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Ausbildung der mechanischen Leitkurve für die Fahrstifte von Kopiermaschinen,
insbesondere Kopierfräsmaschinen Das Hauptpatent betrifft eine Steuerung des Werkzeuges
einer Kopiermaschine, insbesondere Kop,i:erfräsmaschin@e, zum Herstellen von Kurvenkörpern
nach einzelnen vom Taster nacheinander abgetasteten, Kurven einer den verschiedenen
Quer- oder Längsschnitten des Kurvenkörpers entsprechenden Kurvenschar. Um die Herstellungsarbeit
für die verschiedenen auf den Kurventräger aufzubringenden mechanischen Leitkurven
ohne Beeinträchtigung der Genauigkeit zu verringern und die Kurvenschablonen innerhalb
praktisch brauchbarer Ausmaße halten zu körnen, ist die Anzahl der Leitkurven gegenüber
der Anzahl der Schnittkurven des Bearbeitungswerkzeuges beschränkt, d. h. es ist
beispielsweise nur jede achte oder zehnte Schnittkurve durch eine mechanische Leitkurve
der Schablone dargestellt. Die nicht dargestellten Übergangskurven zwischen den
dargestellten Leitkurven, nach denen der Taster zu bewegen ist, werden dabei durch
Interpolation zwischen je zwei benachbarten Leitkurven ermittelt. Zu diesem Zweck
steht
der Taster über eine Interpolationsvorrichtung jeweils unter
dem gleichzeitigen EinfIuß dieser beiden nebeneinanderliegenden Leitkurven, die
an entsprechenden Stellen durch je einen Fahrstift der Interpolationsv orrichtung
berührt werden. Durch entsprechende Einstellung der Interpolationsvorrichtung auf
verschiedene Interpolierwerte läßt sich somit praktisch jede gewünschte L`bergangskurve
zwischen den dargestellten Leitkurven ermitteln, so daß die Anzahl der Schnittkurven
zur Zierstellung des Kurvenkörpers trotz der beschränkten Anzahl von Leitkurven
auf der Schablone fast beliebig gesteigert werden kann.
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Die mechanischen Leitkurven sind im Ausführungsbeispiel des Hauptpatents
in Form von Riefen oder Rillen in einen ebenen Kurventräger eingebracht. Einerseits
macht das eine umständliche Berechnung der einzelnen Leitkurven durch genaues Festlegen
ihres Verlaufes Punkt für Punkt erfor derlich. Andererseits erfordert aber auch
das Einbringen der Führungsrillen für die Tastglieder in den Kurventräger, z. B.
durch Gravieren. Ätzen usw., genaue und zeitraubende Arbeit, damit nicht nur der
Kurvenverlauf den mathematischen Voraussetzungen entspricht, sondern auch eine sichere
Führung der Tastglieder in den Rillen gewährleistet ist.
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Die Erfindung bringt hier eine erhebliche Vereinfachung und Verbesserung
durch eine neue Ausbildung der mechanischen Leitkurven für die Fahrstifte von Kopiermaschinen,
insbesondere Kopierfräsrnaschinen, zum Herstellen von Kurvenkörpern mittels einer
Interpellationsvorrichtung, die jeweils unter dem gleichzeitigen Einfluß zweier
nebeneinander angeordneter mechanischer K=urvenführungen steht. Sie macht dabei
von der bekannten Eigenschaft der aus elastischen Bändern bestehenden Kurvenlineale
Gebrauch, daß sich die Bänder von selbst dem verlangten Kurvenverlauf entsprechend
einstellen, wenn sie mit einigen Punkten der Kurve in Deckung gebracht werden. Die
Erfindung besteht darin, daß die Leitkurven aus biegsamen Bändern oder Stäben bestehen,
die an einzelnen, den errechneten Kurvenpunkten entsprechenden Stellen auf ihrer
Unterlage befestigt sind und sich dazwischen entsprechend ihrer Elastizität auf
den stetigen Verlauf der Kurve einstellen.
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Während beim Hauptpatent nur eine Interpolation zwischen den Leitkurvenführungen
vorgenommen wird, erfolgt in diesem Fall selbsttätig eine stetige Interpolation
zwischen den errechneten Punkten der einzelnen Leitkurven, d. h. längs derselben.
Dadurch tritt eine weitere erhebliche Vereinfachung ein, da nur noch eine geringe
Anzahl von Punkten für die verschiedenen Leitkurven berechnet zu werden braucht.
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Als Leitkurvenführungen «-erden zweckmäßig hochkant stehende Stahlbänder
benutzt, auf denen die Fahrstifte in Form von Reitern gleiten. Der ebene Kurventräger
bzw. die Unterlage kann an den errechneten Kurvenpunkten Bohrungen erhalten, in
die Stützkörper für die elastischen Bänder oder Stäbe eingesetzt werden. Der Aufbau
der Kurvenschablone wird also äußerst einfach. Bei der Verwendung von reiterförmigen
Fahrstiften besteht auch keine Gefahr eines seitlichen Abgleitens, wie es beispielsweise
bei Rillen, deren Tiefe naturgemäß gering ist, vorkommen kann.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele noch näher erklärt. Es zeigt Fig. i eine Draufsicht auf eine
Kurvenschablone, Fig. -2, 3 und 4. die Halterung der Leitkurvenführungen in Vorderansicht,
Seitenansicht und Draufsicht, Fig. 5 einen Halter für den Fahrstift der Interpolationsvorrichtung
in Seitenansicht. Fig. 6 in Ansicht von unten und Fig. 7 -in Draufsicht, Fig. S
eine andere Fahrstiftausführung. Bei der in Fig. i dargestellten Kurvenschablone
sind die einzelnen Leitkurven i durch parallel zur Ebene des Kurventrägers bzw.
der Unterlage 2 biegungselastische Bänder oder Stäbe gebildet, die in Kopfeinschnitten
von auf der Unterlage 2 befestigten Stützkörpern 3 längs verschiebbar gelagert sind.
Zweckmäßig stehen die Bänder oder Stäbe hochkant. Die Krümmung der Bänder i entspricht
einzelnen Längs- oder Querschnitten des durch das Bearbeitungswerkzeug der Kopiermaschine
herzustellenden Kurvenkörpers. Wie beim Hauptpatent ist auch hier nur eine beschränkte
Anzahl von Leitkurvenführungen vorhanden, da durch die Interpolationsvorrichtung
jede gewünschte Zwischenkurve ermittelt und auf den Kurvenkörper übertragen werden
kann.
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Wie in der Zeichnung angedeutet ist, können die Stützglieder 3 in
beträchtlicher Entfernung voneinander liegen, da sich beim Einstecken der vorteilhaft
aus Stahl bestehenden Bänder oder Stäbe i in die Kopfeinschnitte der Stützkörper
3 von selbst die gewünschte Krümmung einstellt. Um das zu ermöglichen, sind gemäß
Fng. @ bis .i die Stützglieder 3 mit zentrischen Zapfen d. versehen, die durch entsprechende
Bohrungen in der Unterlage 2 gesteckt und dort durch Schraubenmuttern 5 od. dgl.
zunächst nur so weit gesichert sind, daß sich die Stützglieder 3 der Kurvenkrümmung
entsprechend frei einstellen können.
Nachdem die Stahlbänder i in
alle Stützglieder eingesetzt sind, können die Muttern 5 endgültig festgezogen werden.
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Auf dem über die Stützglieder 3 vorstehenden oberen Teil der Bänder
i gleiten die reiterartigen Fahrstifte (Fig. 5 bis 7) der nicht gezeichneten Interpolatonsvorrichtung
nach dem Hauptpatent. Sie sind zu diesem Zweck ebenfalls mit Kopfeinschnitten 8
versehen. Um ihre Schwenkung entsprechend der Kurvenkrümmung zu ermöglichen, sind
sie ferner, ähnlich wie die Stützkörper 3 auf der Unterlage 2, an ihrem Halter 9
drehbar gelagert.
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Zweckmäßig erhalten die reiterförmigen Fahrstifte 7 seitliche Lenkansätze
i o, die unter den Haltern 9 vorstehen und das Aufsetzen der Reiter auf die Führungsbänder
i erleichtern. i i (Fig.7) ist ein freier Schenkel der Interpolationsvorrichtung
gemäß dem Hauptpatent, auf dem der Fahrstifthalter g verschiebbar und durch eine
Rast od. dgl., beispielsweise mittels einer Kordelschraube 13, festlegbar ist.
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In Fig. 5 ist angenommen, daß der Reiter 7 mittels des Zapfens i2
im Halter 9 gelagert ist. Es kann jedoch aus konstruktiven Gründen zweckmäßig sein,
den Reiter 7 auf dem Zapfen i2 zu lagern und diesen im Halter 9 zu befestigen, wie
aus Fig. 8 ersichtlich ist. Dabei kann der Einschnitt 8 außermittig unmittelbar
neben dem Zapfen 12 angebracht werden. Um den gleichen Betrag müssen dann auch die
Kopfeinschnitte 6 in den Stützkörpern 3 aus der Mitte versetzt sein, damit die Drehachsen
derselben wieder unter die der Reiter 7 zu liegen kommen.