DE7129412U - Vorrichtung zum Voreinstellen und Nachprüfen der Einstellung der Meißel schneiden von Bohr Dreh und Fraswerk - Google Patents

Description

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DR.-INO. DIPL.-ΙΝβ. M. «C. . OIH..-PMY». DH. DICL.-Λ-ΙΤ·. Γ"

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER $

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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16. Februar 1972

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Firma Emil Wohlhaupter u,Co.

• 714213 Frickenhausen Kreis Nürtingen

Vorrichtung zum Voreinstellen und Nachprüfen der Einstellung der Meißelschneiden von Bohr-, Dreh- und Fräswerkzeugen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Voreinstellen und Nachprüfen der Einstellung der Messerschneiden rotierender, insbesondere Bohr-, Dreh- und Fräswerkzeuge, die hierzu in eine am Vorrichtungsgestell vorgesehene, im wesentlichen lotrecht ausgerichtete, drehbare Werkzeugaufnahme einsetzbar sind, mit Hilfe eines an der Vorrichtung vorgesehenen Tast- und/oder optisch vergleichenden Geräts, dem Mittel zum Erzeugen einer in Werkzeugachsrichtung einerseits und in einer quer dazu verlaufenden Richtung andererseits zwischen Messerschneiden uni Gerät vorzunehmenden Meß- und Einstellbewegungen zugeordnet sind, welches für die quer gerichtete Meß- und Einstellbewegung einen am Vorrichtungsges-ell verschieb- und feststellbaren Geräteträger aufweist.

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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (CH-PS M8 680) ist . der Geräteträger am Querschlitten eines Kreuzsupportes vorgesehen, dessen Vertikalschlitten an einem Ständer verschiebbar ist. Bei einer solchen Ausführung der Vorrichtung verändert sich die Höhenlage der Meßstelle und die Beziehung der Augenhöhe der ablesenden Person bei unterschiedlichen Längen der Werkzeuge. Dies kann bei besonders langen Werkzeugen dazu führen, daß der Ableser sicn für das Ablesen zunächst einen erhöhten Standplatz verschaffen muß. '

Andererseits nimmt mit zunehmender Länge eines solchen Ständers das von dem hochgeschobenen Querschlitten und Geräteträger auf den Ständer ausgeübte Kippmoment und infolgedessen der Querausschlag des Ständers zu. Die Meßgenauigkeit der Vorrichtung nimmt erheblich ab. Noch" nachteiliger ist aber, daß bei langen und daher sehr schweren Werkzeugen auch auf die meist konsolartige Werkzeugaufnahme ein Kippmoment ausgeübt wird. Daraus ergibt sich ein Ausschwenken des freien, im Meßbereich liegenden Endes des langen Werkzeugs auch in Tast- oder Meßrichtung, was in besonders hohem Maß die Meßergebnisse verfälscht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Mängeln durch eine Lösung zu begegnen, bei der eine solche Höhenverstellung des Geräteträgers und seines Schlittens nicht mehr erforderlich ist.

Gemäß der Erfindung ist dies Problem dadurch gelöst, daß eine an der Vorrichtung in an sich bekannter Weise vorgesehene Spindel zum Heben und Senken der Werkzeugaufnahme bei entsprechender Spindellänge zusammen einer entsprechend langen lotrechten Führung für den die VJerkzeugaufnähme tragenden Teil des Vorrichtungsgestells als Mittel zum Erzeugen der gesamten in Achsrichtung verlaufenden Meß- und Einstellbewegung ausgebildet ist.

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Eine Vorrichtung zum Heben und Senken der V/erlczeugaufnähme ist nur in der Form bekannt, daß sie in ihrer Höhenlage bis zu 25 nan verstellbar ist, um sie in die für die Meß- und Einstellvorgänge günstigste Stellung zu bringen. Diese erfordern aber dennoch eine zusätzliche axiale Verstellbewegung am Gerät selbst.

Bei einer Gestaltung der Vorrichtung gemäß der Erfindung behält die Abjuesehöhe des Geräts immer den gleichen Bodenabstand. Hohe Ständer, die sich unter dem Kippmoment eines Kreuzsupportes usw. in einem die genaue Messung beeinflussenden Maß neigen, entfallen, weil das Werkzeug von unten an die Meßstelle des Geräts des stets in gleicher Höhe bleibenden Geräteträgers herangeführt wird.

Wenn man gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dafür sorgt, daß der die Werkzeugauf η ahme aufnehmende i'eil des Vorrichtungsgestells als Konsole in an einer Seitenfläche desselben angebrachten Führungen verschiebbar ist, so ist gewährleistet, daß die durch das Gewicht der gegebenenfalls freitragend geführten Konsole und des Werkzeugs bedingte Auslenkung der Werkzeugaufnahmeachse aus der Senkrechten sich nur quer zur Tast- oder Meßrichtung der Geräte des Geräteträgers auswirkt. Sie kann deshalb die Anzeige dieses Gerätes praktisch nicht beeinflussn. Dies ist besonders wichtig, weil die auf diese Weise unwirksam gemachten Ausschläge bei hohem Gewicht der Werkzeuge sehr beachtlich werden können. Man muß bedenken, daß das Werkzeuggewicht - je nach Werkzeuglänge - nicht selten den Betrag von 30 kg und mehr erreicht. In Extremfällen ergeben sich sogar Gewichte von etwas mehr als 100 kg.

Auf weitere günstige Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung und vor allem in den Unteransprüchen hingewiesen.

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Ein Ausführungsbeispiel de'r Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden E Schreibung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längs-3uerschnitt durch die Vorrichtung

vom Standplatz der Bedienungsperson aus gesehen;

Fig. 2 eine Seitenansicht hierzu, bei der lediglich zwei Abdeckhaube^ geschnitten sind.

Auf einem Gestell 11 der Vorrichtung, und zwar auf deren waagrecht ausgerichteter Oberseite 12, ist eine Schlittenführungsschiene 13 fest angebracht, die senkrecht zu der dem Standplatz St der Bedienungsperson zugekehrten Seite I¹I des Gestells 11 verläuft. Auf dieser Schiene 13 ist mit einer entsprechenden unterseitigen Nute ein Schlitten 15 verschiebbar geführt und durch ein nicht gezeichnetes Reibradgetriebe über ein Handrad vom Standplatz aus verstellbar.

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Auf dem Schlitten 15 ist ein Geräteträger 17 aufgebaut. Er trägt im vorliegenden Falle ein Projektionsgerät l8 mit einer Projektionsfläche 19. Zu diesem Projektionsgerät gehört auch noch die in der Sollebene E der waagrechten Meißelschneide S liegende an Geräteträger 11 befestigte Beleuchtungseinrichtung 23. Das dadurch angestrahlte Ende "eines in einem. Werkzeug 21 steckenden Meißels 22 mit rechtwinklig zueinander stehenden Mei3elschneiden S wird über eine Optik 27 auf der mit einem Fadenkreuz 20 versehenen Projektionsfläche 19 als Schatten abgebildet. Die Optik weist einen von einem waagrechten Tragarn 29 des Geräteträgers getragenen Tubus 27a auf, der zur Beleuchtungseinrichtung 23 achsparallel verläuft und in der Ebene E hinter (Blickrichtung gegen die Zeichenebene der Fig. 1) dieser angeordnet ist. An freien Ende trägt der Tubus 27a eine kastenförmige Umlenkoptik 27b die in den Strahlengang der Beleuchtung 23 hineinragt; die eingezeichneten Pfeile kennzeichnen den Strahlengang (Fig. 1) in der Beleuchtungseinrichtung 23-und dem Tubus 27a. Die Urclenkoptik ist in Fig. 2 im Bereich des Strahlengangs der Beleuchtung 23 weggeschnitten, um die Abtaststelle des Meißels 22 sichtbar zu machen.

Der Schlitten 15 wird so weit verschoben, bis die senkrechte Meißelschneide S mit der senkrechten Koordinate des Fadenkreuzes 20 zur Deckung kommt. Der hierbei erreichte Abstand von der Werkzeugdrehachse kann an einem am Schlitten 15 angebrachten Maßstab 2k über ein optisches Meßgerät 25 auf volle und auf tausendstel Millimeter abgelesen v/erden.

Da die genaue Position der zu' überprüfenden senkrechten Meißelschneide S mit Hilfe dieses Projektionssystem jedoch nicht innerhalb eines tausendstel Millimeters feststellbar ist, ist an dem Geräteträger; und zwar am Stirnende des Tragarns 29 an einem den Tubus 27a umfassenden ausschwenkbaren Hebel, auch noch eine tastende Meßuhr 26 vorgesehen, die über eine Winkelübersetzung und einen waagrechten Taststift 28 diese senkrechte

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Sehneide abtastet. Mit Hilfe der Meßuhr 26 kann dann die senkrechte Meißelschneide S noch genauer auf ihre Sollstellung überprüft werden.

Zum Überprüfen der waagrechten Messerschneide S des Meißels 22 v/ird das Werkzeug mit Hilfe der nachstehend erläuterten neuartigen Vorrichtung in Höhenrichtung verfahren: An einer zur Schlittenführungsschiene 13 parallelen Seitenfläche 30 des Gestells 11 sind zv/ei senkrechte, parallel zueinander ausge-

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richtete Schlittenführungsschienen 31 vorgesehen. Auf ihnen ist ein weiterer Schlitten 32 auf- und abbeweglich geführt. Dieser Schlitten trägt eine hohle Konsole 33. Sie ist durch eine zu einem Verstelltrieb gehörende senkrechte, am unteren Ende abgestützte Gewindespindel 3^ auf- und abbeweglich. Das untere Ende dieser Gewindespindel ^h steckt in einem Spurlager eines Lagerblocks 35, der auf einem am Fuß des Gestells 11 befestigten Winkelträger 36 angeordnet ist. In einer entsprechenden Querbohrung ist der Lagerblock 35 durchquert von einer Triebwelle 373 für deren Durchgang auch in dem Winkelträger 36 und der V/and des Gestells 11 Aussparungen vorgesehen sind. Das eine Ende der Triebwelle 37 erstreckt sich bis zu einem nit ihr gekuppelten und an den Lagerblock 35 angeflanschten Elektromotor 38, während das andere Ende in einem im Inneren des Gestells 11 fest vorgesehenen Winkelträger 39 gelagert ist.

Iih Innern des Lagerblocks -35 trägt die Triebwelle 37 die Schnecke ¹IOa eines Scbieckentriebs, von dem das Schneckenrad *!0b auf den unteren Ende der Gewindespindel 3¹* sitzt.über jeweils durch Keg-^lräderpaare 4l und Ί2 in Triebverbindung stehende Triebwel'an kj>₃ hk kann von einem Handrad 45 aus der Schneckentrieb betätigt und damit die Gewindespindel 3^ in Drehung versetzt werden. Das Handrad ^5, also das Betätigungsorgan des Verstelltriebs, befindet sich an der dem Standplatz St der in Ableseposition befindlichen Bedienungsperson zugekehrten Seite I¹I des Gestells 11. In unmittelbarer Nachbarschaft ist ein Einschaltknopf Ά6 als Einschaltorgan . . .· - .·:-,· _ ■ ' ; für das Ein- und Ausschalten eines ebenfalls auf den Schneckentrieb wirkenden Elektromotors 38 vorgesehen. Sowohl das Handrad Ί5 als auch der Einschaltknopf Ί6 befinden sich dabei auch in Reichweite der mit dem Beobachten der Meßgeräte 18, 25 und 26 beschäftigcen Bedienungsperson.

In der Konsole 33 ist eine Werkzeugaufnahme *J7 in Form e:\ner Hohlspindel drehbar mit senkrecht stehender Drehachse gelagert.

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Für deren Verdrehung ist eine in diese Hohlspindex ^7 eingreifende und drehfest damit verbundene Hülse 4 8 und ein Zahnrad kS vorgesehen. Dies Zahnrad 49 ist durch ein Ritzel 50 und diese-, über einen Gelenktrieb 51 durch ein Handrad 52 antreibb<*.· und damit die Werkzeugaufnahr.e 47 mitsamt dem in die^e Aufnahme ~ingesteckten Werkzeug 21 verdrehbar. In der für die Messung f wählten Winkelstellung vrird die Werkzeugaufnahme und damit das darin eingesteckte Werkzeug 21 durch eine auf der Konsole 33 vorgesehene elastische Klemme 53 gehalten, in die eine an der V/erkzeugaufnahme 47 fest vorgesehene Klemmscheibe 54 eingreift.

In das untere Ende des eingesetzten Werkzeuges ist das obere Gewindeende eines Zugankers 55 einschraubbar, der mit Hilfe eines an seinem unteren Ende sitzenden Zahnrads 56 im Sinne des Spannens oder Freigebens verdrehbar ist. Das Zahnrad 56 ist seinerseits über ein Ritzel 57 durch einen Elektromotor 58 antreibbar, der in der Konsole 33 angebracht ist.

Die Konsole 33 trägt eine Abdeckhaube 59, die teleskopartig in ein unteres, an der Seitenfläche 30 des Gestells 11 angebrachtes Gehäuse 60 eintaucht, so daß durch die Abdeckhaube 59 und das Gehäuse 60 die Konsole 33 und ihre Antriebsteile verdeckt sind. Die auf der waeigrechten Oberseite 12 des Gestells 11 vorgesehe _;n Teile sind durch eine Abdeckhaube 59 verdeckt, durch die allerdings das Meßgerät 25 herausragt und die an der Seite des mit dem Schlitten 15 verfahrbaren Geräteträgers 17 von einer nicht ge zeichneten, teleskopartig bewegbaren Wand abdeckbar ist. An der Abdeckhaube 59 ist eine pultartige Abschrägung 6l, dxe nicht ganz über deren sich parallel zur Seite 14 erstreckende Breite reicht, vorgesehen, aus der im gezeichneten Beispiel das erwähnte Handrad 52 für den Spanntrieb und ein Einschaltknopf 62 für das Einschalten des Elektromotors 58 herausragt. Es kann natürlich auch für die Spannvorrichtung ein durch Handrad betätigbarer Trieb und für die Drehung der Werkzeugaufnahne ein motorischer Trieb vorgesehen werden. Dabei ist jeweils darauf

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zu achten, daß Betätigungs- und/oder Einschaltorgane für diese Triebe wie Im Falle des Handrads 52 und des Einschaltknopfes 62 solcher Triebe an der der Ableseposition der Bedienungsperson zugekehrten Seite 14 der Vorrichtung und in der Reichweite dieser Person vorgesehen sind, wozu sich die pultartige Abschrägung 6l anbietet.

An der Konsole 33 ist noch ein linealförmi^r Skalenträger 63 vorgesehen, der sich mit dem Werkzeug auf und abbewegt. Diese Skala ist durch ein optisches Ablesegerät 6*5 ablesbar. Dies ist so an der Seite 14 des Gestells 11 angebracht, daß die Ablesung des Lineals 63 von der an ihrem Standort befindlichen Bedienungsperson ohne Mühe erfolgen kann.

Mit Hilfe der senkrechten Verstellung des Werkzeugs 21 durch den Elektromotor 38 oder das Handrad ^5 kann die waagrechte Schneide S des Meißels 22 zur Deckung mit der waagrechten Koordinate des Fadenkreuzes 20 auf der Projektionsfläche 19 gebracht werden. Die bei dieser Einstellung erreichte Höhenlage der fraglichen Schneide S kann durch das Ablesegerät Sk am Skalenträger 63 abgelesen werden. Die dabei erzielbare Ablesegenauigkeit in tausendstel von Millimetern genügt für die Ausmessung dieser Schneide.

Claims (1)

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   c h u t ζ a η s" ρ r ti c he

   1. Vorrichtung zum'Voreinstellen und Nachprüfen der Einstellung der Messerschneiden rotierender, insbesondere Bohr-, Dreh- und Fräswerkzeuge, die hierzu in eine am Vorrichtungsgestell vorgesehene, im wesentlichen lotrecht ausgerichtete, drehbare Werkzeugaufnahme einsetzbar sind, mit Hilfe eines an der Vorrichtung vorgesehenen Tast- und/oder optisch vergleichenden Geräts, dem Mittel zum Erzeugen einer in Werkzeugachsrichtung einerseits und in einer quer dazu verlaufenden Richtung andererseits zwischen Messerschneiden und Gerät vorzunehmenden Meß- und Einstellbevregungen zugeordnet sind, welches für die quer gerichtete Meß- und Einstellbewegung einen am Vorrichtungsgestell verschieb- und feststellbaren Geräteträger aufweist, dadurch gekennzeich net, daß eine an der Vorrichtung in an sich bekannter V/eise vorgesehene Spindel (3¹I) zum Heben una Senken der V.'erkzeugaufnahme (^7) bei entsprechender Spindellänge zusammen einer entsprechend langen lotrechten Führung (31) für den die Werkzeugaufnahme (^7) tragenden Teil (33) des Vorrichtungsgestells (11, 33) als Mittel zum Erzeugen der gesamten in Achsrichtung verlaufenden Meß- und Einstellbewegung ausgebildet ist.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der die Werkzeugaufηahme (^7) aufnehmende Teil (11) des Vorrichtungsgestells (11, 33) als Konsole in an einer Seitenfläche (30) desselben angebrachten Führungen (31) verschiebbar ist.

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   Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betätigungs- (^5) und/oder Einschaltorgan (H6) des über die Spindel (3¹O wirkende· Triebes für die axiale Verstellung der VJerkzeugaufnahme an der dein Standplatz (St) der in Ableseposition l-λτι Gerät befindlichen Bedienungsperson zugekehrten Seite (I²O des Vo^- richtungsgestells (11) in der Reichweite dieser Person vorgesehen sind.

   ¹L Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß in den Trieb Übersetzungsgetriebe (¹JOa₃ ¹IOb) eingeschaltet sind.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein die axiale Verstellposition der Konsole (33) an' den Führungen OD anzeigendes Ablesegerät (6¹J) an der dem Standort (St) der in Ableseposition befindlichen Bedienungsperson zugekehrten Seite (I¹I) des Vorrichtungsgestells (11) angeordnet ist und eine dieser Ableseposition angepaßte Ableserichtung hat.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daÄ ein 3etätigungs- (52) und/oder Einschaltorgan für einen Drehtrieb zum Drehen der V/erkzeugaufnahme (¹Il) an der den Standplatz (St) der in Ableseposition befindlichen Bedienungsperson zugekehrten Seite (I¹J) des Vorrichtungsgestells (11) in der Reichweite dieser Person vorgesehen ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder e.'.nen der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daS ein Betätigungs- und/oder Einschaltorgan (62) für einen Spanntrieb der Werkzeugaufnähme an der dem Standplatz (St) der in Ableseposition befindlichen Bedienungsperson zugekehrten Seite (I¹I) des Vorrichtungsgcstells (11) in der Reichweite dieser Person vorgesehen ist.

   vorgesehen ist.