DE699695C

DE699695C - Kopierfraesmaschine

Info

Publication number: DE699695C
Application number: DE1936C0051352
Authority: DE
Original assignee: Cincinnati Milling Machine Co
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1936-02-18
Filing date: 1936-02-18
Publication date: 1940-12-04

Description

Es' ist bekannt, daß man ein" Muster so nachbilden kann, daß die Kopie gleich groß oder aber größer oder kleiner als das Muster ist. _

Gleich große Kopien werden üblicherweise auf selbsttätigen tastergesteuerten Maschinen hergestellt, größere oder kleinere Kopien abier. auf Maschinen nach dem Pantographenprinzip, bei denen das Abtasten des Musters· mit der Hand geschieht. Die Pantographenmaschinen haben noch andere Nachteile, insofern der Fräser an den Pantographenschienen angebracht werden muß, was seine Größe " begrenzt sowie die auf ihn zu übertragende: rs Leistung und auch die Stetigkeit bzw. Starrheit des Fräsers, wie" sie für glatte Arbeit erforderlich ist.

Die Erfindung bezweckt, eine Maschine für Vergrößerungen oder Verkleinerungen unter völliger Ausschaltung des Pantographenprinzips. zu schaffen, so daß der Fräser zuverlässig an einem Hauptrahmen der Maschine gelagert werden kann, wodurch alle die erwähnten Nachteile in Fortfall kommen. Die Erfindung betrifft eine Kopierfräsma- schine mit einer-Einrichtung zur verschiedenartigen Bemessung des Verhältnisses der Relativbewegung zwischen'Muster und Taster zur Relativbewegung zwischen Werkstück und Fräser (Übersetzung), bei der erfindungsge-; maß durch Einschaltung der hydraulischen Verstärkungseinrichtung nach Patent 640986 in die Bemessungseinrichtung zwischen Taster und Fräser außer getrennten in parallelen; Richtungen geführten Kreuzschlitten für Fräser und Taster auch getrennte und in testenparallelen Richtungen geführte Schlitten für - > Werkzeug und Muster vorgesehen sind: . Der hydraulische Steuerkreis wird erfindungsgemäß u. a. auch dazu· benutzt, den relativen Sinn der eben, erwähnten Relativ-: bewegung einzustellen, so daß man mit der ■".*■ neuen Maschine auch seiten vertauschte Kopien sowie Matrizen und Patrizen und umgekehrt ohne Verwendung der hierfür bisher. üblichen mechanischen Umkehrgetriebe her-, stellen kann. " . -. ·'. - .. \-_;

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei-. spiel des Erfindungsgegenstaridesi schematisch dargestellt. . : , . . .. : :

Abb. 1 ist ~ ein Aufriß der Maschine, -- Abb. 2 - eine rechte Seitenansicht der Abb. i, ;;-; Abb. 3 ein Grundriß der Abb. I₃L .. \ Abb. 4 ein Schnitt nach. .Linie 4-4 . der;

Abb. 5 ein Grundriß der Starrkupplung von'Linie 5-5.-der Abb. 4 .aus.gesehen, - ; .. ■ Abb. 6 einschnitt nach Linie, 6-_6_der Abb; 2,.

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Abb. 7 ein Schnitt nach Linie 7-7 der Abb.2,

Abb.8-ein Schnitt durch eines der Neben-

leitventile, ■■

Abb. 9 ein Teüschnitt nach Linie 9-9 <ä

Abb. i, '\_

Abb. 10 ein Schnitt durch den Tastkopf

nach Linie 10-10 der Abb. 1, Abb. 11 ein Schaltschema.

ίο Das Bett 10 (Abb. 1 bis 3) hat eine Säule 11 und Führungen 12 für einen Werktisch 13 zur Relativbewegung gegen einen Fräser 14.

Der Werktisch ist durch einen hydraulischen Zylinder 15 beweglich, in dem ein Kolben 16 verschiebbar ist, dessen Kolbenstange 17 am Tisch angreift.

Das Bett hat einen zweiten Satz Führungen 18 parallel zu den Tischführungen 12 für einen Musterträger 19 zur Relativbewegung so gegen einen Taster 20. Der Musterträger wird durch einen hydraulischen Zylinder 2-1 bewegt, in dem ein Kolben 22 verschiebbar ist, der mit seiner Kolbenstange 23 am Musterträger angreift.

Die Säule 11 hat lotrechte Führungen 24 für einen Lotrechtschlitten 25., Dieser wiederum hat waagerechte Führungen 26 für einen Hilfsschlitten 27, der den Spindelträger 2 8 trägt. Dieser ist auf den Führungen 29 mit der Hand durch die Schraube 30 einstellbar, die im Schlitten 27 befestigt ist und in eine Mutter 31 des Spindelträgers.· greift sowie ein Handrad 3 2 trägt. Diese Handeinstellung wird nur beim Einrichten der Maschine benutzt und erlaubt kleinere Einstellungen des Fräsers¹ zum¹ Werkstück zwecks genauer Einstellung des Fräsers relativ zum Taster. Der Schlitten 27 wird hydraulisch durch einen Zylinder 33 verstellt, in dem ein Kolben 34 verschiebbar ist, dessen Stange 3 S am Schlitten angreift (Abb. 3 und

Die Säule hat einen zweiten Satz von lotrechten Führungen 36 für den Lotrechtschiit- ten 3 7, dessen waagerechte Führungen 38 den Tasterträger 39 führen. Dieser ist auch durch einen hydraulischen Zylinder 40 verstellbar, in dem ein Kolben 41 verschiebbar ist, dessen Stange 42 am Schlitten angreift. Die Füh-

Sb rungen an der Säule liegen in Ebenen, die rechtwinklig zu den Ebenen der Führungen 12 und 18 sind. Da getrennte Schlitten vorgesehen sind, um das Werkstück, den Fräser, den Taster und das Muster zu tragen, so kann die Relativbewegung zwischen dem Fräser und Werkstück eine ganz andere Größe als die zwischen dem Taster und Muster haben, wie dies für Vergrößerungen oder Verkleinerungen nötig ist.

Der Fräser 14 (Abb.9) wird von einer Spindel 43 getragen, die drehbar in Lagern 44 und 45 einer Hülse 46 gelagert ist, die Schraubenzahnstangenzähne 47 zum: Eingriff .•mit einem Schraubenzahnrad48 hat. Dieses *Mldet ein Stück mit einem Kegelrad 49, das

t dem Kegelrad 50 einer Welle 51 kämmt, durch das Handrad 52 mittels einer Kuperzahnung 53 drehbar ist. Eine Mikrometerscheibe 54 gibt das Maß der Einstellung an.

Die Spindel 43 hat einen genuteten Teil 5 5 zum· Eingriff mit einem entsprechend geformten Teil 56 am Ende der Hülse 57. Auf letzterer sitzt ein Rad 58 fest, das mits einem Rad 59 am Ende der Welle 60 des Motors 6.1 kämmt, der am Schlitten 28 sitzt. Der Motor für die Frässpindel wird daher unmittelbar vom Spindelträger getragen und ist mit ihm beweglich.

Der Taster 20 (Abb. 10) hat die Form einer Kugel, die am Ende eines Schaftes 62 sitzt, der von der Mitte eines Kopfes 63 vorragt. Von derselben Fläche wie der Schaft

62 ragt ein UmfangsfLansch 64 vor, der einen schiefen Winkel mit der Fläche 65 des Kopfes 63 bildet. In den Scheitel des Winkels greift die Ringschneide 66 des Gliedes 67, das an der Hülse 68 befestigt ist, die auf dias Ende des Trägers 69 geschraubt ist. Der Tasterschaft 62 kann daher seitlich in beliebiger Richtung bewegt werden, so daß der Tastknopf 20 seitlich universalbeweglich ist sowie auch achsig in waagerechter Ebene beweglich ist.

Der Kopf 63 wird in Berührung mit der Schneide 66 durch den Kolben 70 gehalten, ■der in Wälzlagern 71 gelagert ist und über die Stütze 69 zum Eingriff mit dem Ende ■des Ventilschaftes 72 hinausragt, der dauernd· (Abb. 11) durch eine Feder 73 im Ventilgehäuse 74 beeinflußt wird. Die Feder 73 hält gewöhnlich die Berührung zwischen dem Kopf

63 und der Schneide 66 aufrecht, die den Schaft 62 in waagerechter Ebene stützt, wenn der Tastknopf 20 außer Berührung mit dem Muster 7 5 ist.

Das Ventil 74 steuert den selbsttätigen Betrieb der Maschine. Der Ventilschaft 72 hat einen Mittelbund 7 6, der relativ zum Druckkanal 77 beweglich ist, sowie Seitenbunde78 "° und 79. Der Druckkanal77 wird mit Öl von einer im· Bett untergebrachten Pumpe 80 versorgt. Diese saugt durch ein Saugrohr 81 aus dem Sumpf oder Behälter 82. Ihr Druckrohr 83 ist mit Filtern 84 und 85 in Relais geschaltet, aus denen das Öl durch einen Hauptkanal 86 zu einem Geschwindigkeitssteuerventil 87 mit Eintrjttskanal 88 und Austrittskanälen 89 und 90 fließt. Der Kolben 91 dieses Ventils hat einen beiderseits kegeligen Zwischenbund 92, der relativ zum Kanal 8 δ einstellbar ist, um das ankommende Öl in ver-

schiedenen Verhältnissen zwischen den Kanälen 89 und 90 zu verteilen. Der durch Kanal 89 fließende Strom wird zum· Sumpf zurückgeführt, während der andere Teil für die Arbeit der Maschine ausgenutzt wird. Wird also der Strom zum Kanal 89 verstärkt, so wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine verringert. D er Ventilkolben 91 ist z. B. durch den Handhebel 93 verstellbar.

ίο Die Kanäle89 und 90 sind durch die Kanäle 94 und 95 an die Enden eines Balanceventils 96 angeschlossen. Dieses hat einen Kolben 97., der selbsttätig durch die an seinen Enden wirksamen Drücke einstellbar ist, um die durch das Ventil 87 hergestellte Stromverteilung- aufrechtzuerhalten. Das zu diesem Ventil durch Kanal 94 gelangende Öl entweicht durch Kanal 98 und Kanal 99 zum Sumpf 82. Das zu diesem Ventil durch den Kanal' 95 fließende Öl strömt durch Kanal 100 weiter und wird weiterhin zwischen zwei Zweigen ιοί, und 102 verteilt, welche Widerständiq 103 und 104 enthalten, deren Bemessung die Ölmenge bestimmt, welche durch den das

as Tastersteuerventil 74 enthaltende Steuerkreis verbraucht wird, und durch den Hauptkreis, welcher die Bewegung der Schlitten bewirkt. Ein Balanceventil 105 hat einen ersten Kanal 106 in Verbindung mit dem Widerstand 103 und einen zweiten Kanal 107 in Verbindung aiit dem · Widerstand 104 sowie einen Kanal'108, mit dem' der Kanal 109 des Tastersteuerkreises verbunden ist, und auch einen Kanal 110, mit dem der Kanal in des Hauptsteuerkreises verbunden ist. Der Kolben 112 des Balanceventils wird selbsttätig durch die auf seine Enden wirkenden Drücke so eingestellt, daß er die durch 'die Widerstände 103, und . 104 eingestellten Stromverhältnisse aufrechterhält.

Der Kanal 109 ist mit dem Kanal 77 des; Tastersteuerungsventils verbunden, das durch einen Steuerkreis die^Lage des Kolbens 113 des Sekundärventils 114 steuert, welches die Verteilung des Öles aus dem Kanal in an die verschiedenen Schlittenmotoren bestimmt. Die Hülse 68 (Abb. 10) wird verstellt, um den Bund 76 des Tastersteuerungsventils in solche Lage zu bringen,' daß bei Nichtberührung des Tasters 'mit dem Muster der Bund,' allen Strom zum Kanal 115 abschneidet und alles Öl zum Kanal 116 fließen läßt. Dieser ist durch den Kanal 117 mit dem rechten Kanal 118 des Sekundärventils 114 verbunden; der Kanal 115 ist durch den Kanal 119 mit dem linken Kanal 120 des Sekundärventils verbunden. Da aller Strom in das rechte" Ende des Sekundärventils geht, so ist feein Druck am linken Ende des Kolbens 113 vorhanden,. und dieser durchwandert den· ganzen Weg in dieser. Richtung, bis .zu. seiner. Hubgrenze. Das in das Ventil 114 durch den 'Kanal 118 tretende Öl strömt durch den Widerstand 121 in den Rücklaufkanal 99 aus. Der Widerstand Ι2Γ besteht aus diametral gegenüberliegenden schmalen Schlitzen 122 im- ' Boden einer Ringnut 122' in der Hülse 123 und aus einem am Kolben 113 ausgebildeten Kegelbunde 124, der relativ zu den Schlitzen beweglich ist, um den Strom· zu drosseln und dadurch den Wert des Widerstandes zu ver^ ändern. .

Das Sekundärventil hat zwei Druckkanäle

125 und 126 in Verbindung mit dem Kanal in und vier zusätzliche Kanäle 127 -und 128, 129 und 130. Der Ventilkolben 113 hat einen Bund 131, der relativ zum Kanal 128 beweglich ist, um das Maß des Zustromes aus dem Druckkanal 126 zu bestimmen, um den Vor-' schub ,des Tasters und Fräsers gegen das Muster und Werkstück zu. bewirken. Der ' · Ventilkolben hat auch einen Bund 132, der die Verbindung zwischen dem Druckkanal

126 und .Kanal 129 steuert, um den Vorschub des Musterträgers und Werkstückträgers· zu bestimmen. Ein anderer Bund 133 bestimmt die Verbindung zwischen dem Druckkanal 125 und dem Kanal 127 und dadurch die Rückzugsbewegung des Fräsers und Tasters relativ zum Werkstück und Muster. Da bei Lieferung von Öl zum Kanal 128 oder 127 der andere Kanal mit dem Auslaß verbunden sein muß, damit 'die . Bewegung ermöglicht wird, sind die Bunde 131 und 133 relativ zu einem Austrittskanal 134 so angeordnet, daß bei Verbindung des Kanals 128 mit dem-Druckkanal 126 der Kanal 127 mit dem- Austrittskanal-134 verbunden ist: Entsprechend ist bei Verbindung des Kanals 127 mit dem Druckkanal 125 der Kanal 128 mit dem Rücklauf kanal 134 verbunden. Wird der Ventilkolben ti3 wegen Nichtberührung zwischen Taster und Muster ganz nach links verschoben, so schließt der Bund 132 den Kanal 129 und verbindet den Kanal 130 mit der Austrittsleistung 99. Dies verhindert jeden Vorschub der Schlitten. Auch wird der Bund; 133 in solcher Lage sein, daß der Kanal 127 mit dem Rücklaufkanal 134 verbunden ist, und der Bund 131 wird in solcher Lage sein, iiq daß der Druckkanal 126 mit dem Kanal 128 verbunden ist, so daß Fräser und Taster gegen das Werkstück bzw. Muster vorgehen. Wird also der Geschwindigkeitssteuerkolben . 91 so verstellt, daß er den Kanal 88 mit dem Kanal 90 verbindet, um- die Maschine anzulassen, so ist das erste, was geschieht, daß der Taster und ν Fräser selbsttätig an dais Muster und Werkstück angelegt werden. Wenn der Taster das Muster berührt, so wird der Kolben 72 nach rechts (Abb. 11) bewegt, wodurch der Strom¹ zum Kanal 116 aHmäh-

lieh verringert und der Strom zum Kanal 115 vergrößert wird, wodurch der Druck am linken Ende des Kolbens 113 des Sekundärventils verstärkt und dieses nach einer Mittellage verschoben wird. Wandert der Kolben nach rechts, so vergrößert er den Wert des Widerstandes 121 und verkleinert den Wert des Widerstandes 135, der dem Widerstände 121 gleicht. Das durch diesen Widerstand fließende Öl entweicht zur Rücklaufleitung 99. Hat der Bund 76 eine Mittellage relativ zum Kanal Jj erreicht, so . sind die Räume 136 und 137 zwischen den gegenüberliegenden Kanten des Bundes und der Kante ■15 des Kanals gleich. Diese Räume bilden Widerstände und bewirken dann einen gleichen Druckabfall in den Leitungen 117 und 119, so daß der Kolben 113 sich in solche Lage verschiebt, daß die Widerstände 121 und 135 gleich sind. Die Drücke an den Enden des Kolbens 113 werden nämlich nur gleich, wenn diese Widerstände dem Widerstandspaar neben dem Kanal 77 entsprechend gleich sind. Diese Widerstände liegen so, daß der Kolben 113 in einer Längsmittellage ist. Wenn daher die Maschine angelassen wird, so laufen Taster und Fräser gegen das Muster und Werkstück, und bei Berührung des Tasters mit¹ dem Muster wird das Tastersteuerventil verschoben, um das Sekundärventil zu verstellen. Dies hat folgende Wirkungen: Der Bund 132 wird verstellt, um den Kanal 129 freizulegen und einen Zustrom von Drucköl zu ihm aus dem Kanal 126 zui veranlassen und dadurch den Vorschub des Werkschlittens und Musterschlittens einzuleiten. Gleichzeitig schließt der Bund teilweise den Kanal 130, um einen geeigneten Rückdruck in den Zylindern für den Werkschlitten und Musterschlitten zu erzeugen. Der/ Bund 131 bewegt sich so, daß er den Kanal 128 schließt, und der Bund'133 bewegt sich so, daß er den Kanal 127 schließt, so daß die Schlitten für Taster und Fräser ortsfest gehalten werden. Ist die Oberfläche 138 des' Musters 75 (Abb. 10) gerade, so sind keine weiteren Einstellungen des Tasters¹ und Fräsers nötig, und der Vorschub erfolgt mit höchster Geschwindigkeit.

Die verschiedenen Bunde am Kolben 113 sind in der Wirkung mehr oder mindier Stromteilventile, und daher sind Vorkehrungen nötig, um die dadurch bewirkten Verteilungen aufrechtzuerhalten. Hierzu ist der Vorschübkanal 129 durch Kanal 139 mit Kanal 140 des Balanceventils 141 verbunden, das den Strom zwischen den Vorschubzylindern und dem Kanal 142 ausbalanciert, durch den das Öl fließt, um eine Vorbewegung des Fräserschlittens und Tasterschlittens zu bewirken. Der Kanal 142 verbindet den Kanal 128 mit dem Kanal 143 des Balanceventils. Dieses hat einen Kolben 144, der den Strom aus den Kanälen 140 und 143 zu den Kanälen 145 und 146 steuert. Bei Mittellage des Ventils 113 fließt kein Strom durch Kanal 142/ und daher ist der Druck am linken Ende des Kolbens 144 gleich Null'. Der Kolben wird daher zur Lage nach Abb. 11 verschoben. Fließt Strom im Kanal 142, so wandert der Kolben 144 mehr oder weniger in 'eine Mittellage, um die Ströme zu den Kanälen 145 und 146 abzugleichen. Die Vorschubleitung 147 vom Kanal 145 ist mit dem Kanal 148 eines zweiten Balanceventils 149 verbunden, das den Strom zwischen der Vorschubleitung und Kanal 150 abgleicht, durch den Druck fließt, um eine Rückbewegung des Fräserschlittens und Werkstückschlittens zu bewirken. Kanal 150 ist mit Kanal 151 des Balanceventüs verbunden, dessen Kolben 152 zur Lage nach Fig. 11 verschoben wird, wenn kein Strom im Kanal 150 fließt, aber bei Eintreten von Strom darin mehr oder weniger zu einer Mittellage wandert, um die Ausströmung durch die Kanäle 153 und 154 des Ventils zu steuern. Die Vorschubleitung ist daher so verbunden/ daß sie entweder gegen die Leitung abgeglichen wird, welche Vorbewegung des Tasters oder Fräsers bewirkt, oder gegen die Leitung, welche die Rückbewegung bewirkt. Der Kanal 153 ist durch Kanal 155 mit dem Kanal 156 des ersten Verhältnissteuerventils¹ 157 verbunden. Der Kanal 154 des Balanceventils 149 ist durch Kanal 158 mit Kanal 159 des zweiten Verhältnissteuerventils 160 verbunden. Der Kanal 146 des Balanceventüs 141 ist durch Kanal 161 mit Kanal 162 eines dritten Verhältnissteuerventils 163 verbunden. Die Leitung 161 ist durch einNebenleitventil 164 um das Balanceventü 141 herum verbunden, so daß, wenn Kanal 161 als Rückleitung wirkt und der Kolben 144 nach links verschoben wird, das Öl noch zum Behälter entweichen kann. Entsprechend ist mit Kanal 158 ein Nebenleitventil 165 verbunden, das einen Rückfluß von Öl zum Sumpf ermöglicht, wenn Kanal 158 als Rückleitung wirkt.

Die drei gleichen Verhältnis steuerventile 157, 160, 163 sind Stromteüventüe und wirken mit Balanceventilen 166, 167, 168 zusammen, so daß jede vom Verhältnissteuerventil eingestellte Stromverteüung durch das Balanceventü genau aufrechterhalten wird. Das Ventil 163 z.B. hat einen Mittelkolben 169, der den Zustrom aus Kanal 162 zwischen den Kanälen 170 und 171 verteüt, die mit Kanälen an den Enden des Balanceventilsi 168 verbunden sind. Dieses hat ein zweites Kanalpaar 172 und 173, die durch Kanäle ^τ74> ^τ75 πω d^em Fräserschlittenzylinder 33

und deöi Musterschlittenzylinder 40 verbinden sind. Diese Verhältnissteuerventile wirken grundsätzlich so wie das Geschwindigkeitssteuerventil 87.

Die Verhältnissteuerventile haben je eine Stellschraube 176, die an der Außenseite der Maschine einen Griffknopf 177 hat. Dieser hat einen Zeiger 178 vor einer Teilung 179 (Abb. 2) an der Seite der Maschine zur Ablesung der .Verhältniseinstellung des Ventils.. Die Verhältnissteuerventile 160 und 157 haben Stellknöpfe 180, r8i mit entsprechenden Teilungen usw. Die Schrauben 176 sind in das Ende des Ventilgehäuses geschraubt is und sind fest mit dem Ventilkolben verbunben. Sie könnten durch Getriebe zu gleichzeitiger Einstellung verbunden sein. ■■ Die Leitung 175 des Balanceventils 168 ist durch ein Nebenleitventil 182 mit dem Kanal 20:183 des Tasterschlittenzylinders 40 verbunden. Die Leitung 174 ist durch das Umsteuerventil 184 mit Kanal 185 oder mit Kanal 186 verbunden, die durch das Nebenleitsteuerventil 182 entsprechend mit Kanälen 187, 188 an den Enden des Frässchlittenzylinders 33 verbunden sind. Der andere Kanal 189 des Zylinders 40 ist durch Ventil 182 und Kanal 190 mit dem Kanal 191 des Balanceventils 167 verbunden.

Das Nebenleitventil 182 (Abb. 8) hat einen Kolben 192, der in einer festen Hülse 193 durch einen Griff 194 drehbar ist, der eine Mittellage wie die nach Abb. 8' hat.. Eine Querbohrung 195 des Kolbens verbindet den Kanal 175 mit dem Kanal 183. Eine zweite Querbohrung 196 des Kolbens verbindet den Kanal 190 mit dem Kanal 189. Die Hülse 193 hat einen breiten Kanal 197 gegenüber dem Ende des Kanals 183 und einen anderen breiten Kanal 198 gegenüber dem Kanal 189, so daß bei Drehung des Griffes 194 zu der durch die punktierte Linie 199 angegebenen Lage der Kanal 198 durch den Seitenkanal 200 und den Kanal 196 mit dem Auslaßkanal 201 verbunden wird und die Leitung 183 durch die Querbohrung 195 mit dem Druckkanal 202 verbunden wird, der ein Zweig der Hauptspeiseleitung 86 ist. Diesies Ventil dient zur Handsteuerung des angeschlossenen Schlittens und erspart eine- zusätzliche Einstellvorrichtung. Bei Drehung des -Ventils in dieser Art werden beide Leitungen 175 und 190 ganz abgeschlossen, so daß der Rest des· Stromkreises nicht beeinträchtigt wird. Bewegung .des Griffes, zur ^Lage 199 bewirkt eine Bewegung des angeschlossenen Schlittens in einer Richtung, während eine Bewegung des Griffes zu derdurch die punktierte Linie 203 angedeuteten ⁶<> Lage eine Bewegung des Schlittens in entgegengesetzter Richtung .bewirkt. Der Kanal 201 kann mit dem Kanal 204 und durch einen Widerstand 205 mit der Hauptrückleitung 99 verbunden werden. Der Widerstand dient dazu, ruckweise Bewegungen des Schiit:· - tens zu verhindern und eine 'Feinstellung" des, Schlittens zu ermöglichen.. Getrennte Steuerventile 182 sind für jeden der Schlitten vorgesehen, und zwar. an der Vorderseite dier Maschine (Abb. 2) zwecks Handsteuerung beim Einrichten der Maschine.

Bei Benutzung der Nebenleitventile 182 zum Einstellen der angeschlossenen Schlitten wird der Anlaßventilkolben 91 im wesentr liehen in eine Mittellage bewegt, um in der Leitung 86 genügenden Druck zum· Bewirken der Schlittenbewegung aufzubauen.

Das Umsteuerventil 184 dient zum Verän- · dem der Richtung des Fräserschlittens relativ zum Musterschlitten, so. daß entweder beide Schlitten zum Vorgehen gegen Muster und Werkstück bei -einer bestimmten Lage des Tasters veranlaßt ■ werden oder zweitens, der Fräserschlitten zu einer Bewegung relativ zum Werkstück entgegengesetzt zur Bewegung des Tasters . zum Muster, veranlaßt wird, wodurch' es z.B. möglich wird, von einem erhabenen Muster .ein vertieftes Werkstück oder Gesenk zu kopieren.

Die Strömung zum Bewirken von Vorbewegung und Rückbewegung des Tasterschlittens und Fräserschlittens ist folgende: Wenn der Kanal 142 auf Grund der Lage des Sekundär.ventils unter Druck ist, so ist das Rückschlagventil 164 abgeschlossen, so daß das Öl durch, das. Balanceventil 141. vom Kanal

143 zum Kanal 146 fließt und den Kolben

144 nach rechts verstellt. Vom' Kanal 146 fließt das Öl durch den Kanal 161 zum Kanal 162 und wird durch das Verhältnissteuerventil 163 zwischen den Leitungen 170 und 171 verteilt. Diese Verteilung wird durch das Balanceventil 168 aufrechterhalten, mit dem die Kanäle 170 und 171 verbunden sind. Der Strom fließt von diesem Ventil durch die '»5 Kanäle 174 und 175. Der Strom im Kanal 174 fließt ,durch, das Umsteuerventil 184 zum Kanal 185 oder 186 und dann durch das Nebenleitventil 182 zum Kanal 187 oder 188 des Fräserschlittenzynnders 33. Der Strom im n° Kanal 175 fließt durch das Nebenleitventil 182 zum Kanal 183 des Tasterschjittenzylmders 40..

. Das Öl aus dem linken Ende des Zylinders 40 entweicht durch Kanal 189, Nebenleitventil 182 und Kanal 190 zum Kanal 191 des Balanceventils 167.. Das Öl aus dem Nieder druckende des Zylinders 33 entweicht durch den Zylinderkanal an diesem Ende, durch das Nebenleitventil 1.82 und das Umsteuerventil 184 zum Auslaßkanal 206. Dieser ist durch Kanal2O7 mit einem zweiten^Kanal 208 .im .Balan.ceventil.167; verbunden.. Der

Rückstrom von diesen beiden Zylindern fließt daher durch 'dieses selbe Balanceventil. Der Kolben 209 desselben nimmt selbsttätig eine Lage ein, wie sie durch das Verhältnisbestimmungsventil 160 bestimmt wird, das natürlich in dieselbe Läge wie der Kolben des Verhältnissteuerventils 163 eingestellt, wird. '." Der Strom durch Kanal 208 fließt durch 'das Balanceventil 167 zum· Kanal 210 und von da durch Leitung 211 und Kanal 212 zum· Kanal 159 des Ventils 160.

Der Strom vom Kanali9i fließt durch das Balanceventil 167 zum Kanal2i3 und von da durch Leitung 214 und Kanal 215 zum Kanal 159 des Ventils 160. Der Rückstrom von beiden Zylindern entweicht daher vereint durch den Kanal 154 in die Leitung 158 und bei Linkslage des Kolbens 152 des Ba-■ lanceventils Γ49 durch das Rückschlagventil 165. zur Leitung 150 und zurück zum Sumpf. Bei Einstellung des Sekundärventils zum Bewirken einer Rückzugsbewegung beider Zylinder steht der Kanal τ50 unter Druck, und der Strom durch diesen Teil des Systems fließt in umgekehrter Richtung; der Rückstrom aus beiden Zylindern vereinigt sich am Kanal 162 und entweicht durch Kanal 161 und Rückschlagventil 164 zum Sumpf.

- Der verhältnismäßige Vorschub des Werk-Schlittens und Musterschlittens wird durch das Verhältnisbestimmungsventil 157 gesteuert, das natürlich auf dasselbe Verhältnis wie die vorhergehenden Verhältnisbestimmungsventile für ein bestimmtes Werkstück eingestellt wird. Dieses Ventil hat einen Verhältnissteuerkolben 216, der den Strom zwischen den Kanälen 217 und 218 verteilt, die mit einem Balanceventil 219 verbunden sind, so -daß das aus diesem· in die Kanäle 220 und 221 entweichende Öl in bestimmten Verhältnissen ebenso wie bei den vorher beschriebenen Einrichtungen gehalten wird. Die Kanäle 220, 221 sind mit den Kanälen 222, 223 eines Umsteuerventils 224 verbunden. Dieses hat ein erstes Kanalpaar 225, 226, die durch Kanäle 227, 228 mit den Enden des Zylinders 21 verbunden sind, und ein zweites Kanalpaar 229, 230, die durch Kanäle 231, 232 mit Kanälen 233, 234 eines Hilfsumsteuerventils 23 5 verbunden sind. Dieses leistet dieselbe Wirkung wie das Umsteuerventil 184," d.h. die Veränderung der Bewegungsrichtung des Musterschlittens relativ zum Werkschliitten, so daß gegen das Muster seitenvertauschte Kopien hergestellt werden können.

Das Umsteuerventil 224 hat eine Reihe von Auslaßkanälen 236, 237, 238, 239, die mit der gemeinsamen Rückleitung 240 verbunden sind. Der Druckfluß zu den, Zylindem 15 und 21 fließt stets durch Kanal 155 und ist je nach der Lage des ersten Ventils 224 gerichtet, um Hinundhergang der Schlitten zu bewirken, so daß der Kanal 240 stets ein Rückflußkanal ist. Das Umsteuerventil 224 kann mit der Hand oder selbsttätig gesteuert werden. Hierzu· ist mit dem- Kolben 241 (Abb. 7) eine Schwingwelle 242 verbunden, von der ein Hebel 243 mit seinem balligen Ende in einen Schlitz 244 im Ende des Kolbens 241 ragt. Der Schlitz ist lang- genug, um den nötigen Totgang für die Ermöglichung einer selbsttätigen Beendigung einer Ventilbewegung zu schaffen. Mit dem Arm 243 bildet ein Teil 245 ein Stück, der in seinem Ende zwei Kerben 246, 247 für das Zusammenwirken mit einem Federkolben 248 hat. Wird die Welle 242 gedreht, so wird der Totgang im Schlitz 244 aufgenommen, und gleichzeitig steigt der Kolben 248 auf die Schneide 249 zwischen den Kerben, so daß er beim Überschreiten der Schneide die Ventilbewegung selbsttätig vervollständigt. ";. . . :. Die Welle 242 (Abb. 2) ragt lotrecht seitlich des Werktisches. 13 hoch, und hat'.einen Seitenarm 2 50 zum Zusammenwirken mit Anschlägen 251, die in T-Schlitzen 252 in der Vorderfläche des Tische's einstellbar sind und die Hublänge der Schlitten 13 und 19 steuern.

An jedem Hubende sollte der Fräser und Taster aufwärts oder abwärts geschaltet werden, so daß in beiden Bewegungsrichtungen gearbeitet werden kann. Hierzu kämmt ein Ritzel 253 (Abb. 6) der Welle 242 mit einer Zahnstange 254. Mit dieser ist ein erstes Paar von Spreizarmen 2 5 5 verbunden, deren .einer eine Klinke 256 trägt, und ein zweites Paar von Spreizarmen 257, das eine Klinke 258 trägt. Abb. 2 zeigt, daß ein Paar von Spreizarmen oberhalb der Ebene der Zahnstange liegt und das andere Paar unterhalb der Ebene der Zahnstange. Wird diese also nach rechts bewegt, so "dreht die Klinke 2 56 das-Schaltrad 259, während die andere Klinke zu einer neuen Lage zurückgeht. Bei Bewegung der Zahnstange nach links dreht die Klinke 258 das Schaltrad, und die Klinke 256 geht zu einer neuen Lage zurück. Mithin wird bei jeder Umkehr des Werksphlittens 13 das Sjchaltrad 2 59 um ein bestimmtes Maß gedreht, um· den Fräser- und Tasterschlitten weiterzuschalten.

Das Maß der Schaltung wird durch zwei Platten 260, 261 bestimmt, die an den, Seiten der Zahnstange durch Bolzen 262 befestigt sind und mittlere Längsschlitze haben, in denen ein mit den Enden beider Spreizen fest verbundener Stift 263 gleitet. Die Zahnstange hat auch einen mittleren Längsschlitz 264, der mit den Plattenschlitzen zusammenfällt. Bei der Lage der Platten nach Abb. 6 reicht die. Bewegung der Zahnstange nicht

aus', um die Spreizen zur Wirkung zu bringen. "Wird aber nach Lösung der Bolzen 262 die Platte 260 nach rechts verstellt und .die Platte"26Ϊ "nach' links,. so nähern sich die Schultern. 265, 266 der Platten einander unter Verringerung des vorerwähnten Totganges zwecks Mitnahme. Wird nur eine Platte eingestellt, so fällt die Schaltung am einen Hubende des Tisches größer als am anderen

\o aus. Jede der Klinken 256, 258 kann ausgereckt werden, so daß dann Schaltung nur am einen Ende des Tischhubes erfolgt.

Das Schaltrad 259 sitzt auf .einem Ende einer Welle 267, die eine Handkurbel 268

• 5 trägt und sich quer zum Bett erstreckt (Abb. 1) bis unweit der Ebene, in der 'die Hubschrauben für den Fräser- und Tasterschlitten Hegen.

Das Ende der Welle 267 (Abb. 4) trägt ein Kegelrad 269 in Eingriff mit einem Kegelrad 270 am Ende der Hubschraube 271 für den Fräserschlitten. Ein zweites Kegelrad 272 bildet ein Stück mit dem Kegelrad 270 und kämmt mit einem Kegelrad 273 am' Ende der waagerechten Welle 274, die in den Getriebekasten 275 ragt, um dort Wechselräder 276 aufzunehmen. Das. Wechselrad 2 5 6 kämmt mit dem Wechselrad 277, das abnehmbar am Ende der Hülse 278 sitzt. Diese ist auf der Welle 279 frei drehbar und hat Kuppelzähne 280 zum Eingriff in Gegenzähne 281 eines verschiebbaren Kuppelgliedes 282. Bei Eingriff der Zähne treibt das Rad 277 durch die Hülse 278 um Welle 279 ein Kegelrad 283 und durch Kegelrad 284 die Tasterschlittenhubschraube 285. Die Kupplung 282 ist verschiebbar, um Zähne 286 an ihrem anderen Ende in Zähne 287 der Nabe des Kegelrades 288 einzurücken. Dieses kämmt mit dem Kegelrad 289 der Welle 290, die (Abb. 1) zur anderen Seite der Maschine zwecks Handbewegung durch den Hebel 291 ragt, so'daß der Arbeiter neben dem Taster stehen kann, wenn er ihn mit der Hand einstellt.

Die Wechselräder. 276 und 277 können im selben Verhältnis wie die Einstellung des Verhältnisbemessungsventils bei Herstellung

' von Werkstücken stehen, die in der Größe vom Muster abweichen. Die Kupplung 282 ermöglicht es, den Tasterschlitten von dem sonstigen Getriebe zu trennen, so daß er für sich eingestellt werden kann. Der Fräserschlitten kann für sich durch Drehung des Griffes 268 eingestellt werden, wenn dieKupplung 282 nach rechts bewegt worden ist (Abb. 4).

Es ist also hier eine selbsttätige musterge- -_N steuerte Maschine geschaffen, die selbsttätig Vergrößerungen, Verkleinerungen, seitenvertauschte Kopien und vertiefte Kopien von erhabenen Mustern herstellen kann.

Claims

Patentansprüche:

'i. Kopierfräsmaschine mit einer Einrichtung zur verschiedenartigen Bemessung des ; Verhältnisses, der Relativbewegung, - zwischen Muster -. und .: Taster . zur Relativbewegung zwischen Werkstück und Fräser (Übersetzung), gekennzeichnet durch Einschaltung der hydraulischen Ver-Stärkungseinrichtung nach Patent 640986 in der Bemessungseinrichtung zwischen Taster und Fräser, wobei außer getrennten, in parallelen Richtungen geführten Kreuzschlitten (25, 27, 28 und 2>7> 39) -^7S für Fräser (14) und Taster (20) auch getrennte und. in festen parallelen 'Rieh-tungen geführte· Schlitten (13, 19) for - Werkstück und Muster vorgesehen sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bemessungseinrichtung aus verstellbaren Verteilerventilen (157, 160, 163) für die Zuteilung von Druckmittel an die hydraulischen Verschiebemotoren (15, 21, 33, 40) der Maschine besteht, und daß diese Zuteilung durch Balanceventile (166, 167, 168) selbsttätig in gleichem "Verhältnis gehalten wird.
3. Maschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den Verteilerventilen (157, 160, 163) 'ein einstellbares Ventil (87) zur Bestimmung der Geschwindigkeit der Verschiebungen von Werkstück und Musteraufspannschlitten in Zeilenrichtung vorgesehen ist.
4. Maschine nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach durch das Geschwindigkeitsventil (8-7) bewirkter Verteilung der Lieferung der Antriebspumpe (80) auf einen Arbeitszweig (90) und auf einen Rücklaufzweig der Strom des Arbeitszweiges· (90) durch Widerstände (103, 104) auf einen Steuer zweig (109) und einen Motorzweig (in) verteilt wird.
. 5. Maschine »nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet;, daß von Hand verstellbare Nebenleitventile (182) zur willkürlichen hydraulischen Verstellung der einzelnenMa- ι1 ο schinenschlitten vorgesehen sind.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit den Nebenleitventilen (182) Beruhigungswiderstände (205) zur Ermöglichung stetiger Feinverstellung der Schlitten geschaltet sind.
7. Maschine nach Anspruch 1 und 2 mit Umkehreinrichtungen, die es ermöglichen, den Relativbewegungen zwischen Taster und Muster wahlweise gleichsinnige oder entgegengesetzte Relativbewe-

gungen zwischen Fräser und Werkstück zuzuordnen, so daß auch vertiefte Werkstücke nach einem erhabenen. Muster herstellbar sind und umgekehrt, bzw. welche die wahlweise Herstellung gegenüber dem Muster seitenvertauschter Werkstücke ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zuleitungen zu dem Werkstückauf ■spanntisch (13) und dem rechtwinklig zu diesem beweglichen Fräserschlitten (27) Umkehrventile (184, 224) vorgesehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen