DE569046C - Elektrische Kontaktsteuerung zur Fuehrung von Werkzeugen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine elektrische Kontaktsteuerung zur Führung von Werkzeugen, insbesondere von Fräsern oder Hobelstählen an Werkzeugmaschinen oder von graphischen Instrumenten zur abbildungsgetreuen Wiedergabe von Vorlagen ebener oder räumlicher Art, die dadurch bewegt werden, daß ein am Modell entlang geführter Taster einen Rücklaufmotor in dem einen oder anderen Drehsinne steuert, so daß Taster und Werkzeug in gleicher Weise bis zur Wiederunterbrechung des Stromes bewegt werden.

Entgegen den bisher bekanntgewordenen Maschinen dieser Art erhalten gemäß vorliegender Erfindung Taster und Werkzeughalter die Form von schwenkbaren Armen, deren Steuerung durch den Rücklaufmotor über Zahnrädergetriebe so erfolgt, daß sich Tasterspitze und Werkzeug in Kreisbahnen bewegen und daß der Taster aus zwei um den gemeinsamen Schwerpunkt drehbaren Armen besteht, von denen der eine (der Fühler) am Modell entlang gleitet und hierbei mittels Kontakte den durch das Zahnräderübersetzungsgetriebe zwangsläufig bewegten anderen Arm (den Kontakthebel) infolge entsprechender Beeinflussung des Rücklaufmotors nachstellt.

Sollen plastische Modelle nachgebildet werden,

so wird der Fühler zweckmäßigerweise von einer Feder oder einem sonstigen Kraftsammler gegen das nachzubildende Modell gedrückt, so daß er selbsttätig den Umrissen des letzteren folgt.

Ferner kann die Nachbildung in einem anderen Maßstabe wie das Modell dadurch erfolgen, daß das Getriebe zwischen Rücklauf motor und dem schwenkbaren Kontakthebel einerseits und dem Rücklaufmotor und dem oder den die Werkzeuge tragenden Armen anderseits verschieden hohe Übersetzungen haben.

Ob der Vorschub im Sinne der zweiten Richtungskoordinate durch die gleichzeitige und gleichartige Verschiebung von Taster und Werkzeug oder durch diejenige von Modell und Arbeitsstück erfolgt, ist an sich gleichgültig. Bei den folgenden Erläuterungsbeispielen ist die letztere Vorschubart gewählt.

Die Fig. 1 zeigt den Gegenstand der'Erfindung schematisch.

An der in Pfeilrichtung vorgeschobenen Kurve a z.B. einer Zeichnung entlang wird die Spitze b eines in d drehbaren Hebels c geführt, d ist zugleich Drehpunkt für den Hebel e, an dessen Ende sich zwei Kontakte f und g befinden, zwischen welchen ein stromführender Ansatz h des Hebels c hineinragt. Hebel e wird durch den Rücklaufmotor i über ein Getriebe k verstellt, sobald i über einen der Kontakte f oder g Strom erhält, i bewegt noch ein zweites Getriebe I, durch welches der das Werkzeug m (z. B. einen Fräser) tragende Arm η in gleicher Weise wie e verstellt wird. Das

Werkzeug m, welches in beliebiger Weise, z. B. über die Gelenkwellen o, fi, q, angetrieben wird, arbeitet dann eine der Linie α genau entsprechende Kurve in das ebenfalls entsprechend vorgeschobene Werkstück r hinein.

Eine Vorrichtung nach Fig. ι kann überall da Verwendung finden, wo es sich z. B. darum handelt, Linien einer Zeichnung direkt auf das Arbeitsstück zu übertragen oder eine Zeichjo nung o. dgl. in beliebigem Maßstab zu kopieren. In letzterem Falle würde an Stelle des in der Fig. ι gedachten Fräsers ein Schreibstift bewegt. Der Hebel c wird bei dieser Verwendungsart bei s von Hand geführt. Folgt b z. B. der Linie a nach rechts, so erhält i sofort über den Kontakt g Strom, wodurch e so lange nach rechts schwenkt, bis der Kontakt bei g wieder unterbrochen wird; der Schwenkbewegung von e entspricht eine genau gleiche Bewegung von n. Die Transportgeschwindigkeit von α bzw. r wird zweckmäßigerweise regelbar eingerichtet, derart, daß die Winkelgeschwindigkeit von e bzw. % stets größer ist als diejenige von c, deren Größtwert durch die stärkste vorhandene Krümmung von α gegeben ist.

Soll an Stelle einer Zeichnnung eine Schablone oder ein räumliches Modell kopiert werden, so kann zwischen dem Kontakthebel e und dem Tasthebel c eine Feder angeordnet werden, welche den letzteren gegen die nachzubildende Kurve andrückt.

Fig. 2 zeigt diese Anordnung, bei welcher die in Fig. 1 gedachte Spitze b zweckmäßig durch ein Fühlrädchen O₁ ersetzt ist. Zwischen c und e ist die Feder t geschaltet, welche O₁ leicht gegen α andrückt. Weicht S₁ z. B. nach links aus, so entsteht Kontakt bei f, wodurch e sofort nach links nachgedreht wird.

Die beiden Antriebe k und I (Fig. 1) geben die Möglichkeit, bei der Übertragung der Bewegung eine beliebige Übersetzung zu wählen, wodurch z. B. für die Bearbeitung sehr großer Arbeitsstücke Modelle in kleinerem Maßstab benutzt oder umgekehrt von großen Originalen kleine Kopien angefertigt werden können.

Die Erfindung gestattet ferner, nach einem einzigen Modell eine Mehrzahl von Nachbildungen gleichzeitig herzustellen, indem mehrere Werkzeuge m gleichzeitig von einem und demselben Taster c gesteuert werden. Zweckmäßigerweise werden dabei die Arbeitsstücke kreisförmig angeordnet und um eine gemeinsame Achse gedreht, während gleichzeitig das den Tasthebel c steuernde Modell ebenfalls kreisförmig mit gleicher Winkelgeschwindigkeit bewegt wird.

Die Verschiebung von Taster und Werkzeug senkrecht zu deren Schwenkrichtung kann in beliebiger und an sich bekannter Weise durch einen Support erfolgen. Es ist aber zweckmäßig, die Führungsträger dieser Supporte schwenkbar anzuordnen, derart, daß auch gegen die Rotationsachse der Arbeitsstücke geneigte Flächen übertragen und bearbeitet werden können.

Die Fig. 3 zeigt als Ausführungsbeispiel einer solchen Anordnung schematisch eine Kopierfräsmaschine zur Bearbeitung von Schiffsschrauben, bei der z. B. die vier gegen die Drehachse geneigten Flügel gleichzeitig nach einem verkleinerten einzigen Flügelmodell bearbeitet werden. In der Zeichnung sind der besseren Übersicht halber nur zwei Fräser m mit ihrem Führungstrieb dargestellt; für den einen Fräser ist auch dessen Einzelantrieb durch einen Elektromotor u angedeutet, η sind wieder die schwenkbaren Fräserhalter, deren Verstellung vermittels eines am Support befestigten Rädervorgeleges w durch Leitspindel^ und Gelenkwellen y vom Rücklaufmotor i aus erfolgt, unabhängig von der jeweiligen Stellung des Supports ν und der Neigung des Supportträgers ζ.

Der nach dem Flügelmodell A zu bearbeitende Propeller B ist drehbar gelagert und wird langsam durch einen besonderen Antrieb C gedreht, der auch gleichzeitig das Flügelmodell A mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit dreht. Mit dem Motor i steht auch gleichzeitig, wie bei Fig. 1 beschrieben, der Kontaktarm e mit dem Tasthebel c in Verbindung, welcher gemäß Fig. 2 über die Kontakte f und g den Motor i steuert.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrische Kontaktsteuerung zur Führung von Werkzeugen, welche nach Zeichnung, Schablone, Modell o. dgl. dadurch bewegt werden, daß ein· am Modell entlang geführter Taster einen Rücklaufmotor in dem einen oder anderen Drehsinne steuert, so daß Taster und Werkzeug in gleicher Weise bis zur Wiederunterbrechung des Stromes bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Taster und Werkzeughalter die Form von schwenkbaren Armen haben, deren Steuerung durch den Rücklaufmotor über Zahnrädergetriebe so erfolgt, daß sich Tasterspitze (δ) und Werkzeug (m) in Kreisbahnen bewegen und daß der Taster aus zwei um den gemeinsamen Schwenkpunkt (d) drehbaren Armen besteht, von denen der eine (der Fühler c) am Modell entlang gleitet und hierbei mittels Kontakte (f, g, h) - den durch das Zahnräderübersetzungsgetriebe (A) zwangsläufig bewegten anderen Arm (den Kontakthebel e) infolge entsprechender Beeinflussung des Rücklauf motors (i) nachstellt.
2. 2. Kontaktsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Fühler (c) eine Feder (t) oder ein sonstiger Kraft-

   Sammler gegen das nachzubildende Modell drückt, so daß er selbsttätig den Umrissen des letzteren folgt,
3. 3. Kontaktsteuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebe (k, I) zwischen Rücklaufmotor und dem schwenkbaren Kontakthebel (e) einerseits und dem Rücklaufmotor und dem oder den die Werkzeuge tragenden Armen (n) anderseits verschieden hohe Übersetzungen haben.
4. 4. Ausführungsbeispiel gemäß den Ansprüchen ι bis 3 in Gestalt einer Kopier- ' fräs- oder Hobelmaschine für mehrere Werkstücke bzw. für ein Werkstück mit mehreren gleichgestalteten Teilen (z. B. Schiffspropeller), dadμrch gekennzeichnet, daß die schwenkbaren Werkzeugarme radial und in gleichem, gegebenenfalls veränderlichem Abstande von der Drehachse der Werkstücke (bzw. des Werkstückes) angeordnet sind, so daß sich die zu bearbeitenden Flächen auf Kreisbahnen an ihnen vorbeibewegen, während die Steuerung der Werkzeugarme gleichzeitig und gleichartig von einem einzigen gemeinsamen Modell aus erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen