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Kopiermaschine für unrunde Werkstücke, insbesondere Schuhleisten Kopiermaschinen,
mit denen nach einem Modell ein oder mehrere Werkstücke bearbeitet werden, sind
bekannt. Der Antrieb dieser Werkstücke, 'Modelle und Werkzeuge erfolgt mechanisch.
Dabei hat man zur Erreichung von gleichmäßigen Schnittgeschwindigkeiten auch schon
mechanische Reglergetriebe, cihhangig von besonderen Reglerscheiben, zwischengeschaltet
und damit eine Geschwindigkeitsänderung der Werkstücke erreicht. Diese mechanischen
Reglergetriebe sind verhältnismäßig schwer und langsam zu verstellen, so claß ihre
Anwendung nur hei langsam laufenden Werkstücken und 'Modellen und bei geringen Veränderungen
der Durchmesser niiiglicli ist. Bei besonders großer Veränderung der Durchmesser
kann durch Einschaltung einer Zwischenübersetzung eine Geschwindigkeitsvergrößerung
oder -verkleinerung stufenförmig vorgenommen werden. Diese letztere Ausführung läßt
eine folgerichtige Ausnutzung der Schnittgeschwindigkeiten bei stark unregelmäßigen
oder im Durchmesser stark unterschiedlichen Werk-#,tltcken nicht zu. Bekannt
ist auch eine 1ivdraulische Anstellung der Werkzeuge.
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Die nachstehend beschriebene Erfindung einer Kopiermaschine vermeidet
diese Übelstände, indem sie Einrichtungen besitzt, die jeweilig selbsttätig, auch
bei @-erliä ltnisi-ciäßig großer Laufgeschwindigkeit der Werkstücke und starken
Unregelmäßigkeiten, die wirtschaftlich günstigste Schnittgeschwindigkeit, angepalit
den verschiedenen Drelidurchniessern und gleichzeitig dem vorteilhaftesten Vorschub
der Werkzeuge gegenüber den Werkstücken, selbsttätig stufenlos unmittelbar vom 'Modell
regelt und bis auf das Einspannen den Werkstücke rollautomatisch arbeitet, indem
sie Arbeits- und Leergänge selbsttätig schaltet und sich auch selbsttätig in der
End- bzw. Anfangsstellung ausschaltet.
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Die Bauweise der 'Maschine ist auf den Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel
dargestellt, und zwar zeigen: Abb. r einen Aufriß der 'faschine mit teilweisem Schnitt
durch das Untergestell in Ruhestellung, Abb. 2 einen teilweisen Grundriß mit Darstellung
der Modell- und Werkstückaufnabinen und der t'bertragungsräder für die Drehbewegungen,
Abb. 3 eine Seitenansicht der 'Maschine in Ruhestellung, Abb..t eine Ansicht des
Antriebes für die Maschine, Abb. 5 eine Ansicht der Vergrößerungs-bzw. Verkleinerungseinrichtung
für die Werk-Stücke, Abb.6 eine Seitenansicht der Vergrößerungs- bzw. Verkleinerungseinrichtung
für die Werkstücke.
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Abb. ; eine Ansicht des Ventilgehäuses, Abb.S die Ventilstellung während
der Ruhestellung, Abb. 9 die Ventilstellung wälircnd der Aufwärtsbewegung, Abb.
io die Ventilstellung während der Abwärtsbewegung.
Auf einem LTntergestell
i ist eine Führungssäule 2 befestigt, auf welcher ein Schlitten 3 senkrecht verschiebbar
gleitet. Dieser Schlitten 3 hat zwei Werkstückaufnahmen .4 und 5 und eine Rundführung
6, in der eine Modellaufnahme ; gelagert ist, welche mit gleicher, schnellerer oder
langsamerer Geschwindiglceit wie der Schlitten 3 senkrecht verschiebbar ist. Um
eine Verdrehung der Modellaufnahme 7 in ihrer Rundführung 6 zu verhindern, ist sie
in ihrem unteren Lager abgeflacht und wird dort durch einen arn Lager befestigten
Deckel i i gesichert.
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Für die Geradführung des Schlittens 3 ist in einer auf dem Untergestell
i befestigten "Traverse 8 ein Längsschlitz 9 vorgesehen, in dein eine in dem Deckel
i t befestigte Rolle r o bei einer Verschiebung des Schlittens 3 -leitet und damit
den Schlitten 3 gegen Verdrehung sichert.
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Die Mitnahme des Mod--lles 12 geschieht durch die Zugspindel 13, die
Mitnahme der Werkstücke 14 und 15 durch die Zugspindeln 1 6 und 17. Die l?inspannung
geschieht durch Andrucken der Gegenspitzen 85, 86 und 8; mittels der Handräder 88,
89 und c)o. l)ie Drehbewegung erfolgt von der Antriebsscheibe 18 über die Schneckenwelle
i9, das Schneckenrad 20, welches rnit dein Getrieberad 21 fest verbunden ist, über
das Zwischenrad 22, das Getrieberad 23, das Zwischenrad 2.4 nach dem Getrieberad
25. Von den in dein Untergestell i gelagerten Getrieberädern 2i, 23 und 25 werden
die Zugspind#ln 13, 16 und 17 mit gleicher.Geschwindigkeit gedreht, sind
iedoch senkrecht verschiebbar, so daß sie den Verschiebungen des Schlittens 3 folgen
können. Zwecks Umschaltung der Drehrichtungen der Zugspindel 17 ist eine Einzahnkuppfun-
26 vorgesehen, die durch einen Hebel 83 geschaltet werden kann, wodurch auch die
Drehbewegung von dein Getrieberad 23 über die Zwischenruder 27 und 28 nach dem Getrieberad
29 erfolgen kann.
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Eine Kupplung 30 (Abb. 3) auf der Schneckenwelle i9 dient zum I?in-
und Ausschalten der Drehbewegungen.
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Der Werkzeugschlitten 31 -leitet auf einem auf (lern Untergestell
i befestigten Führungsbock 32 und trügt die \Verlczeuge 33 und 34. Ein Gewicht 35
reit Kette 36, die über eine irii l,'ülirtillgsboclc 32 gelagerte Rolle 37 läuft,
ist ani Werkzeugschlitten 31 befestigt und bewegt diesen nach den Werkstücken 14
und 15 zu, Die Tastrolle 38 ist drehbar gelagert auf dein Bolzen 39, welcher sich
axial verschiebbar in einer Bohrung 4.o der Säule 2 führt. In dein L ager .I1 ist
der Bolzen 39 1)efestigt, womit eine Drehung desselben verhindert wird. 1)as M,ager4r
kann :lief den' \1'erlrzctigsclilitten 31 in der Längsrichtung verschoben und in
der gewünschten Stellung finit ihr- fest verbunden werden.
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Auf dem Konsol .42 (Abb. 4.) ist ein -.Motor .I3 befestigt, welcher
ein stufenlos regelbares Getriebe 44 antreibt. fron diesem Getriebe 44 wird die
Antriebscheibe i8 für die 1)rehl)ewegung des Modelles 12 und der Werkstücke 14 und
i', angetrieben sowie (lie I'nnipe .15, welche einen hliissigkeitsstron -r über
das Ventilgehäuse 4.6 und den biegsamen Schlauch 8:4 (Abb. 3) in den Zylinder 4;
und den Zylinder 4.8 treibt. Beim Eindringen der Flüssigkeit in den Zylinder .17
wird der Kolben.4.9 und damit der Schlitten 3 gehoben. Ein weiterer Fliissigkeitsstroni
dringt über den biegsamen Schlauch 5o in den Zylinder 48 und drückt den Kolben 5i
nach hinten, wobei er an einen Anschlag 53 des Schlittens 3 1
stößt und diesen
mitnimmt. Nach Umschalten des Flüssigkeitsstromes auf den biegsamen Schlauch 52
wird der Kolben ; i wieder in den Z1vlinder .18 eingezogen, wodurch der Anscbla-
53 des Schlittens 3 i frei wird und der Schlitten durch das Gewicht 3 ; nach vorn
gleitet.
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In - dem Ventilgehäuse 46 ist ein Hatll)tventil 5+ (Abb.7 und 9) gelagert,
welches mit dem Handgriff ;5 umgesteuert werden kann und im ausgerückten Zustand
den Flüssigkeitsstrom über den Rücklauf @ti zurückleitet, ohne daß er Arbeit geleistet
hat, während das Ventil 54. nach dem Einrücken deti Weg für den Flüssigkeitsstrom
nach den Zwischenventilen 57 und 58 freigibt. Ein in diesen Weg eingebautes Cberdruckventil59
(Abb.7) dient zum Druckausgleich. Zum 'Schalten des Zwischenventils ;7 dient ein
Hebel 6o, der durch einen Bolzen mit dem Zahnsegment 6r verbunden ist, welches in
ein auf dem Zwischenventil ;; sitzendes Zahnrad 62 eingreift. Der an der' @chlittcn
3 sitzende Anschlag 63 (Abb. 3) drückt heim ie(lergang auf den Hebel Oo, -,viihrend
in der Endstellung des Aufwärtsganges eine Verbindungslasche 64 den Hebel oo zurückschaltet.
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Mit (lern Hebel 6o ist durch eine Lasche (>> der Isupplungsliebel
66 verbunden, der die Kupplung 30 ein- und ausschalt(2t.
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Das Zwischenventil 58 (AN). c)) wird durch den Zahnse-menthebel (i7
(Abb.7) geschaltet. Zur Inbetriebsetzung der 'Maschine dient der daran angebrachte
fiand-rift 08 (AM), 3), die Rückschaltung erfolgt durch den auf der Kolbenstange
51 geführten rlri.chlag (a), (leg durch die Lasche 7o mit dein 1-lebel (i7 verbunden
ist, während die llittelst,21ltlllg in der obersten.Lage des Schlittens 3 durch
die Ver-1)ill(Itu19sl;lscl'e 7 t herbeigeführt wird.
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DieGeschwindigkeitsregelungerfolgt durch eine am Werkzetrgschlittcn
31 befestigte
schiefe Ebene 72 (Al)l>. 4.), durch welche je nach
der Verschiebung des Schlittens 31 ein I-lelicl ; 3 bebtet Wird, der das 1Zegelgetriclic
.44. drosselt oder freigibt uitd damit die Gesch@@in(ligl:eit des Abtriebe; re-clt.
Damit wird gleichzeitig <geregelt sowohl die Geschwindigkeit der 1)reliben-egtuig
(les Modelles 12 und der Werksdicke 14 tirl(l 1; infolge Regelung der Unilaufszahl
der Antriebscheibe 18 als auch (lie Umlautszahl der .Antriebscheibe für die 1'uiiihe
4.5 und damit die För-(lernienge. und die schnellere oder langsamere TT@I@-cgung
des Kolbens .[<9 und damit des Schlittens ,;.
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Uin eine übereinstimmende Vergrößerung oder Verkleinerung der Werkstücke
1.. und i ; gegenüber dein Modell 12 zu erreichen, ist ati der Modellaufnahme 7
eine waagerechte Führung ;4. (Abb. 6) befestigt, auf welcher ein Gehäuse 75 gleitet,
in dem eine Rollenführung 76 schwenkbar einstellbar gelagert ist, in der Wieder
sich die Rolle to verschiebt. 1n dein Gehäuse 75 (Abb. ;) ist eine Rolle 77 befestigt,
die in einer 1.#@ihrun- 78 gleitet. Diese Führung 78 ist in der Traverse 8 auf dem
Bolzen 79. drehbar gelagert. Seine Einstellung erfolgt durch Verschiebung der Festklenimung
So in dem Längsschlitz 81 (Abb. 5) nach der die Modellänge anzeigenden Skala 82.
Arbeitsweise der Maschine: Der Schlitten 3, in den die Werkstücke und <las Modell
eingespannt «erden, ist nach Beendigung der axialen Verschiebung in der obersten
Stellung; die Drehbewegungen der Werkstücke 14. und 15 und der Modellaufnahme 12
sind ausgerückt; der Werkzeugschlitten 31 befindet sich in voll zurückgezogener
Stellung. Das -Modell 12 wird eingespannt, ebenso die Werkstücke 1.4 und 15 (Abb.
i und 3), Mit dein Handgriff 68 wird (las Zwischenventil 58 (Abb. 8) geschaltet,
so daß es aus seiner Mittelstellung in die Entleerungsstellung gelangt, damit den
Ausgang für die in dem Zylinder 47 unter dem Kolben -19 eingeschlossene Flüssigkeit
freigibt und durch das Eigengewicht des Schlittens 3 diese Flüssigkeit durch den
biegsamen Schlauch 81. und das Zwischenventil 58 über den Rücklauf 91 in den Ölbehälter
zurückdrückt, wie in Abb. to dargestellt ist. Während dieser Abwärtsbewegung wird
der Werkzeugschlitten 31 mit dem Anschlag 53 durch den Kolben 51 infolge des Flüssigkeitsdruckes
, der weiterlaufenden Pumpe, wobei die FlüssigI:eit über das Zwischenventil
57 und den biegsamen Schlauch 5o in den Zylinder 4.8 dringt. in seiner hintersten
Stellung, also außer Eingriff, gehalten.
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Sobald der Schlitten in der untersten Stellung ankommt, bewegt er
mit seinem Anschlag 63 den Hebel oo und damit das Zwischenventil 57 in die in Abb.
9 gezeigte Stellung. Damit wird der Weg über den biegsamen Schlauch 52 in den Zylinder
.18 frei, so dal) der l#-lüssigl<eitsstroni der Pumpe .T5 den Kollicn 51 in den
Zylinder :18 zurückdrückt und damit den Anschlag 53 des Werkzeugschlittens 3 1 freigibt
und der Schlitten sich infolge. der Wirkung des Gewichtes 35 # ,uf die ##'erkstücke
14 und 1,5 zu bewegt, bis die Kopierrolle 38 sich an (las Modell 12 legt. Gleichzeitig
mit der Unischaltung des Zwischenventils 57 durch den Hebel 6o wird durch die Lasche
65 der Kupplungshebel 66 bewegt und schaltet die Kupplung 3o ein, so daß die Drehbewegung
des 11o(lelles 12 und der \Verkstücke 14 und 15 beginnt.
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Der voreilende Kolben 5 1 stößt schließlich an den Anschlag 69, der
über die Verbindungslasche 70 den Hebel 6; bewegt und damit das Zwischenventil
58 umsteuert, so daß der Weg über den biegsamen Schlauch 84 (Abb. 9) nach dem Zylinder
.47 frei wird.' Der Kolben d.9 liebt sich unter der Einwirkung der Druckflüssigkeit
und verschiebt damit den Schlitten 3 senkrecht aufwärts. Da der Werkzeugschlitten
3t mit seiner Kopierrolle 38 an dein Modell 12 anliegt, bearbeiten die Werkzeube
33 und 3d. die @1`erkstiicke 14 ünd 15 während der Verschiebung des Schlittens 3
gemäß den Bewegungen der _ Tastrolle 38.
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Bei Beendigung des Arbeitsganges schaltet der Schlitten 3 durch die
Verbindungslasche 71 den Hebel 67 und bringt damit das Ventil 58 auf 1littelstellung.
Dadurch wird die Flüssigkeit unter dem Kolben 4.9 abgeschlossen, und der Schlitten
3 bleibt in seiner oberen Stellung stehen. Gleichzeitig mit dem Hebel 6; wird auch
durch die Verbindungslasche 64 der Hebel 6o und damit das Zalinsegnient 61 und das
Zwischenventil 57 geschaltet, so daß der Flüssigkeitsstrom durch den biegsamen
Schlauch 5o in den Zylinder 48 dringt, den Kolben 51 verschiebt (auf Abb. 3 nach
links), bis dieser Kolben 5 1 an den Anschlag 53 stößt und damit den @`'erkzeugschlitten
31 in seine hinterste Stellung bringt. 'Mit der Bewegung des Hebels 6o wird auch
über die Lasche 65 der Kupplungshebel 60 betätigt und damit die Kupplung
30 außer Eingriff gebracht, so daß die Drelibewegun- des Modells 12 und der
Werkstücke 14 und 15 aufhört.
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Soll eine Vergrößerung oder Verkleinerung der Länge der Werksdicke
14 und 15 gegenüber dein Modell 12 erreicht werden, so wird die Rollenführung 76
auf die entsprechende Schrägstellung eingestellt. Beien Auf- bz«-. Xiedergang des
Schlittens 3 mit den \@"erkstücken 14 und 1; wird der waagerechte Schlitten 75 durch
die Rolle 77 in der scliriig
einstellbaren Führung ; 8 auf der mit
der Modellaufnahme 7 befestigten Führung 74 verschoben und verändert dadurch zwangsläufig,
entsprechend der jeweils eingestellten Schräge der Rollenführung 76, die
Stellung; des -Modellträgers ; bei seinem Vor- bzw. Nacheilen gegenüber dem Schlitten
3 und damit gegenüber den Werkstücken 1.4 und 15.