DE912521C - Tiefensteuerung fuer das Werkzeug handgefuehrter Kopierfraesmaschinen, Hobelmaschinen u. dgl. - Google Patents

Description

• Tiefensteuerung für das Werkzeug handgeführter Kopierfräsmaschinen, Hobelmaschinen u. dgl. Während es bei vollselbsttätigen Kopierfräsmaschinen möglich ist, trotz geringem Tastdruck des Fühlfingers das Werkstück mit kräftigem Vorschub zu bearbeiten und daher auch tiefere Gesenke zu fräsen, besitzen Kopierfräsmaschinen mit Handführung des Tasters und Fräsers den Nachteil, daß man auf ihnen keine tieferen Gesenke bearbeiten kann, da der Druck, mit dem der Fräser sich in das Werkstück hineinarbeitet, nur :so groß ist wie der Tastdruck, der zum genauen Abtasten des Musters und zur Verhütung von Beschädigungen des Musters klein sein muß. Andererseits sind aber die handgeführten Maschinen bedeutend billiger als die vollselbsttätigen Steuerungen, die nur für größere Maschinen in Betracht kommen.
• Die Erfindung bezweckt nun, eine Tiefansteuerung für das Werkzeug handgeführter Kopierfräsmaschinen u. dgl. zu schaffen, die es ermöglicht, den Fräsdruck zu verstärken, ohne dn,ß dabei der Tastdruck erhöht werden muß. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Tais.ter eine Drehmomentverstärkereinrichtung steuert, :deren Steuerwelle mit dem Support für die Tiefenbewegung des Tastfingers und deren Arbeitswelle mit dem Support für die Tiefenbewegung des Fräsers gekuppelt ist. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Anwendung auf eine Kopierfräsmaschine dargestellt. Auf der vom Maschinenrahmen i getragenen Führung 2 ist von Hand ein Support 3 verschiebbar, der den Fräser 4 mit Antrieb 5 und den Taster 6 und seine Lagerung trägt. Das vom Fühlfinger abzutastende Muster ist mit ; und das Werkstück mit B bezeichnet. Der Fräser ist mit seinem Antrieb auf einem in senkrechter Richtung verschiebbaren Support 9 gelagert, während. der Taster mittels des Supports io in senkrechter Richtung verschiebbar ist. Der Taster und Fräser können in der dritten Dimension mittels eines Supports bewegt werden, der der Einfachheit halber nicht dargestellt ist.
• An dem Support io ist eine Zahnstange ii befestigt, in die ein Zahnrad 12 eingreift. Der Support io mit dem Taster 6 wird durch eine Feder 13, die sich einerseits gegen einen auf dem Support 3 befestigten Anschlag 14 und-andererseits gegen einen Vorsprung i5 am Support io abstützt, nach unten gegen das Muster gedrückt. An dem Support 9 mit dem Fräser ist ebenfalls eine Zahnstange 16 befestigt, die mit einem Zahnrad 1 7 kämmt. Die Zahnräder 12 und 17 sitzen auf den Wellen 18 bzw. i9, die auf dem Support 3 gelagert und mit einer Drehmomentverstärkereinrichtung 2o gekuppelt sind. Die Drehmnmentverstärkereinrichtung kann beispielsweise in der in der Patentschrift 392 592 beschriebenen Weise ausgebildet sein, so daß sich eine nähere Beschreibung erübrigt. Kurz gesagt besteht die Drehmomentverstärkereinrichtung aus einem als Riemenscheibe ausgebildeten Gehäuse, .das mit der Antriebswelle ig über Reibungsglieder gekuppelt werden kann und durch den Riemen 21 von dem Motor 22 angetrieben wird. Durch von der Steuerwelle 18 betätigte Steuerglieder wird .die Kupplung zwischen der Arbeitswelle i9 und der Riemenscheibe hergestellt, wenn sich die Steuerwelle in der einen Richtung dreht, während diese Kupplung sofort gelöst wird, wenn die Steuerwelle stillgesetzt wird oder sich in der anderen Richtung dreht. Im vorliegenden Fall erfolgt immer dann die Kupplung, wenn der Taster nach unten bewegt wird und dadurch die Zahnstange i i, das Zahnrad 12 und die Welle 18 dreht. Bei der umgekehrten Bewegung, bei der also die Kupplung zwischen der Riemenscheibe und der Arbeitswelle i9 gelöst ist, wird diese unmittelbar mit der Steuerwelle 18 über eine Freilaufkupplung gekuppelt, die in der anderen Drehrichtung unwirksam ist.
• Wenn der Taster 6 freiliegt, wird er durch die Feder 13 nach unten gegen das Muster gedrückt. Der Federdruck kann ungefähr So g betragen.
• Vor der Inbetriebnahme wird die Maschine so eingestellt, daß der Fräser 4 die Fläche F1 des Werkstücks gerade berührt und der Taster 6 bei zusammengedrückter Feder 13 gegen die Musterfläche Fi' anliegt. Der maximale Druck der Feder 13 beträgt hierbei ungefähr So g. Hiermit isst eine feinfühlige Abtastung des Musters möglich und es besteht keine Gefahr, daß das Muster durch einen zu großen Tastdruck beschädigt wird. Wenn nun der Support 3 nach rechts verschoben wird und der Taster 6 etwas über die Kante der nach unten verlaufenden Musterfläche hinausführt, wird er durch die Feder 13, die sich hierbei etwas entspannt, nach unten gedrückt, bis er wieder mit der Musterfläche in Berührung kommt. Sobald sich die Welle i 8 bei der Abwärtsbewegung des Tasters zu drehen beginnt, wird die Arbeitswelle i9 mit der Riemenscheibe der Drehmomentverstärkereinrichtung 2o gekuppelt und synchron mit der Drehung der Welle 18 gedreht. Die Kraft, mit der der Fräser gegen das Werkstück vorgeschoben wird, ist aber dank der Drehmomentverstärkereinrichtung um ein Vielfaches größer als der Tastdruck des Tasters und kann z. B. 5 kg betragen, so daß es nunmehr möglich ist, auch bei handgeführten Kopierfräsmatschinen das Werkstück mit kräftigem Vorschub zu bearbeiten und tiefere Gesenke zu fräsen.
• Die Kraft, mit der bei einer Bewegung des Tasters nach unten der Fräser in das Werkstück vorgeschoben wird, ist ganz unabhängig vom Tastdruck und lediglich durch das Drehmoment des Motors 2s2 der Drehmomentverstärkereinrichtung bestimmt. Man kann also den Tastdruck und den Vorschubdruclc am Fräser ganz unabhängig voneinander einstellen, und wenn sich die Feder 13 bei der Abwärtsbewegung des Tasters etwas entspannt und damit der Tastdruck etwas kleiner wird, hat das keinen Einfluß auf den Fräservorschubdruck, der immer gleich groß bleibt. Ein axialer Vorschubdruck wird auf den Fräser nur ausgeübt, wenn eine axiale Verschiebung des Tasters stattfindet und dementsprechend der Fräser sich in das Werkstück hineinarbeiten muß, da, wie bereits oben erwähnt wurde, eine Kupplung des Motors 22 mit der Arbeitswelle i9 nur stattfindet, wenn der Taster sich nach unten bewegt. Zur Verhinderung unerwünschter Bewegungen des Werkzeugsupports 9, wie das Hineinarbeiten des Werkzeugs in das Werkstück bei stillstehendem Taster infolge des Eigengewichts des Supports, können in der Technik allgemein gebräuchliche Hemmvorrichtungen, wie Gegengewicht, Ratsche, selbsthemmende Ausführung des Getriebes u. dgl. vorgesehen sein.

Claims (2)

1. PATENTANSPRI'CHE: i: Tiefensteuereinrichtung für das Werkzeug handgeführter Kopierfräsmaschinen, Hobelmaschinen - u. dgl., bei denen Taster- und Werkzeugsupport auf einem gemeinsamen Schlitten sitzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster eine Drehmomentverst.ärkereinrichtung (2o) steuert, deren Steuerwelle (18) mit dein Support (io) für die Tiefenbewegung des Tastfmgers (6) und deren Arbeitswelle (i9) mit dem Support (9) für die Tiefenbewegung des Fräsers (4) gekuppelt ist:
2. 2. Tiefensteuereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Bewegung des Tasters auf das Muster hin die Arbeitswelle (i9) mit dem Antrieb (22) der Drehmamentverstärkereinrichtung gekuppelt wird, während bei der Wegbewegung des Tasters vom Muster die Arbeitswelle (i9) über eine Freilaufkupplung unmittelbar von der Steuerwelle (i8) gedreht wird. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 392 592, 543 51o.