DE706613C - Einrichtung zum Steuern des Werkzeuges beim Bearbeiten eines in einer spanabhebendenWerkzeugmaschine, insbesondere Fraesmaschine, eingespannten Arbeitsstueckes von Hand - Google Patents

Description

Gegenstand vorliegender Erfindung ist'eine Einrichtung, durch welche bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen eine erheblich größere Genauigkeit der erzeugten Werkstücke und infolge des Wegfalls der bisher erförderlichen Nachbehandlung derselben eine be-. ' deutend größere Wirtschaftlichkeit der Arbeit erzielt wird. Die neue Einrichtung besteht darin, daß das Bild einer Ansicht des in der Werkzeugmaschine eingespannten Arbeitsstückes oder eines. Teiles" desselben während der Bearbeitung vergrößert auf 'eine . Bildfläche geworfen wird, die im Blickfeld des die Maschine bedienenden Arbeiters liegt, wobei die" Sollfprm entweder auf dem Arbeitsstück oder auf. der Bildfläche vorgezeichnet ist.. . - -"*:"-■.'-"

Es ist zwar bekannt, die Grenzlinie^ bis zu der der Werkstoff vom Werkstück nachgearbeitet werden darf, durch den Weg der optischen Achse eines auf die Bearbeitungsstelle einstellbaren optischen Systems anzuzeigen; doch hat dieses Verfahren den Nachteil, daß das, Werkstück nur punktweise bearbeitet werden kann, wodurch die lücken-, lose Übereinstimmung zwischen Modell und Werkstück nicht 'gewährleistet ist und der; Fortgang der Arbeit verzögert wird;· außerdem fehlt jede Übersicht über die Arbeit. >^;

- Es ist ferner vorgeschlagen worden, beim Läppen von Gegenständen die Schattenbil-der, also die Umrisse,' derselben auf eine Bildfläche zu werfen, aber dieses Verfahren, ist bei spanabhebenden Werkzeugmaschinen nicht anwendbar, weil hier die Schattenrisse von Arbeitsstück und Werkzeug sich teilweise überdecken und die Größe der Überdeckung aus dem Schattenbild nicht 'erkennbar ist.

Endlich sind Einrichtungen bekannt, bei denen mittels 'eines oder mehrerer optischer Systeme Arbeitsstück und Sollform gleichzeitig einander überlagernd beobachtet wer-. den können. Dabei hat jedoch der Arbeiter während des Steuerns des Werkzeuges durch ein Okular zu blicken, was den Nachteil hat, daß er in seiner Bewegungsfreiheit und in der Handhabung der Maschine behindert ist und rasch ermüdet.

Demgegenüber wird nach der Erfindung völlig anders verfahren, indem eine Ansicht so des. in der Maschine 'eingespannten Arbeitsstückes vergrößert auf eine frei vor dem Arbeiter befindliche Bildfläche geworfen wird, wobei die Sollform entweder auf dem Arbeitsstück oder auf der Bildfläche vorgezeichhet ist. Die auf der Bildfläche erscheinende Ansicht des Arbeitsstückes ist so gewählt, daß die Eindringtiefe des Werkzeuges stets deutlich erkennbar ist. .-

Falls das Werkstück' während der Bearbeitung so bewegt wird, daß die herzustellende Begrenzungslinie ihre Lage ändert, wird

der weiteren Erfindung gemäß bei Verwendung 'einer vergrößerten Vorlage diese durch geeignete Mittel in derselben Weise bewegt. Falls z. B. das Arbeitsstück in einer Drehvorrichtung, etwa einem sog. Teilkopf, eingespannt ist und während der Bearbeitung um eine zur Achse der Bildwurf einrichtung parallele oder mit ihr übereinstimmende Achse gedreht wird, wie das z. B. bei der Herstellung von Stanzwerkzeugen häufig der Fall ist, verwendet man vorteilhaft eine Bildfläche, welche um den auf sie geworfenen Mittelpunkt der Einspannvorrichtung drehbar ist und zwangsläufig mit der letzteren bewegt wird.

Die neue Einrichtung gibt die Möglichkeit, Arbeitsstücke jeder Art auf der spanabhebenden Werkzeugmaschine vollkommen fertigzustellen, weil die Bearbeitung mittels Fräs- und Schleifwerkzeugen mit größter Genauigkeit durchgeführt werden kann und die bis-. her erforderliche Nacharbeit von Hand überflüssig wird. Auch ist die Anfertigung eines Modells nicht nötig, denn es kann ohne weiteres nach einer auf der Bildfläche aufgespannten Zeichnung gearbeitet werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigt
Abb. ι die Vorderansicht und . Abb. 2 die Seitenansicht einer mit einer Bildwurfeinrichtung ausgerüsteten Werkzeugmaschine. In

Abb. 3 ist das auf der Bildfläche erzeugte Bild eines Arbeitsstückes wiedergegeben.

Auf dem Ständer 1 der Maschine ist ein Querschlitten 2 gelagert, der seinerseits einen in der Höhe verstellbaren Schlitten 3 führt, welcher auf einem weiteren waagerecht verschiebbaren Schlitten 4 die Werkzeugspindel 5 und den sie antreibenden Motor 6 trägt. Handräder 7, 8 und 9 dienen zur Verschiebung der drei genannten Schlitten. Vorteilhaft ist noch eine zweite mit erhöhter Geschwindigkeitlaufende Arbeitsspindel 10 vorgesehen, die zum Aufsetzen von Schleifwerkzeugen dient. An dem Ständer 1 ist ferner ein Konsol 11 befestigt, welches einen drehbaren Tisch 12 für das Arbeitsstück 13 trägt. Der Tisch 12 kann mittels 'eines Handrades 14 gedreht werden. An diesem Konsol ist außerdem eine Platte 15 befestigt, welche als Bildfläche bzw. zur Aufnahme 'einer Zeichnung 16 dient. Über der Platte ist als Licht schutz eine Haube 17 angebracht, die zugleich 'einen etwa gegenüber der Platte 15 eingebauten Spiegel 18 trägt. An der Vorderseite dieser Platte sitzt ferner ein Arm 19, der eine Lichtquelle 20 und ein Linsensystem 21 trägt. Diese Lichtquelle beleuchtet die ebene Oberfläche des Arbeitsstückes 13, deren Bild von dem Objektiv 21 über den Spiegel 18 auf die Bildfläche 15 geworfen wird. Der Träger 22 der Bildfläche und des Armes 19 ist an dem Konsol 11 in der Höhe verstellbar gelagert, um den Gebrauch von Objektiven verschiedener Brennweite, welche zur Erzielung verschiedener Bildgrößen notwendig sind, zu ermöglichen. Hierzu dienen das Handrad 23 und die feststellbaren Knebel 24. 7P Außerdem ist die Fassung der Objektive selbst zum Zwecke der Scharfeinstellung in' bekannter Weise axial verstellbar.

An den unteren Enden der den Tisch 12 bzw. die Platte 15 tragenden Wellen sind Rollen 25, 26 gleichen Durchmessers befestigt, welche durch ein Drahtseil oder eine Kette 27 miteinander gekuppelt sind, so daß sie sich um gleiche Winkel drehen.

Die Maschine wird in folgender Weise benutzt: Auf dem Tisch 12 wird im Lichtkegel der Bildwurfeinrichtung das Arbeitsstück, z. B. ein Stempel 13, eingespannt und zugleich auf der Platte 15 eine Zeichnung befestigt, welche den gewünsehten Umriß des Stempels anzeigt. Falls das Werkstück vorgearbeitet ist, muß sich sein vergrößertes Spiegelbild, das mittels des Handrades 23 scharf eingestellt wird, mit der Zeichnung so decken, daß überall die vorgesehene Bearbeitungszugabe vorhanden ist. Dann wird das in der Spindel s eingesetzte Fräswerkzeug mit Hilfe der Handräder 7 bis 9 an das Werkstück hinbewegt und so viel Werkstoff abgearbeitet, daß das Spiegelbild dieser Stelle sich genau mit der Zeichnung deckt oder, falls noch eine Bearbeitung mit Schleifwerkzeugen vorgesehen ist, dasselbe nur noch wenig überragt. Dann, wird das Werkstück und zugleich die Vorlage mittels des Handrades 14 weitergedreht und zugleich das Werkzeug so gesteuert, daß sich der gewünschte Umriß ergibt, was auf der Bildfläche mit großer Genauigkeit überwacht werden kann. Das Schleifen erfolgt in derselben Weise, nur mit dem »05 Unterschied, daß das Werkzeug in der schneller laufenden Spindel 10 eingesetzt ist, und daß das Werkstück bis zur absoluten Übereinstimmung mit der Zeichnung bearbeitet wird. >io

Claims (2)

1. Patentansprüche;

   i. Einrichtung zum Steuern des Werkzeuges beim Bearbeiten eines in einer spanabhebenden Werkzeugmaschine, ins- "5 besondere Fräsmaschine, eingespannten Arbeitsstückes von Hand, dadurch gekennzeichnet, daß ein vergrößertes Bild der Ansicht des Arbeitsstückes mit dem angreifenden Werkzeug im Blickfeld des die Maschine bedienenden Arbeiters durch optische Mittel in einer Bildfläche erzeugt

   wird, und daß dabei die Sollform; des Arbeitsstückes entweder -auf dem Arbeitsstück oder der Bildfläche aufgezeichnet ist. ' . - · .
2. 2. Einrichtung nach Anspruch . i, bei welcher das Arbeitsstück um.· eine mit der Achse des" Bildwerfers ungefähr oder genau übereinstimmende Achse drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildfläche tun den auf sie geworfenen Mittelpunkt der Arbeitsstückbewegung drehbar und durch geeignete Übertragungsmittel zwangsläufig mit dem Arbeitsstück oder seiner Einspannvorrichtimg gekuppelt ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen