der Schraubstocksäule sitzt
auf der Platte 4 eine in der Höhe verstellbare Spitze 5,
auf
der, im Schwerpunkt unterstützt, eine Scheibe6ruht. DieseUnters tützung ermöglicht
ein Drehen bzw. Kippen der Scheibe um die Achsen x und y. Ein Vdrdrehen der
Scheibe um die z-Achse verhindern die zwei mit senk-. rechten Führungsschlitzen
versehenen Gegenhalter 7. Die Kippung der Scheibe 6 um die x- und
y-Achse wird durch die Mitnehmerzapfen 8 und 9 auf die Winkelhebel
io und ii übertragen, die um Punkt 12 bzw. 13 schwingen und ihre Bewegung durch
die Mitnehmerzapfen 14 und 15 (Abh. 3) auf die Schreibwerke 16 und 17 übertragen,
die auf dem laufenden Papierstreifen 18 die Kippbewegungen der Scheibe in Kurvenform
aufzeichnen, Der Mitnehmerzapfen8 (A.bb.:2 und 3) ist durch den Winkelhebel
io (Abb. 2, und 3) durchgeführt und trägt am äußersten Ende rechtwinklig
zwei Schenkel ig. Dieser lange zeigerartige Mitnehmer 8 macht also die Kippbewegungen.
der Scheibe um die x- und y-Achse ebenfalls mit und spielt vor einem mit
Achsenkreuz und Skala versehenen Schirm 2o, so daß der an dem Gerät Feilende durch
Beobachten dieses Zeigers in jedem Augenblick genau sieht, wann und um wieviel Grad
er mit der Feile um die x- oder y-Achse kippt. Der Übende ist also nicht
mehr nur auf das Gefühl beim Feilen angewiesen. Der Schirm2o ist in der Höhe verstellbar.
Über der Scheibe6 erhebt sich ein auf der Platte4 befestigtes Gehäuse--i, in dem
das bewegliche Werkstück22, untergebracht ist. Das Werkstück ist aus einer Anzahl-
sauber geschliffener Stäbchen :23 von quadratischem Querschnitt zusammengesetzt,
die am unteren Ende halbrund sind. Diese Stäbchen ruhen auf der beweglichen Scheibe
6
und sind so angeordnet, daß sich die x-y-Achsen des Stäbchenquadrats mit
den x-y-Achsen der Scheibe decken. Durch das Gehäuse 2 1 ist ein wagerechtes Verschieben
der Stäbchen verhindert; diese kännen sich vielmehr nur senkrecht bewegen und übertragen-
ihre Bewegung auf -die darunterliegende Scheibe6. Es ist notwendig, daß die Stäbchen
ohne jedes Spiel, aber dennoch mit möglichst geringer Reibung aneinandergleiten.
'T-Tm dies zu erreichen, sind in dem Gehäuse 21 vier Keile 2,4 vorgesehen, die mittels
Schraube leicht einzustellen sind, bis das gewÜnschte Spiel des Stäbchengebildes
erreicht ist. Beim Feilen auf dem Arbeitsstück werden nun die Stäbchen dem Kippen
und Neigen der Feile in jedem Augenblick folgen und ihre Bewegung der Scheibe
6 mitteilen, so daß das Kippen der Feile mittelbar gemessen wird. An dein
Gerät ist nicht nur Feilen in wagerechter Ebene möglich, sondern auch in jeder anderen
geneigten Ebene entweder unmittelbar oder durch Neigungsverstellung des Gerätes
oder durch Verwendung von Stiftgruppierungen mit geneigter Oberfläche. Ebenso ist
außer dem Arbeiten mit Flachfeilen auch das Arbeiten mit Rund- und Halbrundfeilen
möglich.
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Auch die Größe des Werkstückes kann leicht geändert werden, indem
man eine oder mehrere Reihen kürzerer Stäbchen verwendet oder Reihen von Stäbchen
herausnimmt und die Keile 2,4 -durch entsprechende stärkere Keile ersetzt. Überhaupt
ist der Apparat überall dort auch bei anderen Arbeitsvorgängen verwendbar, wo es
sich darum handelt, das Neigen oder Kippen des verwendeten Werkzeuges um eine oder
zwei Achsen zu messen oder sichtbar zu machen, sei es zu Forschungs- oder Anlernzwecken
oder sei es zur Eignungsprüfung.
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Um eine Störung durch Bildung von Feilgrat zu verhindern, können lange
Stäbchen mit kürzeren schachbrettartig abwechseln, so (laß nur auf den langen Stäbchen
gefeilt wird. Die so geschaffenen Lücken der Oberfläche nehmen etwaigen Feilgrat
auf.
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2. Das Drucknieß- und Anlerngerät Dieses soll, wie einleitend erläutert,
dazu dienen, den beim Feilen auftretenden Druck in seinem ganzen Verlauf sowohl
'in wagerechter als auch in senkrechter Richtung anzuzeigen und selbsttätig in Kurvenform
aufzuzeichnen, derart, daß es möglich ist, aus diesen Kurven die aufgewandte Arbeit
und Leistung des Feilenden zu ermitteln.
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Das Gerät ist wieder auf einem in der Höhe verstellbaren Schraubstock
i (Abb. 4 und 6) aufgebaut, der auf der Feilbank:2 sitzt. Die Säule
3 des Schraubstockes trägt oben eine Platte4, auf der ein Gußkörper:25 befestigt
ist, der oben eine Führung26 (Abb. 4) hat, in der - der Rotgußkörper
2,7
ruht und sich wagerecht hin und her bewegen kann. Dieser wird von der
in dem Gußkörper 25 befindlichen Druckfeder 28 (Abb. 6) stets
in die Anfangsstellung zurückgedrückt. Der .Rotgußkörper27 nimmt einen Stahlkolben29
auf, der sich senkrecht bewegen kann und von der Druckfeder 3o stets in seine Anfangsstellung
zurückgedrückt wird. Dieser Stahlkolben trägt oben das auswechselbare Werkstüclk
31, das in verschiedenen Größen benutzt werden kann. Die Senkrechtbewegung des Kolbens
29 sowohl als auch die Wagerechtbewegung des Körpers 27 werden durch die
Mitnehmerzapf en 3:2 (Abb. 4 und 7) und die Kurvenschieber 33a,
33 b (Abb.4 und 7)
in eine geradlinige Senkrechtbewegung übertragen.
Die Senkrechtbewegung der Kurvenschieber wird durch die auf ihnen befestigten Mitnehmerstifte
34 (Abb- 7 und 8) auf die
Schreibwerke 35 (Abib.
5 und 8) übertragen, die auf dem vorbeilaufenden Papierstreifen
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(Abb. 4 und 5) zwei entsprechende Kurven maßstäblich aufzeichnen.
Gleichzeitig wird die senkrechte Bewegung des Kolbens 29 von dem zugehörigen Kurvenschieber
33a auf den als doppelarmigen Hebel ausgebildeten Zeiger 37 (Abb.
5 und 6) übertragen, der vor einer in der Höhe verstellbaren Skala
38 Spielt, SO
daß auch der Feilende während des Übens in jedem Augenblick:
den Feildruck und dessen Verlauf mit dem Auge verfolgen kann und also auch hier
nicht mehr lediglich auf sein Gefühl'angewiesen ist.
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Auch diese Vorrichtung ist für andere Arbeitsvorgänge, z. B. Hobeln,
Meißeln, Häminern, SchabA', Raspeln, Polieren, zu verwenden, wo es sich darum handelt,
den in einer oder zwei Richtungen auftretenden Druck, Zug, Stoß oder Schlag zu.
messen und sichtbar zu machen -, sei es zu Forschungs-oder Anlernzwecken oder sei
es zur Eignungsprüfung. Unter Umständen ist zu derartigem Zwecke eine Vermehrung
der Horizontalfedern und Anbringung in s- und y-Achse erforderlich.
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DieVorrichtungen können auch mitSignalvorrichtungen zusammenwirken.
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Die Werkstücke sind an ihrer Oberfläche dem jeweiligen besonderen
Arbeitszweck entsprechend ausgebildet und haben z. B. längliche Köpfe.