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Schaltwerkrahmer für Rechenmaschinen Die Erfindung betrifft einen
Schaltwerkrahmen für Rechenmaschinen, insbesondere für Rechenmaschinen mit Proportionalzahnstangenantrieb.
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Bisher bestanden diese Schaltwerkrahmen aus einem Gußgestell, welches
ein erhebliches Gewicht aufwies und eine äußerst genaue Bearbeitung erforderte,
um ein einwandfreies Zusammenarbeiten der in üblicher Weise in dem Schaltwerkrahmen
gelagerten Schaltwerkachsen und Zahnstangen und der die Bewegung dieser Glieder
steuernden Teile zu erhalten.
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Durch die erforderliche Fräsarbeit mußten ferner mehrere zur Führung
und Begrenzung der sich bewegenden Teile dienenden Glieder unabhängig vom Schaltwerkrahmen
angeordnet werden, wodurch die Montage erheblich erschwert wurde.
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Zweck der Erfindung ist es, eine Konstruktion zu erhalten, durch welche
die Herstellung eines Schaltwerkrahmens von äußerst niedrigem Gewicht trotz guter
und sicherer Führung und Steuerung der zur Rechnung dienenden Teile ermöglicht wird.
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Der Erfindung gemäß besteht zu diesem Zweck der die Schaltwerkachsen
und ihre Antriebsteile aufnehmende Rahmen aus untereinander verbundenen Stanzteilen,
die zur Lagerung der Schaltwerkachsen an ihrer oberen Kante mit nach oben offenen
Ausnehmungen versehen sind, die durch ein sämtlichen Ausnehrriungen gemeinsames,
an den Stanzteilen vorgesehenes Lineal abgedeckt sind und die Lagerbohrungen für
die auswechselbar angeordneten Rollen zur Führung der dem Antrieb der Schaltwerkachsen
dienenden Zahnstangen enthält. Hierdurch wird ein leichter und billiger, für Massenfabrikation
geeigneter Schaltwerkrahmenerhalten, der eine leichte Montage ermöglicht und eine
sichere genaue Lage und ein gutes Zusammenwirken der für die Rechnung wichtigen
Teile ergibt. Um eine Gewichtsvermehrung des Gesamtrahmens durch die mit Rücksicht
auf die Elastizität der Stanzwerkteile erforderlichen Zwischenverbindungen zu vermeiden,
werden die Zwischenverbindungen selbst zur Führung von Getriebeteilen ausgenutzt
und zu diesem Zweck mit Ansätzen zur Bildung von seitlichen Führungen für die Zahnstangen,
Anschlägen zur Begrenzung des Ausschlages des Proportionalhebels, Lager für die
Hubstange und angebogenen Lappen zur Führung des Kupplungsstiftes und der Kupplungszahnstange
versehen.
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In den Zeichnungen -ist beispielsweise der Erfindungsgegenstand dargestellt.
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Abb. i zeigt eine Draufsicht auf einen mit der Vorrichtung gemäß der
Erfindung versehenen Teil einer Rechenmaschine, wobei die unter den Zahnstangen
liegenden Teile der besseren Übersicht wegen fortgelassen gedacht sind.
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Abb.2 zeigt die gleiche Draufsicht wie Abb. i, wobei die Zahnstangen
und Zählwerkachsen fortgelassen sind.
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Abb. 3 zeigt eine Vorderansicht, in Pfeilrichtung a der Abb. i gesehen.
Abb.4
zeigt dieselbe Vorderansicht wie Abb. 3, in Pfeilrichtung a der Abb,. i gesehen,
wobei aber die Vorderwand weggelassen gedacht ist.
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Abb.5 zeigt eine Seitenabsicht, in Pfeilrichtung b der Abb. 2 gesehen.
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Abb. 6 zeigt eine Seitenansicht, in Pfeilrichtung c der Abb. 2 gesehen.
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Abb. 7 zeigt , den Propor tionalhebel im Schnitt mit einem in seine
Nut eingreifenden Bolzen einer Zahnstange in vergrößertem Maßstab.
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Abb. 8 und 9 zeigen den Bearbeitungsgang der Seitenwände des Schaltwerkrahmens,
und zwar zeigt Abb. 8 den gestanzten Teil mit den Bohrungen für die Lagerung der
Zählwerkachsen, Abb. 9 den bearbeiteten und zum Zusammenbau fertigen Teil.
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Der Schaltwerkrahmen besteht aus einer Vorderwand i und einer Rückwand
2 (Abb. i bis 4), deren Enden 3 und 4 nach innen umgelappt sind. Mittels dieser
Lappen wird der Rahmen 1, 2 an den Seitenteilen der Maschine mittels hier nicht
dargestellter Schrauben befestigt. Innerhalb der beiden Wände i und 2 sind vier
Zahnstangenführungsteile 5, 6, 7 und 8 (Abb. 2) mittels Hohlnieten 9 durch die Lappen
5b, 6b, 7b, 8b befestigt, so daß also der Schaltwerkrahmen durch die Teile i bis
9 ein Ganzes bildet. Die Teile i, 2, 5, 6, 7 und 8 sind Stanzteile, die in folgender
Weise hergestellt werden.
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Zum Vernieten der Zahnstangenführungsteile 5, 6, 7, 8 mit den Wänden
i und 2 sind, wie bereits erwähnt, Hohlniete verwendet, wodurch die beim Vernieten
auftretenden Spannungen ausgeschaltet werden. Diese treten bekanntlich beim Zusammennieten
zweier Teile dadurch ein, daß der beim Nieten gestauchte Nietschaft erhebliche Drücke
auf die Lochleibungen ausübt, wodurch die verhältnismäßig schwachen Stanzteile sich
leicht verziehen und so die in denselben vorher vorgenommenen Bohrungen, Ausfräsungen
u. dgl. nicht mehr genau zueinander passen, so daß eine Nacharbeit am fertigen Teil
erforderlich ist.
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Die Zahnstangen z9 bis z9, von welchen die Zahnstangen z° und z9 bekanntlich
nach links länger gehalten sind als die Zahnstangen z1 bis z8, sind in Nuten io
von Lappen 5a, 6a, 7a, 8a der Führungsteile 5, 6, 7, 8: gleitbar angeordnet. In
einigen Abständen sind vier Achsen i i (Abb. 3) in Bohrungen 12 lose drehbar gelagert
und durch Splinte 13 (Abb. 2) vor einem Herausfallen gesichert. Die Zahnstangen
z9 bis z9 reichen mit ihrer unteren Kante nicht ganz bis auf den Grund der Nuten
io der Zahnstangenführungsteile 5, 6, 7, 8, sondern liegen vielmehr auf den Achsen
i i auf (Abb. 4), so daß ein leichtes Hinundhergleiten gegeben ist.
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Die Bohrungen .12 (Abb. 3) in den Wänden i und 2 sind etwas größer
gehalten, damit sich die Achsen ii leicht drehen und bequem gegen eine etwas stärkere
oder schwächere ausgewechselt werden können. Durch diese Maßnahme lassen sich die
Zahnstangen in ihrer Höhenlage einfach und schnell justieren. In zwei an dem Zahnstangenführungsteil
8 angebogenen Lappen 8c (Abb. 2) ist axial verschiebbar der Kupplungsbolzen 14 für
die langen Zahnstangen z° und z9 angeordnet, der zur Umschaltung des Proportionalzahnstangensystems
z° bis z9 von Addition auf Subtraktion und umgekehrt dient, indem er bei Addition
mit der Zahnstange z° und bei Subtraktion mit der Zahnstange z3 gekuppelt wird.
Die Zahnstangen z9 bis z9 greifen in nach oben gabelförmig ausgebildete Bolzen 15
(Abb. 7) ein und stehen #mit diesen durch Stifte iss in fester Verbindung. Die Bolzen
15 greifen wiederum mit ihrem zylindrischen Teil i5a in eine Tut 16 des Proportionalhebels
17 ein, welcher nach unten mit einem in seiner Mitte angeordneten, zylindrischen
Zapfen 17"
versehen ist, der in die Bohrung einer unterhalb der Zahnstangen
z9 bis z9 gelagerten Hohlstange 18 drehbeweglich hineinragt. Die Hohlstange i8 ist
in Lagern i9, die mittels Schrauben 2o (Abb. 2 und 4) an den Zahnstangenführungsteilen
6 und 7 befestigt sind, verschiebbar gelagert und steht durch eine Pleuelstange
P mit dem bekannten Antriebsmechanismus in Verbindung. Um den Proportionalhebel
17 vor einem seitlichen Kippen zu sichern, ist an den. Seitenwänden i und 2 je ein
Winkel 21 mit Hohlnieten angenietet, auf dessen waagerechten Schenkel der Proportionalhebel
17 aufliegt und darauf gleiten kann.
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Unterhalb der Führungsteile 6 und 7 sind je ein Paar Anschläge22 und
23 mittels Hohlnieten 24 befestigt, wobei die Anschläge 22 an ihrem freien Ende
gerade und die Anschläge 23 an ihrem freien Ende schräg abgeflacht sind (Abb. 2).
In Ruhelage liegt der Proportionalhebel 17 an den gerade abgeflachten Anschlägen
22 an, wie es in Abb. 2 dargestellt ist.
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Rechtwinklig zu den Zahnstangen z° bis z9 sind über denselben die
vierkantigen Zählwerksachsen 27 angeordnet, auf denen die Einstellräder 121 bis
125 längsverschiebbar, aber undrehbar befestigt sind. Auf den nach hinten liegenden
Enden der Vierkantachsen 27 sind Zahnräder 28 fest angeordnet, welche in bekannter
Weise über geeignete Teile auf das Resultatzählwerk einwirken, Die Zählwerkachsen
27 liegen zur Hälfte in Bohrungen 29 (Abb. 8 und 9) der Seitenwände i und 2, während
die
andere Hälfte über die oberen Kanten der Wände i und 2 hinausragt. An den Seitenwänden
i. und 2 ist mittels Schrauben 30 (Abb. 3 und q.) je eine Leiste 31 und 32 befestigt,
die mit ihren Unterkanten auf den Zählwerkachsen 27 aufliegen (Abb. 3) und somit
ein Herausfallen letzterer vermeiden.
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Die Arbeitsfolge bei der Herstellung der Vorderwand i und Rückwand
2 sowie der zur Führung der Zahnstangen z° bis z9 dienenden Teile 5, 6, 7 und 8
ist nun folgende.
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Die Vorderwand i und die Rückwand 2 (Abb. 3 und q.) werden in der
ersten Arbeitsfolge aus einem Stück so gestanzt, daß sie die in Abb. 8 dargestellte
äußere Form erhalten. In die Lappen ja (Abb. 8) werden in der zweiten Arbeitsfolge
die Bohrungen 29 eingebracht, und zwar vorteilhaft derart, daß ihre Lochmittelpunkte
mit der Kante ib in einer Flucht liegen.- In demselben Arbeitsgang werden die Bohrungen
30, ferner die zur Vernietung notwendigen Bohrungen und die Bohrungen, worin die
Achsen i i gelagert sind, hergestellt. Im dritten Arbeitsgang werden die vier Kanten
ib, ic, ill und je bearbeitet (Abb. 8), indem diese Kanten glattgefräst werden,
um den beim Stanzen entstandenen Grat zu entfernen. Dabei werden die Lappen ja der
Kante ib mit weggefräst, so daß der Teil i bzw. 2 die in Abb. 9 dargestellte Form
bekommt. Danach werden die Seitenkanten id umgewinkelt und die umgewinkelten Teile
mit je zwei Bohrungen versehen, in die anschließend Gewinde geschnitten wird. In
gleicher Weise werden die Bohrungen 3o mit Gewinde versehen.
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Ist dieser letzte Arbeitsgang beendet, so ist der Vorderteil i bzw.
Rückteil :2 bis zum Montieren fertig bearbeitet. Faßt man die Arbeitsgänge zur Herstellung
dieser Teile i bzw. 2 nochmals der Obersicht halber kurz zusammen, so ergibt sich
folgendes: Der Teil wird gestanzt, die Bohrungen eingebracht, die Kanten gefräst,
die Endkanten umgebogen, darin Bohrungen eingebracht und dann diese und ebenfalls
andere Bohrungen mit Gewinde versehen.
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Die Führungsteile 5, 6, 7, 8 sind gleichfalls Stanzteile. Nach dem
Stanzen werden sie entsprechend umgewinkelt, so daß die Lappen 5.a, 5b, 6a, 6b,
7a, 7b, 8a, 8b, 8c entstehen. In die Lappen 5a, 6a, 7a, 8a werden dann die Nuten
io gefräst, welche nach vorstehender Beschreibung zur Führung der Zahnstangen z°
bis z9 dienen. Sind diese Führungsteile 5, 6, 7, 8 einzeln fertig bearbeitet, so
werden sie mit der Vorderwand i und Rückwand 2 mittels Hohlnieten 9 verbunden, so
daß nun der Schaltwerkrahmen aus den Teilen 1, 2, 5, 6, 7 und 8 besteht. Bevor jedoch
die Führungsteile 6 und 7 an den Seitenwänden i -und 2 befestigt werden, werden
zunächst die Proportionalhebelanschläge 22 und 23 an die Teile 7 und 6 mittels Hohlnieten
befestigt.
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Die Leisten 31 und 32, welche die Schs,ltwerkachsen 27 am Herausfallen
hindern, werden gleichfalls gestanzt und dann derl an den Kanten haftende Grat entfernt.
Die Kanten, mit denen die Leisten 31 und 32 auf den Schaltwerkachsen 27 aufliegen
(Abb. 3), sind geschliffen, um ein möglichst reibungsloses Laufen der Achsen 27
zu erzielen.
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In dieser für Rechenmaschinen beschriebenen Weise können auch Rahmen
anderer Art, wie z. B. Schreibmaschinenrahmen u. dgl., hergestellt werden.