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Bildhauerkopiermaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Bildhauer-.
kopiermaschine, bei welcher der um seine Achse drehbare Werkzeugträger als Träger
für die Motoren von Werkzeugspindeln dient und um mehrere aufeinander senkrecht
stehende Schwenkachsen schwenkbar ist und bei dem die Schwenkachsen jeweils durch
die Schwerpunktachsen des zugehörigen schwenkbaren Teiles gehen. Solche Bildhauerkopiermaschinen
sind an sich bekannt. Die Bedienung einer Bildhauerkopiermaschine dieser Art erfolgt
in der Weise, daß- der Arbeiter den Werkzeugträger an einem Handgriff erfaßt und
mit einem Taster das Modell abtastet, wobei die Werkzeuge die Oberfläche je eines
Rohlings entsprechend der Form des Modells bearbeiten. Der Werkzeugträger ist dabei
in der Maschine derart gelagert, daß er, abgesehen von seiner Drehbarkeit um seine
eigene Achse, alle Lagen im Raum einnehmen .kann. Es ist wichtig, daß bei solchen
Maschinen die Schwenkachsen, wie bereits angedeutet, durch die Schwerpunktachsen
des zugehörigen schwenkbaren Teiles gehen"da erst dadurch die notwendige Feinfühligkeit
beim Abtasten erreicht wird. Es ist bekannt, zu diesem Zweck die Schwenkarme mit
entsprechenden Gegengewichten auszurüsten. Es hat sich nun aber gezeigt, daß es
mit einfachen Gegengewichten nicht immer gelingt, einen vollständigen Ausgleich
der Kräfte zu erzielen, besonders dann nicht, wenn, wie dies z. B. bei den Motoren
der Fall ist, einseitige Gewichte auftreten.
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Um diesen Nachteil zu beheben, werden gemäß der Erfindung Einrichtungen
zur gegenseitigen Verstellung,der Schwenkachsen und Schwerpunktachsen vorgesehen.
Dabei wird nach einem weiteren Merkmai dafür gesorgt, daß insbesondere für die seitliche
Schwenkung extrem niedrige Reibungskräfte
erzielt --erden, - um
die Feinfühligkeit in dieserRichtung zu erhöhen. Dies geschiehtdadurch, daß die
imMittel senkrechten, den Werkzeugträger haltenden Schwenkarme für ihre seitliche
Schwenkung in Kugellagern, und zur Justierung der Schwerpunktachsen in der Achsrichtung
der Kugellager verstellbar gelagert sind. Die Anbringung der Kugellager und die
-Verstellbarkeit in der Achsrichtung wird dabei vorzugsweise dadurch ermöglicht,
daß in :den Enden der waagerechten, parallel zum Werkzeugträger verlaufenden Schwenkachse
der senkrechten Schwenkarme je eine nach vorn und hinten sich erstreckende Hülse
eingesetzt ist, die an ihren Enden zur Aufnahme der erwähnten Kugellager dient,
deren innerer Käfig fest auf einem Bolzen sitzt, der mit dem zugehörigen Schwenkarm
fest verbunden ist. Beider praktischen Ausführung einer solchen Schwenkeinrichtung-kann
der Schwenkhebel in der Umgebung des Sch*enkpunktes gehäuseartig ausgebildet und
mit zwei Bohrungen versehen sein, in welche die Hülsenenden mit Spiel 'hineinragen.
Dabei sind dann die Außenöffnungen der Bohrungen zweckmäßig durch Platten abgeschlossen,
in denen -der an seinem Ende mit Gewinde versehene Lagerbolzen durch entsprechende
Einstellung der Muttern -axial verstellbar gehalten ist.
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Durch die Platten werden außer der Halterung der Tragbolzen die Kugellager
vollständig abgedeckt und dadurch vor Verschmutzungen durch Holzstaub usw. weitgehend
geschützt.
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Außer den senkrechten Schwenkhebeln sind bei der neuen Kopiermaschine
vorteilhafterwese auch die waagerechten Schwenkzapfen .des Werkzeugträgers mit dem
letzteren durch eine in horizontaler Richtung nach vorn und rückwärts verstellbare
Kupplung verbunden. Ferner sind zugleich die Werkzeugmotoren am Werkzeugträger einzeln
in Schlitzen verschiebbar befestigt.
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Auf diese Weise ist ein weitgehender Gewichtsausgleich sowie eine
genaue Ausrichtung der Werkzeuge auch bei etwa nachträglich vorgenommenen Eingriffen
bzw. Gewichtsverlagerungen möglich.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt.
Von diesen zeigt Fig. i-dieVorderansicht einer .erfindungsgemäßen Bfd'haueräpierm.aschine,
Yiiä.2 eineSeitenansidhtderMasdhine nachFig: i, Fig. 3 die Vorderansicht der 'Gelenkstelle
eines senkrechten Schwenkarmes in vergrößertem Maßstab, Fig: q. die Seitenansicht
einer Gelenkstelle nach Fig. 3 in noch - größerem Maßstab und teilweise aufgeschnitten,
Fig.5 die Vorderansicht der Anordnung nach Fig, 4,, Fig. 6 den Werkzeugträger schematisch,
Fig. 7 die Anbringung eines Werkzeugmotors von -rückwärts gesehen, Fig. 8 einen
Schnitt entlang der Linie VII,I-VIII der Fig. 7, Fig., g die Kupplung des Werkzeugträgers
- mit seinem Lagerzapfen von vorn gesehe,4, -Fig. -i o einen Schnitt entlang der
Linier X-X der Fig. g. .
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In den Figuren ist !r das tischartige Untergestell einer Bildhauerkopiermaschine,
auf dem ein in Schwalbenschwanzführun -gen 2 nach vorwärts und rückwärts verschiebbarer
Aufnahmetisch 3 angeordnet ist, auf dem die Modelle und die Rohlinge in an sich
bekannter und hier nichtdargestellter Weise festgespannt werden können. An dem Untergestell
sind zwei seitliche Stützen d. angebracht, die etwas nach außen ausgebaucht aufwärts
ragen uns die an ihrem oberen Ende durch eine Querstange 5 miteinander zu einem
festen Rahmen verbunden sind.
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Etwas untermailb der Querstange 5 ist in den senkrechten Trägern ¢
eine Schwenkachse 6 gelagert, von der in Fig. i nur die beiden äußersten Enden sichtbar
sind. Die Achse 6 dient ihrerseits zur Lagerung von waagerecht nach vorn und hinten
ragenden Schwenkachsen 7, die an ihrem hinteren Ende in an sich bekannter Weise
mit Gewichten 8 beschwert sind und in deren vorderen Enden eine Querachse g gelagert
ist, die in Fig. -i die mittlere Achse 6 in ihrem größeren Teil verdeckt. Die Enden
der Achse g sind, wie Fig. 4. erkennen läßt, durchbohrt, und in die Bohrung ist
je eine Hülse io fest eingesetzt, die sich im wesentlichen waagerecht nach vorn
und hinten erstreckt. Die Hülse io dient ferner zur Aufnahme von Kugellagern i(i,
die an beiden Enden der Hülsettio eingeschoben sind. Der innere Käfig der Kugellager
-i I sitzt fest auf einem Lagerbolzenii2, der an beidenEnden mitGewinde.i3 versehen
ist. Die Hülse-i@o ragt mit ihren beiden Enden je in eine Bahrung'i@4, eines senkrechten
Schwenkarmes -i 5, der an der Stelle der Hülse i o zu einem gehäuseartigen Teil
if6 erweitert ist. Die Bohrungen: 14 sind außen je durch eine Platte 17
abgeschlossen,
durch die der Bolzen 13 *hindurchragt und von der er durch die Mutter u8 festgehalten
wird. Die Platten 17 sind durch Schrauben (i:9 an dem Teil i'6 des senkrechten Schwenkarmes
115 angeschraubt. Die innere Bohrung 2o des Teiles 1r6 ist so groß, daß der
senkrechte S hwenkarm 115 in Fig. i in seitlicher Richtung mit Hilfe der
Schwenkachse iz so weit verschwenkt werden kann, wie es für die Bearbeitung eines
Rohlings erforderlich ist. Dadurch, daß die Hülse io in die Bohrung 1q. weit 'hineinragt
und letztere durch die Platten 17 vollständig abgeschlossen sind, sind die Teile
des Kugellagers i i gegen den bei der Arbeit auftretenden Staub praktisch vollständig
geschützt. Das Kugellager erlaubt dabei eitle besonders leichte und bequeme seitliche
Verstellung, zumal gerade in dieser Richtung die führende Hand nur- geringe Kräfte
aufbringen kann.
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Auch der senkrechte Arm'i5 ist wie der waagerechte Arm 7 mit Gegengewichten
oi versehen. Um etwaige Unsymmetrien in der Gewichtsverteilung ausgleichen zu können,
läßt sich der Bolzen 12 mit Hilfe der Stellschrauben #i8 so hintrimmen, daß die
Schwerpunktachse des senkrechten Hebels genau durch die Schwenkachse der We11e g
hindurchgeht. In den .unteren Enden der senkrechten
Schwenkhebel
15 sind in einem Gelenkzapfen 22 die Tragzapfen 23 des Werkzeugträgers 24
schwenkbar sowie (nichtdargestellt) um ihre eigene Achse drehbar gelagert. Der Werkzeugträger
24 besteht aus einem Rahmen bzw. einem Träger von doppel-T-förmigem Querschnitt,
an dessen Flansch 25 die «'erkzeugmotoren 26 befestigt sind. Die Verbindung zwischen
dem Werkzeugträger 24 und den Haltezapfen 223 erfolgt über eine Schraubkupplung
27, die in Schlitzen 128 an einer Seitenplatte 29 des Trägers 24 befestigt ist.
Die Schlitze sind waagerecht angeordnet, so daß der Träger 24 in dieser Richtung
ebenfalls einjustiert werden kann.
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Auch die Motoren 2'6 sind justierbar. Zu diesem Zweck sind waagerechte
Schlitze 30 in dem Flansch,@2.5 des Trägers 2-4 vorgesehen. Durch die Schlitze
greifen die Befestigungsschrauben P der Werkzeugmotoren 26 hindurch (s. Fig. 8).
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Durch .die zahlreichen Einstellmöglichkeiten der einzelnen Schwenkhebel
und der Werkzeugmotoren sind ein sehr sauberer Ausgleich aller Gewichte und eine
genaue gleichmäßige Einstellung der Werkzeuge und damit ein sehr leichtes und genaues
Arbeiten mit der Kopiermaschine möglich.