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Graviermaschine zur selbsttätigen Herstellung von aus nicht zusammenhängenden
Strichen bestehenden Liniengebilden Die Erfindung betrifft eire Graviermaschine
mit Pantographensystem zur selbsttätigen Herstellung von aus nicht zusammenhängenden
Strichen bestehenden Liniengebilden in einem ununterbrochenenArbeitsgang. Hierzu
wird auf der Schablone der Graviermaschine die dem herzustellenden Liniengebilde
entsprechende Gruppe von Linienelementen und eine Gruppe von verbindenden Linienelementen
zu einem fortlaufenden, eckenlosen und in sich geschlossenen Linienzug aneinandergereiht.
Es werden Mittel vorgesehen, um dem Gravierwerkzeug, das mit dem diesen Linienzug
durchlaufendenFührungsstift durch das Pantographensystem ;verbunden ist, selbsttätig
eine solche Lage gegenüber dein Werkstück zu erteilen, daß es während derjenigen
Zeitelemente, in denen der Führungsstift die dem herzustellenden Liniengebilde entsprechenden
Linienelemente durchläuft, das Werkstück berührt und während der Zeitelemente, in
denen der Führungsstift jene verbindenden Linienelemente durchläuft, von dem Werkstück
abgehoben wird.
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In der Zeichnung ist in einem Ausführungsbeispiel der der Erfindung
entsprechende Teil einer Graviermascbine dargestellt.
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Es zeigen Abb. i im Aufriß den Lenkkopf der Graviermaschine, und zwar
in einem Schnitt, der die Achse des Führungsstiftes enthält, Abb. 2 einen Teilschnitt
nach der in Abb. i eingeschriebenen Schnittlinie 2-2, Abb.3a den in die Schablonenbahn
eingreifenden Führungsstift mit Führungsschiffchen von der Seite, Abb. 3b das Führungsschiffchen
im Schnitt, Abb. q. die für das Gravieren des Namens »Carl Zeiß« erforderliche Schablonenbahn,
Abb.5 die Bahn der zugehörigen Hilfsschablone, bei deren Überfahren das Gravieren
unterbrochen wird, Abb. 6 die Aufsicht einer Graviermaschine mit einem Lenkkopf
nach Abb. i und 2 mit Schablone zum Gravieren der Buchstaben »C Z«.
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In Abb. r ist i eine Tragplatte, die mit der Tragsäule 37 (Abb. 6)
einer Graviermaschine verbunden ist. Auf dieser Tragplatte i ist eine Schablone
2 befestigt. Die Nut 3 der Schablone 2 hat die Form eines Linienzuges, der aus zwei
Gruppen von Linienelementen besteht, deren eine, 3a, den Namen »Carl Zeiß« darstellt
und deren andere, 3b, Teile darstellt, die diesem Namenszug beigefügt sind, um den
Linienzug zu einem fortlaufenden und eckenlosen zu machen. Auf der Tragplatte i
ist ferner eine ebene Führungsplatte q. befestigt. In die Nut 3 greift ein Führungsstift
5 mit seinem als Schiffchen ausgebildeten Fuß 6 ein. Der Führungsstift 5 ist um
seine Längsachse X-X in einem Lager drehbar
gelagert, das an einem
Gehäuse 8 befestigt ist. Dieses Gehäuse 8 trägt einen Motor 9, dessen Welle io an
ihrem unteren Ende mit e=iner Schneckenverzahnung i i ausgestattet ist. Konzentrisch
zur Achse Y-Y der Welle io ist an dem Gehäuse 8 ein Körper 12 drehbar gelagert,
mit dem ein Zahnrad 13 fest verbunden ist, das die gleiche Teilung und Zähnezahl
aufweist wie ein an dem Führungsstift 5 befestigtes Zahnrad 14. Beide Zahnräder
13 und 14 greifen in ein an dem Gehäuse 8 drehbar gelagertes Zwischenrad 15 ein.
An dem Körper 12 ist ein Gehäuse 16 befestigt, an dem mittels einer Welle 17 ein
Schneckenrad 18 drehbar gelagert ist, das n iit der Schnecke i i im Eingriff steht.
Mittels eines Zahnrades i9 wird die Bewegung der Welle 17 auf ein Zahnrad 2o der
Welle 2 1 übertragen. Dieses Zahnrad 2o steht mit einem Zahnrad 22 im Eingriff,
das auf einer Welle 23 befestigt ist. Diese Welle 23 trägt eine Luftrolle 24, die
auf der ebenen Führungsplatte 4 aufsitzt. Die Anordnung ist so getroffen, daß die
Längsachse des schiffchenförmigen Fußes 6 des Führungsstiftes 5 der zur Triebwelle
23 der Laufrolle 24 senkrechten Ebene parallel ist. Durch die Räder 13, 14. und
15 wird erreicht, daß diese Parallelität bei beliebigen Richtungen der Längsachse
des schiffchenfärmigen Fußes 6 erhalten bleibt. Dadurch ist gewährleistet, daß die
Fortbewegung des Führungsstiftes 5 ohne Heminungen erfolgt, was besonders für denjenigen
Fall wichtig ist, der bei dem in der Zeichnung dargestellten Linienzug vorliegt,
nämlich, daß die Schablonennut 3 sich kreuzende Elemente enthält. Der Führungsstift
5 ist in seinem Lager 7 in der Richtung seiner Drehachse X-X verschieblich angeordnet,
um ihn aus der Schablonennut 3 entgegen der Wirkung einer Feder 25 entfernen zu
können, die sich einerseits gegen das Lager 7 und andererseits gegen einen Bund
26 des Führungsstiftes 5 stützt. Über der Schablone 2 ist eine Hilfsschablone 29
angeordnet, die Nuten 30 (Abb. 5) enthält, die mit den oben erwähnten Teilen der
Nut 3v übereinstimmen, die dem Namen »Carl Zeiß« beigefügt sind, um einen fortlaufenden,
eckenlosen Linienzug zu erhalten. Die Anordnung ist so getroffen, d'aß entsprechende
Nutenteile der Schablone ?-
lind der Hilfsschablone 29 lotrecht übereinanderliegen.
Mit der Hilfsschablone 29 arbeitet ein mit einem Isolierkörper 31 befestigter Stift
32 zusammen. Der Iselierkörper 31 ist an einem Arm 33 befestigt, der an dem Gehäuse
8 um einen Zapfen 34 drehbar gelagert ist. Der Stift 32 ist mit einer Spitze 35
versehen, die in der Drehachse X-X des Füh= rungsstiftes 5 liegt und um so viel
über den Isolierkörper 31 herausragt, daß dann, wenn sie einer, der Nuten
30 gegenübersteht, der Isolierkörper 31 auf der Fläche 36 der Hilfsschablone
29 aufsitzt.
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Bei der Graviermaschine nach Abb.6, in der für den Lenkkopf die gleiche
Ausbildung zugrunde gelegt ist wie in Abb. i, sind die entsprechenden Teile mit
den gleichen Ziffern versehen. Die Nut 3 der Schablone 2 und die Nuten 3o der Hilfsschablone
29 sind so ausgebildet, daß nur die Buchstaben C Z auf die Werkstücke übertragen
werden können. Die Nut 3 enthält diese Buchstaben und außerdem Teile, die hinzugefügt
sind, um den Linienzug zu einem fortlaufenden, eckenlosen zu machen. Die Nuten
30 stimmen mit diesen hinzugefügten Teilen überein. Auf einer der Führungsplatte
4 parallelen Tischführung 38 der mit der Tragsäule 37 verbundenen Tragplatte i ist
ein als Werkstückträger dienender Tisch 39 so gelagert, daß er gegenüber seiner
Führung 38 beliebig bewegt werden kann. An diesem Tisch 39 greift mit einem Bolzen
4o ein Arm 41 eines Pantographensystems an. Mittels eines Bolzens 42 ist dieser
Arm 41 an einem zweiten Arm 8' dieses Systems angelenkt, der an dem Gehäuse 8 so
befestigt ist, daß die Ebene, die durch die Achse des Bolzens 42 und durch die Achse
eines Bolzens 43 bestimmt ist, mittels dessen an dem Arm 8' der dritte, dem Arm
41 parallele Arm 44 des Systems angelenkt ist, die Drehachse X-X des Führungsstiftes
5 enthält. Mit einem Bolzen 45 greift der Arm 44 an dem vierten, dem Arm 8' parallelen
Arm 46 des Systems an, der mittels eines Bolzen .I7 an dem Arm 41 angelenkt und
mittels eines Bolzens 48 an der Tischführung 38 drehbar gelagert ist. Die Drehachse
X-X des Führungsstiftes 5 liegt mit den Achsen der Bolzen 40 und 48 auf einer Geraden.
Die Bewegungen des Führungsstiftes 5 und des -,3olzens 4o entsprechen einander bei
Bewegungen des Gehäuses 8 derart, daß der Bolzen 4o, der an dem als Werkstückträger
dienenden Tisch 39 angreift, wie erforderlich, stets die entgegengesetzen Bewegungen
wie der Führungsstift 5 erfährt, und zwar in dem verkleinerten :Maßstab, dem entsprechend
das Pantographensystem eingestellt ist. Auf dem Tisch 39 sind zwei Werkstücke 49
und So befestigt, die beide gleichzeitig graviert werden sollen. Die zum Gravieren
erforderlichen Gravierstichel sind je auf einer der beiden Wellen 51 und 52 zweier
Motoren 53 und 54 so befestigt zu denken, daß die Stichelspitzen mit den Achsen
der Motorwellen zusammenfallen. Die Motoren 53 und 54 werden von einer Platte 55
getragen, die an der Tragsäule 37 um eine Achse Z-Z drehbar gelagert ist und die,
zu dem Zwecke, die Gravierstichel von den Werkstücken 49 und So abheben zu können,
um
diese Achse nach oben schwenkbar ist. Für dieses Abheben ist ein Elektromagnet vorgesehen,
der die Platte 55 in demjenigen Augenblick um die Achse Z-Z nach oben schwenkt,
in dem die Berührung der Spitze 35 (Abb. i) mit der Fläche 36 der Hilfsschablone
2g in Fortfall kommt, so daß gewährleistet ist, daß von dem Linienzug der Nut 3
nur derjenige Teil auf die Werkstücke 49 und 5o übertragen wird, der die Buchstaben
C Z darstellt. Nach. unten ist die Drehung der Platte 55 um die Achse Z-Z durch
an der Tragsäule 37 angebrachte Anschläge 56 begrenzt.
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Vor dem Gebrauch der Graviermaschine ist auf die Tragplatte i die
Schablone 2 mit der Hilfsschablone 29 so aufzusetzen, daß die beiden Schablonen
diejenige Lage zueinander einnehmen, in der entsprechende Nutenteile lotrecht übereinanderliegen.
Ferner ist das Gehäuse 8 so zu verstellen, d'aß der schiffchenförmige Fuß 6 des
Führungsstiftes 5 in die Nut 3 eingreift. Nachdem noch die zu gravierenden Werkstücke
49, und 5o auf dem Tisch 3g befestigt und die die Gravierstichel antreibenden Motoren
53 und 54 eingeschaltet sind, ist die Maschine gebrauchsfertig. Wenn mit dem Gravieren
der Werkstücke begonnen werden soll, ist der Motor g einzuschalten. Der Motor g
treibt dann die Laufrolle 24 an, die auf der .Führungsplatte 4 abrollt und dadurch
dem Gehäuse 8 mit dem Führungsstift 5 und dem Stift 32 eine Bewegung parallel zu
der Führungsplatte 4 erteilt. Der Führungsstift #5 wird dabei gezwungen, entlang
der Nut 3 zu wandern. Durchläuft er bei dieser Wanderung Kurven der Nut 3, so bewirkt
die Schiff chenform seines Fußes 6 eine Drehung um seine Achse X-X. Diese
Drehung wird durch die Räder 14, 15, 13 auf den Körper 12 und damit auf das Gehäuse
16 übertragen, in dem die Laufrolle 24 gelagert ist. Die Achse der Laufrolle 24
bleibt also stets senkrecht zur Längsachse des schiffchenförmigen Fußes 6 gerichtet,
so daß eine einwandfreie Fortbewegung des Führungsstiftes 5 entlang der Nut 3 gesichert
ist. Der Pantograph 8', 41, 44, 46 sorgt dafür, daß der Tisch 39 die entgegengesetzten
Bewegungen wie der Führungsstift 5 in verkleinertem Maßstab erfährt, so daß, weil
noch beim Durchfahren derjenigen-Teile 3b der Nut 3, die nicht zu den übertragenden
Zeichen - Carl Zeiß, bzw. C Z - gehören und die den auf der Hilfsschablone 2,9 enthaltenen
Nuten 30 entsprechen, durch elektromagnetisches Schwenken der Platte 55 um
die Achse Z-Z und dadurch bewirktes Abheben der Gravierstichel von den Werkstücken
4g und 5o der Graviervorgang unterbrochen wird, auf den Werkstücken die gewünschte
Gravür in dem durch das Pantographensystem bedingten Maßstab der Verkleinerung entsteht.
Der Motor g ist dann wieder auszuschalten, wenn nach mehrmaligem Durchlaufen der
Nut' durch den Führungsstift 5 mit Fuß 6 die geforderte Strichstärke der Gravur
erreicht ist.
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Um Werkstücke von. verschiedenen Formen gravieren zu können, empfiehlt
es sich, die Tragplatte i, anstatt sie, wie der Einfachheit halber gezeichnet ist,
fest mit der Tragsäule @7 zui verbinden, gegenüber der Tragsäule 37 einstellbar
anzuordnen. .
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Dies beschriebene Ausführungsbeispiel kann in mehrfacher Hinsicht
geändert werden, ohne daß das Wesen der Erfindung beeinträchtigt wird. Z. B. braucht
die Hilfsschablone 2g nicht so zu der Schablone-- zu liegen, daß entsprechende Nutenteile
lotrecht übereinanderliegen. Die Hilfsschablone 2g kann gegebenenfalls statt mit
Nutenteilen 30, die den verbindenden Nutenteilen 3b entsprechen, mit Nutenteilen
versehen sein, die den Nutenteilen 3a entsprechen. Es ist auch nicht notwendig,
daß die Schablone 2, die Hilfsschablone 2g und die Führungsfläche 4. wie es zur
Herstellung von Gravuren auf ebenen Werkstückflächen zweckmäßig ist. eben sind.
Das Gravieren auf gekrümmten Werkstückflächen mit entsprechender Ausbildung der
Schablonen und der Führungsfläche ist ebensogut möglich.