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Werkstückeinstellvorrichtung für Werkzeugmaschinen, insbesondere an
Bohr- oder Lochmaschinen für langgestreckte Werkstücke I >ic l#'.rlittcltttig lx@ti-itft
eitre \\erl:stüc@cittste@l-\()i-riclittiitg für \\'erhzeugmaschittett. iua>esonclere
;ist I@@iltr- mkr l.iichmascltinett für langgestreckte \\ erhstücl:e, tt ic# \\alzl@ri>hle.
I-Trä gei- od. dgl.. die z. I@. für Stalilhatikotistruktiottett oder Gitterfür l`berlatiillcitu
itgen \ ert\ endung finden. flei <ler 11erstelltnig von Konstruktionselententeti
für solche Z\\ecke ist es wichtig, das Werkstück zum _\ttl@ritt@ett ml \ iet-. Bolzen-.
Schraulwir und ä lmlichen l_iiclici-ii -eirau in \\'erkzcugmaschiiien riitsetzeti
zti kiitmen. Diese hor<lerttiig tritt alKi- auch lrei anderen liearlxitungsvorgängen
am \\erkstücl:en auf; sie gilt bei langgestreckten \\-erl:stücl:eti \m- ;dletn für
deren seitliche l#.ittstellttiig. Diesr mar niit den UM gebrätwhlicheti \I ittcht
zttmeist titnstä ndlich und zeitrattl>ctid und erforderte l>t'so t(lers geschulte
_\rlx#itsl;r:iftt.
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Die 1#:iitstell@orrichtung stach der Vi-hiidung ermiigliclit eine
genaue Einstellang des Werkstücks mit übersichtlichen. schnell und leicht 1>eclienltareit
Jlittchi. Sie ist dadurch gekennzeichnet. d<ili sie ritt seitlich der \\'erlatückl>ahn
angebrachtes und quer zu dieser verstellbares \\'iderlager und eitre ticssen Stellung
bestimmende, mittels Indexp-stenns in verschiedenen Winkelstelltnigen fixiarlmm
Kurvenscheil>e enthält. Für langgestreckte Werkstücke wird nach <iei- weiteren
Ifrfindung \-orziigs\\t#ise ein \\'iderlager vorgesehen. das quer zur \-orschuhrichtung
des Werkstücks gegen dessen Flanke rum stellliai- ist und das Werkstück mit ge@@ütiscliteni
Abstand
der Flanke von der Werkzeug- oder Lochachse führt; das Widerlager sitzt auf dem
vorderen Teil eines Schlittens, und dieser gleitet in einem auf dem Maschinentisch
angebrachten Schlittenbett und kann auf den gewünschten Abstand des Widerlagers
von der Werkzeug- oder Lochachse durch die hierbei mit dem Schlitten zusammenwirkende
Kurvenscheibe eingestellt werden, die in einer Parallelebene über i'hm drehbar und
feststellbar ist.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Werkstückeinstellvorrichtung
nach der Erfindung dargestellt, die noch weitere erfinderische Einzelheiten erkennen
läßt. Sie erscheint in Fig. i in Ansicht, in den Fig. 2 und 3 in Schnitten nach
den Linien II-II und 111-III der Fig. i.
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Der Einstellschlitten i ist in einerAusilelilnullg2 des Sockels oder
Schlittenbetts 3 geführt und wird durch eine auf diesem aufliegende Deckplatte .I
in seiner Lage gehalten. Das Bett 3 kann an den dargestellten seitlichen Flanscheli
auf ,dem Maschinentisch mittels durch die Flanschenlöcher j geführter Bolzen oder
Schrauben befestigt werden; es ist auf dem Tisch so zu lagern, daß ,der Schlitten
senkrecht zur Werkstückbahn liegt. Als Beispiel ist bei6 in Fig. i ein Werkstück,
hier ein Winkeleisen, strichpunktiert angedeutet, und seine Bahn durch, die Maschine
ist durch den strichpunktierten Pfeil 7 bezeichnet. Es sei angenommen, daß die Maschine
drei Lochwerkzeuge oder Stanzen trägt, die in einer Linie entlang der Werk stückhalin
angeordnet sind und bei jedem Schritt des Werkstücks auf seiner Bahn zugleich an
drei in seiner Längsrichtung hintereinanderliegenden Stellen Löcher herstellen.
Nach Wunsch kann natürlich auch Bloß ein Werkzeug oder eine beliebige größere Anzahl
als drei vorhanden sein, und sie können entweder in einer Linie oder anders liegen.
Für die drei e iihilteti Werkzeuge hat der Schlitten, wie in rw, Fig. i gezeigt,
im Bereich der V4'erkzeuge ein T-förmiges Kopfende 8, das über das Bett 3 vorragt.
Darauf sind in einer geraden Linie in löchern 9, 9, 9 sitzend, drei Zapfen fest
angebracht, von denen in Fig. i nur der "Zapfen io wiedergegeben ist; sie haben
gleidhen gegenseitigen Abstand wie die Werkzeuge, und jeder kann ein abnehmbares
Kugellager i i mit innerer Fassungsbuchse tragen. Dieses bildet eitle Anschlagrolle,
an die sich das Werkstück seitlich ablegt, während es durch das jeweils benutzte
Werkzeug bearbeitet wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, kann die lZolle i i an dem Zapfen
i o durch Kugelfallen 12 gesichert werden, die in die Innenfassung 13 der Rolle
eingreifen und durch Herabdrücken des gefederten Stifts 1d davon gelöst werden können.
Der Stift hat eine linschnürung, in 'die die Kugeln zurückweichen können, wenn sie
bei zusammengedrückter Feder den Kugeln gerade gegenübersteht.
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Dicht hinter dem Kopf 8 ist mittels eines Bolzens 1 ,3, einer 'Mutter
16 und einer Halteplatte oder lkilagscheibe 17 an dem Schlitten i ein weiteres Kugellager
i8 angebracht. das eine mit dem 1Zand der Kurvenscheibe i9 zusammenarlx#itencle
Abstützrolle bildet. Der Kraftschluß zwischen beiden wird zw-eckniäßig durch eine
oder mehrere Federn 2o aufrechterhalten, die in Aussparungen des Schlittenbetts
3 untergebracht und bei 21 verankert sind.
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An passender Stelle des Betts 3 ist ein zur Lagerung der Kurvenscheibe
i9 dienender Zapfen 22 so befestigt, daß seine :Mittellinie in die Längsachsen ebene
des Schlittens i fällt. Der Zapfen trägt bei 23 einen in eine Sockelaussparung eingelassenen
Flansch und ist dort durch Schrauben 24 gesichert. Der Schlitten 'hat einen Längsschlitz
25, um diesem Zapfen auszuweichen, der frei durch den Schlitz und ohne Spiel durch
ein 1,o(--lh in dvi- Deckplatte 4 hindurchtritt. Das ol>ei-e Ende des Zapfens trägt
die Kurvenscheibe i9 mittels eines Kugellagers 26 und einer Halteplatte 27. Der
Radius der Scheibe nimmt von einer Umfangsstelle 29 aus nach beiden Seiten des Umfangs
bis zu einem 11 aximuin an einer gegenüberliegenden Stelle 30 zu, so daß
der Scheibenumfang in bezug auf die Drehachse der Scheibe beiderseits spiralförmig
verläuft. An der Stelle 29 mit dem kleinsten lZadius berührt die Abstützrolle i8
die Scheibe, wenn die Einstellvorrichtung außer Gebrauch ist. 1)ic Kurvenscheibe
besteht zweckmäßig aus gehärtetem Stahl, und ihr Radius kann beiderseits der Stelle
29 von 519/32" bis zu einem Betrag von 71'/16" an der Stelle 30 zunehmen.
Die Zunahmen sind zweckmäßig so groß, wie durch die Zahlen und lZandinarken am Scheibenumfang
in Fig. i angedeutet ist.
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Die Scheibe i9 trägt zwei zur Achse kon7entrische Reihen von Teilzahlen
31, die die Werkstückeinstellung angeben. In Fig. i sind nur einige dieser Zahlen
wiedergegeben, doch erstrecken sie sich in zusammenhängender Folge ringsherum, wie
durch strichpunktierte Linien angedeutet. Die Teilzahlen können auf weißen Scheibchen
aus Celluloid od. dgl. aufgetragen oder eingeprägt sein, die, wie bei 32 in Fig.
2 und 3 angedeutet, in flache Vertiefungen der Scheibe i9 eingelassen sind, so daß
sie ein wenig unter deren 0l>ei-fläclie zurücktreten: um sie bequem auf der Kurvenscheibe
unterzubringen, sind die Scheibchen in zwei gegeileinander versetzten Reihen angeordnet.
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Die Teilzahlen 31 erstrecken sich in entgegengesetzten Richtungen
um die Achse der Scheibe i9 bei dem der Schnittlinie 111-11I entsprechenden Radius.
Auf dem äußeren Teilkreis können sie bei '/8' auf der linken Seite der Fig. i beginnen
und im Uhrzeigersinn in '/,"-Stufen bis 31/s" fortschreiten, im entgegengesetzten
Sitin in 4/32"-Stilfell bis 33/3z', wie dargestellt. Auf dem inneren Teilkreis können
die Zahlen im einen Sinn bei 15/18" beginnen und in 2/18"-Stufen bis 31/16" fortschreiten.
im anderen Sinn von 29,i2" in 4/""-Stllfetl bis 31/,t,", @vie gleichfalls dargestellt.
Die Teilzahlen stehen natürlich in Beziehung zu den Radien der Kurvenscheibe an
den entsprechenden Stellen. Crl>er einer Stelle der Scheibe kann eine die Teilkreise
übergreifende Fensterplatte 33 mit zwei I)urchbrechungen oder Schaulöchern 34 an
einem Arin 35 angebracht sein, der an dem Scheibenzapfen 22 mittels der 'Mutter
und Unterlagscheibe 28 starr befestigt ist. Die
Teilzahleil kiinnen
durch (livse Schaulöcher gesehen wer(letl. die die richtige Einstellirrig der Scheibe
für eitle 1)(#stitiinite \\'erkstiicklagerung erleichtern.
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Die liurvetischeilw i9 enthält auch auf konzentrischen "Ieilkreiseti
uni ihre Achse und zweckmäßig aul.ierhall) der "1`eilz<tllleil 31 liegende Löcher
oder 1 >urclil)rechungen 36, die je einer Teilzahl eiltspreclien und (N ie (fiese
in zwei gegeneinander versetzten Reihen arlgeor(Inet sind. Ein nicht dargestellter
\erricgelungsstift ist ili sie einzustecken. uni die Kurvensrheil>e in ihren Winkelstellungen
zu fixier(#il. Ili(-i-zti ist geinäli Fig. i und 3 ein Block 37 stuf (lein einen
Sockelflansch befestigt. Dieser Block liat hei 38 in gleicher Radialentfernung von
der Achse der Scheibe i9 wie die beiden Lochreihen 36 zwei konische Löcher; diese
nehmen (las gleichartig l:)tiisclie U'nde des genannten Verriegelungsstifts auf,
(fei- iii seinem zylindrischen "Feil (>lx#rl)all) des Konus (fei gleiclieti Durchmessei-\\
ie (lic @cheil)enliicher 36 hat und am Kopf finit einem als llandgriff (licnei(1(#ii
Querstift verse en seil) kann. Steht irgelldeill 10c1136 der Scheibe to (I(#ni eincil
(>der andercti der Konuslöcher 38 inn S()cl:ell)I()r1:37 gegenüber, s(> kann der
V'erriegelungsstift (1111c1) (las 1.()cil 3() in eitles der Löcher 38 (lurchgesteckt
@@-cr(leii. @(()(lurcli die Scheibe verriegelt ist.
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Außerhalb der 1wi(Ivi) I.()rhreihen 3f> hat die Kurvensclieilx iy
ferner eitivn Teilkreis mit engeren \larkierun gslücheru 39, die je eifitem der
\veitereil l.ücli(r 36 ztlgeor(lliet sind 1111d farbige I'flöcka 40 (Fig.
3) aufiielimeti können.
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Vorzugsweise ist auch die .\löglichkeit einer Lageänd(#rnig (fei-
Abstiitzrolle 18 auf dein Sclilittcii i v()rgeseheii, was eine Grobregelung der
\@'erkstücl:einstellung ergibt. hierzu ist die Rolle z@(ecl:m;il.iig auf (#itl(#in
Halter4i gelagert, der mit eilfein auf der l't)terseite v()rrageiden Paar Zapfen
(xler Stifte \ei-selicii ist; diese kiinnen in (las eilte oder att(l(#rc# von 1.()clil):ittre
il 43 eingesetzt wer(len. die iiil schlittril i in verschiedenen 1?litfernungell
v011 seiticin \@(n(lercn(le allgebracht sind. In Fig. t sind lleisl)ielsweise
(frei l.oclil)aare I3 dargestellt; die l.iiclier sind zweckm@ißig mit eitlem die
Herstellung genauer Passung erleichternden Futter ausgeklei(let. I )ic# 1)eckl)latte
4 (\ eicht finit einer =\ussparung .L4 (lein l1alter 41 aus. tin(i der Sclilitt(#ii
i liat Ix#I 45 l.iicher Oder \'el-tiefulrgell, deren Lage jeher (1e1 Lochpaare 43
entspricht (Fig. a), tim (lcii l,,opf de> l)olzeils i 5 aufzunehmen. Die 1.()dil)aare
43 kühnen z. l". i" voneitian.der entfernt seih, el)tspreclnen(1 einer Groheinste11ulrg
des V'erkstücl:s vrni i ".
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I>er Schlitten i kann in der bettaustiehmung 2 zusallitilet, reit
eitler lieilleisted6 eingebaut werden. die an (iei- eii)eii Schlittenflanke anliegt
und mittels einer Stellschraulx# 47 längs verschiebbar ist; die letztere sitzt iii
einer Bohrung an der Hinterseite des Sockels. Die Stellschraube kann, wie in Fig.
i gezeigt, eitlen Vierkantkopf für das Ansetzen eines Schliiss(Is lizil>eii tilid
tragt nahe dein Kopf einen Bund 4S. der ili eine Kerle 49 am äußeren dickeren Eilde
(Ivr hf#illeiste 40 (#illgreift. Durch \herstellen der Keilleiste ,16 gegenüber
der anliegeil(1(°ii geneigten Fläche der Bettausnehmung 2 kann die Schlittenführung
einerseits gelockert «erden, um den Schlitten r bequem an Ort und Stelle einhau°ii
zu können. andererseits zum Ausgleich etwaiger Ahnutzung nachgestellt werden.
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litt Sockel 3 kann eine 'Madenschraulx 5o allgeordnet sein, die über
ein kleines Weichnietallkissen bei 51 auf die Stellschraube q7 drückt und sie in
ihrer Lage nach vollzogener Einstellung sichert. Der Kopf 8 des Schlittens i hat
zweckmäßig hochstehende Seitenteile 52, die die Rolle. t i gegen Stöße durch das
Werkstück schützen, wenn dieses in die 'Maschine eingeführt wird. Der Schlitten
kann auch eilte auf seineirr Hinterende befestigte Schutzleiste 53 tragen. Die 'feile
52 und 53 sind zweckmäßig einsatzgehärtet.
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Inn Betrieb ist die mit der inneren Fassungsbuchse versebene Kugellagerrolle
i i auf den Zapfen io des Schlittenkopfs 8 gegenüber (lein Werkzeug oder (fier Stanze
aufgesetzt, die iii Gebrauch genommen werden sollen; darin wird die Kurvenscheibe
i9 um ihre Achse gedreht, bis die gewünschte Teilzahl 31 in dem einen oder
anderen Schauloch 34 der Fensterplatte 33 erscheint. Die Scheibe kann z. B. gedreht
werden, indem (las Konusende des obenerwähnten Verriegelungsstifts in eines der
Löcher 36 eingesteckt ulld die Sclleil>e mittels des Stifts in die gewünschte Lage
gezogen wird. Ist sie dort angelangt, so kann sie einen Augenblick mit der Hand
festgehalten werden, damit der Verriegelungsstift in das gerade über dem einen oder
anderen Loch 38 des feststehenden Blocks 37 liegende "Idheil>enloch 36 eingesteckt
werden kann. Die Vorrichtung erhält dadurch die gewünschte instellung, und das Werkstück
kann null für den' Lochungsvorgang in die \Iaschitie eingeführt werden. Da .die
Teilzahletl3i auf fier Kurvenscheihe von einem gegelwlien Radius an in entgegengesetzten
Richtungen finit verschiedenen Nennern fortschreiten, nämlich wie dargestellt 111
Achteln und Sechzehnteln auf der einen Seite und Zweiunddreißigstem auf der anderen,
ist es leichter. gewünschte Teilungen herauszufinden, und die Scheibe kann in der
einen oder anderen Richtung in die Verriegelungsstellung gedreht werden, so daß
nie mehr als eilte Halbe Umdrehung ausgeführt werden inuß. Nichtsdestoweniger können
sehr kleine Lageänderungen des \\'erl:stiicks vorgenommen werden, weil. wie dargestellt.
Einstellungen möglich sind, die nur um einen kleinen Bruchteil, nämlich
V, ", voneinander abweichen. Um die Einstellung der Scheibe zu erleichtern.
können farbige \Iarkieruligspflöcke 4o in eines (1(#ikleinen Markierungslöcher 39
der Sclieil>e eingesteckt werden. Ist ein solcher für eine bestimmt; Einstellung
eingesteckt worden, so ist es für den Bedienungsmann leichter, die Scheibe in die
Verriegelungsstellung zu bringen, weil der farbige Pflock auffällt und den Blick
fängt, wenn die Scheibe gedreht wird. Manchmal soll ritt mehreren Einstellungen
gearbeitet werden; dann kann jede Einstellung auf der Scheibe durch farbige Pfl<ickc
bezeichnet
werden. In diesem Fall erleichtert der Gebrauch verschiedenfarl)iger -#'larkierttugspflöcke@
beträchtlich die verschiedenen Einstellvorgänge.
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\\"enn ein anderes von mehreren Lochwerkzeugen der Maschine benutzt
werden soll, wäre die Rolle i i am Kopf 8 des Schlittens t auf den diesem Werkzeug
gegenüberliegenden Zapfen 1>e1 o ztt versetzen. l11 der Zeichnung ist mir ein Zapfen
to dargestellt, doch ist das Einsetzen der übrigen an den anderen Stellen 9, 9 verständlich.
l11 manchen Fällen wird nur ein einziger Zapfen io benutzt. tvie dargestellt, nainentlicli
wenn auf der Maschine, an der die Vorrichtung angebracht ist, nur ein \\'erl<zeug
in Tätigkeit ist. Es kamt auch für jeden der Zapfen eine Rolle i i vorgeselieli
sein. Wenn eine Grobänderung der Einstellung gewünscht wir(l, kann der _\1)stiitzrollenhalter
41 abgenommen und (ler Schlitten verschoben werden, tim den l faltet- finit seinen
Stiften 42 in ein anderes Lochpaar 43 einzusetzen. Auf der Kurvenscheibe können
mehrere getrennte Folgen von Teilzahlen 31 für die vorgesehenen Einstellungen angebrac'lit
seid, aber dies ist unwesentlich, weil eine gelneinsanie Teilzahlenreihe gelingt,
wenn die Lochpaar(#43 VolleInander uni den eitler ganzen "Feilzalil-enfolge entsprechenden
:\bstand, z. 13. i", entfernt >find, clean es ist leicht, einen runden Betrag von
etwa 1@@ von irgendeiner Zahl der dargestellten Teilzahlenreihe 31 abzuziehen oder
ihr liinzuztifiigeii. 1)1e Vorrichtung ist also sehr leistungsfähig, und die. seitliche
Einstellung eines y\'erhstücks, um das Lochen in Abständen von seiner Seitetikatite,
beispielsweise von der Rückenkante des dargestellte11 \\-inkeleisells, zu
gewährleisten, kann damit zu einem sehr genauen .\rlxitsv(»-gang Beinacht werden.
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1)1e in (1e11 Zeichnungen dargestellte Bauart der Vorrichttiiig ist
besonders für die indirekte Einstellung von Lochungen an \Vit1l#-"leisen und anderen
Walzprofilen zu den eingangs @ingegel>eneti Zwecken bestimmt. Sie kann indessen
ufliensichtlich auch in vielen anderen Beziehung-: i1 verwendet werden, s() dala
die Erfindung in ihrer .\tiwendung nicht auf Lochungen in Walzprotilen 1)esclii-:inkt
ist. Zum licispiel kann sie 1)e1 der I lerstellung der ül)licherweise für das Einstellen
der bVerkstücke gegelliiber den Werkzeugen benutzten kleinen Zentrierlöcher gebraucht
werden. Ferner ist sie auch bei anderen Foringebungsarbeiten a111 Werkstück als
bei Lochungen verwendbar, und dein Fachmann sind verschiedene andere Anwendungen
in bezug auf die Werkstückeinstellung in \\'erkzeugniaschinen ohne weiteres erkennbar.