DE614088C

DE614088C - Vorrichtung zum Steuern des Werkzeuges beim Bearbeiten von Werkstuecken, insbesondere Formteilen, nach Muster oder Zeichnung

Info

Publication number: DE614088C
Application number: DEH135955D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1933-04-16
Filing date: 1933-04-16
Publication date: 1935-06-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern des Werkzeuges beim Bearbeiten (vorzugsweise auf der Drehbank) von Werkstücken, insbesondere Formteilen, nach S Muster oder Zeichnung. Sie beruht auf dem Grundgedanken, durch ein oder mehrere optische Systeme einen gleichzeitigen Blick des Arbeiters auf das Werkstück und das Sollprofil möglich zu machen, indem im Blickfeld der Vorrichtung diese beiden Bilder einander überlagernd erscheinen. In der einfachsten Ausführungsform wird ein halbdurchlässiger Spiegel o. dgl. verwendet, gegebenenfalls unter Zufügung von Prismen oder einzelnen Linsen. Der Spiegel ist so angeordnet, daß man beim Durchblick ein Muster oder eine Zeichnung des Sollprofils sieht und gleichzeitig das zurückgeworfene Bild des unterhalb liegenden Werkstückes oder umgekehrt.

Bei den bisher bekannten Vorrichtungen findet eine optische Überlagerung von Werkstück und Sollform zum Zwecke der Arbeitsüberwachung im Sinne der Erfindung keine Anwendung. Diese Vorrichtungen beruhen darauf, daß die Sollform sich als Strichplatte in einem Mikroskop befindet, oder sie kann als Zeichnung vorhanden sein, gegen die der Schatten des Werkstückes geworfen wird.

Weiterhin ist bekannt, daß ein an der Werkzeugmaschine angebrachtes Mikroskop mit Fadenkreuz z. B. nach einer das Sollprofil darstellenden Zeichnung mechanisch derart gesteuert wird, daß Punkt für Punkt ein Werkzeug den bis zum Schnittpunkt des Fadenkreuzes sichtbaren Werkstoff entfernt.

Es ist schon bekannt, zum Zwecke der Messung und Prüfung ein Werkstück mit einem Bilde der Sollform oder einem anderen Werkstück auf optischem Wege zu vergleichen; dabei handelt es sich jedoch um ein Bildwerfen, während nach der Erfindung optische Beobachtungsgeräte verwendet werden.

Der Erfindungsgegenstand ermöglicht ein fortschreitendes Bearbeiten des Werkstückes in der Größe des Gesichtsfeldes des jeweilig verwendeten optischen Systems.

Wenn die Vorrichtung für die Anfertigung der Umrisse an Steuergliedern von Bearbeitungsmaschinen, Meßwerkzeugen usw. benutzt werden soll, bei denen es auf äußerste Genauigkeit ankommt, werden zwei optische Systeme mit Linsen und Prismen verwendet, von denen wieder das eine auf die Zeichnung oder das Muster und das zweite auf das zu bearbeitende Werkstück gerichtet wird. Durch ^Ϊ5.^1^^?^ίί£^5§ο^Φί!ί^η£ y^--Werkstück jimcL Sollp.rofil_ist_der Arjbeiter_jmj>tandj^ das_ Werkstück, etwa einen Drehstahl oder, eine Schleifscheibe, so zu leiten, daß dem Werk-

stück genau der gewünschte Umriß gegeben wird. Eine besondere Prüfung des Werkstückes während der Herstellung ist unnötig. Die Vergrößerung des oder der optischen Systeme, die eine Veränderung des Maßstabes der Sollform oder des Werkstückes ermöglicht, ist beliebig. Sie richtet sich nach der Genauigkeit, die man zu erreichen wünscht. Auf der Zeichnung ist schematisch ίο eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes für die zweite Bearbeitungsweise angegeben.

Abb. ι und 2 zeigen die Einrichtung im Aufriß und im Grundriß, während die Abb. 3 und 4 in größerem Maßstabe das Blickfeld im Beobachtungsrohr darstellen.

Zwei optische Systeme α und b mit der Wirkung von Mikroskopen sind so miteinander verbunden, daß die beiden durch die zugehörigen Objektive c und d entworfenen Bilder sich im Blickfeld des Okulars e, etwa durch Verwendung einer halb reflektierenden Platte/, überlagern. Auf der einen Seite der Einrichtung ist das Sollprofil auf einer Zeichnung g aufgetragen, von der durch ein optisches System ein verkleinertes Bild in einer Bildebene h erzeugt wird. Auf dieses Bild wird das Objektiv c des Systems α gerichtet. Auf der anderen Seite der Einrichtung ist in einem Halter ein Werkstück i angebracht und ein zu seiner Bearbeitung dienendes Werkzeug k. Das Objektiv d nimmt diese beiden Teile oder Stücke von ihnen auf. Der Arbeiter hat jetzt im Okular e ein Bild, etwa wie es Abb. 3 ersehen läßt. Die dunkle Fläche I-ist das Bild des Sollprofils, und die schraffierte Flachem ist der überstehende Rand des unbearbeiteten Werkstückes.

Während der Bearbeitung hat der Arbeiter das Bild nach Abb. 4, und er kann das Werkzeug_so_steuern, daß_es den über das Sollprofil überstehenden WerkstofFenfferntT

Wenn die Bearbeitung nicht nach "einer Zeichnung, sondern nach einem Muster er-' folgen soll, wird dieses in der Ebene h in einem Halter angebracht Auf diese Weise kann z. B. zu einem Urstück ein genau passendes Gegenstück (Lehre und Gegenlehre) hergestellt werden.

Sollen Formteile bearbeitet werden, deren Ausdehnung das Blickfeld überschreitet, so ist eine Vorrichtung vorgesehen, um die optischen Systeme gemeinsam unabhängig von den Trägern für Schablone, Werkstück und Werkzeug verschieben zu können. Damit dies stets um gleiche Wegstrecken erfolgt, sind vorzugsweise einstellbare oder verstellbare Anschläge angebracht.

Bei der Bearbeitung von Werkstücken nach einer Urform oder Zeichnung, mittels der in der Zeichnung angegebenen Ausführungsform der Beobachtungsvorrichtung hat man den Vorteil, daß die Genauigkeit gegenüber bekannten Verfahren wesentlich gesteigert wird. Dies hat seinen Grund darin, daß Einstellteile verwendet werden, die einer Abnutzung nicht unterliegen, daß ferner die Möglichkeit besteht, den Maßstab der Zeichnung beliebig groß zu wählen. Die Übertragungsmittel selbst sind sehr einfach und vollkommen unveränderlich. Der Arbeitsbereich ist größer und die Arbeit unabhängig von etwaigen Strichstärken, wenn die Urform selbst oder eine ihr entsprechende Zeichnung verwendet wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern des Werkzeuges beim Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere Formteilen, nach Muster oder Zeichnung, gekennzeichnet durch derartige Anordnung eines oder mehrerer auf das Werkstück und die Sollform gerichteter optischer Systeme (a, b), daß die Arbeitsstelle am Werkstück i und dessen Sollform (g, h) gleichzeitig einander überlagernd im Bildfeld (e) dem Arbeiter sichtbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei optische Systeme (a, b) nach Art von Mikroskopen unter Verwendung etwa eines halb reflektierenden Spiegels (/) vereinigt sind, so daß das Bildfeld (e) beiden Systemen gemeinsam ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Systeme (a, b) als Ganzes gegen die Träger für Werkstück und Sollform verstellbar sind für das aufeinanderfolgende Beobachten verschiedener Stellen von das Blickfeld überragenden Teilen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollform (h) die optische Verkleinerung eines vergrößerten Bildes (g) der Werkstückform oder umgekehrt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verändem der Übersetzung, d. h. zur maßstäblichen Veränderung der Sollform oder des Werkstückes, die optischen Systeme (a, h) jedes für sich einstellbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen