DEC0006998MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 21. Januar 1953 Bekanntgemacht am 9. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft eine Kopiereinrichtung für eine Werkzeugmaschine,· insbesondere Nachformdrehbank, mit ed nein schräg zur Vorschubrichtung verschwenkbaren Werkzeugschlitten, an dem der Taster der Kopiereinrichtung mit seiner Halterung in einer Führung verschiebbar ist. Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die bei aufeinanderfolgenden Kopierarbeiten mit verschiedenen Schndttiefen von derselben Musterschablone notwendige Zustellung des Tasters, die bisher in der gleichen SchrägsteMung, welche der Werkzeugschlitten zur Vorschubrichtung einnimmt, gegenüber der Musterschablone erfolgte, sehr umständlich ist, weil sie nicht der tatsächlich gewünschten Schnittiefe entsprechen darf, sondern die zum Tiefenlot jeweils vorhandene Neigung berücksichtigen mußte. Die Erfindung besteht darin, daß die Führung zum Verschieben des Tasters und seiner Halter.ung um eine parallel zur Achse des auf den Bettschlitten aufgesetzten Drehteiles liegende Achse schwenkbar und feststellbar ist. Damit ist es möglich, den Taster um einen der Schräglage des Werkzeugschlittens zur Vorischubrichtung entsprechenden Winkel in entgegengesetzter Richtung zurückzuschwenken, so daß seine Zustellung genau in Richtung der Schnittiefeneinstellung erfolgen und deren Wert genau entsprechen kann.

Die Erfindung kann an Kopiereinrichtungen für Werkzeugmaschinen verschiedener Art, z. B. zum Drehen, Räumen, Redben, Fräsen, Hobeln, Stoßen,

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Schleifen usw., verwendet werden. Bei Werkzeugmaschinen mit bekannter hydraulischer Werkzeugzustellung und einem von dem Taster beeinflußten Steuerstift liegt der Steuerstift der Hydraulik gemaß der Erfindung in der Schwenkachse der Führung zum Verschieben des Tasters; damit wird, sichergestellt, daß durch die Schwenkbewegung die ■ Impulsübertragung unverändert bleibt.

Eine weitere Erleichterung in der Handhabung

ίο der Kopiereinrichtung gemäß der Erfindung besteht darin, daß der Taster senkrecht zu seiner Tastrichtung in der Abtastebene in seinem Halter verstellbar ist. Diese Einstellung ist genau übersehbar, nachdem die Zustellung senkrecht zur Vorschubrichtung erfolgen .kann; sie läßt die viel umständlichere entsprechende Einstellung an der 'Musterschablone vermeiden. ^ . ·

In der Führung zum Verschieben des Tasters ist gemäß der Erfindung ein den Taster mit seiner Halterung aufnehmender Schlitten verschiebbar, auf dem der Taster in einer zur Verschieberichtung des Tasterschlittens nach der Vorschubrichtung hin geneigten Richtung unter dem Tastdruck ausweicht. Damit wird die bekannte, zum Abtasten auch steiler Stufen an der Musterschablone verwendete Schräganstellung des Tasters in einer Weise ermöglicht, welche einerseits die Einstellung des Tasters senkrecht zu seiner Tastrichtung zuläßt, andererseits beim Auswechseln des Tasters

z. B. für Vorschruppen auf Feinschlichten jede neue Einjustierung überflüssig macht.

A¹LIe diese wünschenswerten und vorteilhaften Eigenschaften vereinigt in besonders einfacher und zweckmäßiger Art die von der Erfindung bevoräugte Kopiereinrichtung, bei welcher der Taster an einem einarmigen, an dem Steuerstift der Hydraulik anliegenden und auf seiner Schwenkachse längs verstellbaren Hebel angebracht ist, die Schwenkachse in einem einen Teil der Tasterhalterung bildenden gabelförmigen Ausleger gelagert ist und dieser Ausleger eine in Vorschubrichtung abgekröpfte Verlängerung des Schlittens bildet, der in einer seine Führung aufnehmenden Drehkonsole verschiebbar ist.

Andere Einzelmerkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung und aus der Beschreibung; die gezeigten Ausführungisbeispiele stellen jedoch lediglich vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung dar, die nicht auf

50- diese Beispiele beschränkt ist.

Fig. ι zeigt eine schematische Seitenansicht eines Kopiergerätes gemäß der Erfindung;

Fig. 2 zeigt einen Schnitt H-II gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 3 zeigt einen Schnitt eines Werkstückes, bearbeitet mit dem Gerät gemäß der Erfindung;

Fig. 4 zeigt dagegen den Schnitt eines gleichen Werkstückes, bearbeitet mit bekannten Kopiergeräten. · .

In den verschiedenen Figuren bezeichnen die gleichen Bezugszeichen jeweils identische Teile.

Das Gerät gemäß der Erfindung in seiner Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 besitzt einen Drehteil i, der beispielsweise auf dem Bettschlitten einer Horizontaldrehbank montiert ist. Dieser Drehteil 1 trägt einen Querschlitten 2, in oder an dem ein Werkzeugträger 3 bzw. eine das Werkzeug 4 haltende und hydraulisch bewegende Vorrichtung beweglich — etwa in einer Kulisse geführt — angeordnet ist; auf dem Werkzeugträger 3 ist das Werkzeug 4 mittels Verschraubung 5 oder in anderer zweckentsprechender Weise ■befestigt. Das Werkzeug 4 dient zur Bearbeitung des Werkstücks 28.

Aus Gründen der Vereinfachung der Zeichnung sind die Einzelheiten des Zuführungs- und Verteilungissystems für die Druckflüssigkeit, also Rohrleitungen u. dgl., nicht dargestellt; die Druckflüssigkeit beaufschlagt also beispielsweise die eine oder andere Seite eines festen Kolbens, der in dem beweglichen — den zugehörigen Zylinder darstellenden -—■ Werkzeugträger 3 montiert ist, oder umgekehrt. Das Leitungs- und Verteilungssystem für die Druckflüssigkeit, also für den Zu- und Abfluß sowie für die jeweils richtige Menge der Druckflüssigkeit, wird gesteuert durch ein Steuerventil 6, an dessen Fuß 7 eine einstellbare Konsole 8 sitzt, die um den Fuß 7 verdrehbar ist und die in der gewünschten Stellung etwa mit Feststellschrauben 25 festgelegt werden kann. Die Konsole 8 trägt in ■ihrem inneren Bereich eine Führung, in der ein Schlitten '9 z. B. mittels einer Schraube 10 verschieblich ist, die mit Hilfe eines Betätigungsknopfes, etwa eines Rändelknopfes 11, verdrehbar ist; der Betätigungsknopf 11 ist mit einer Skala 12, beispielsweise mit Nonius, versehen; die Skala 12 sitzt etwa, wie gezeichnet, auf einer konischen, nach innen gerichteten Abfasung. Der Schlitten 9 läuft in seinem unteren Teil in einen gabelförmigen Ausleger 13 aus, dessen Gabelenden Lager bilden und zur Aufnahme einer Welle 14 durchbohrt sind. Die Welle 14 ist axial Verschieblich und einstellbar angeordnet, und zwar etwa mittels einer Einstellschraube 15, die einen gerändelten Drehgriff und, beispielsweise an einem inneren abgefasten Teil, eine Skala 16, etwa mit Nonius, besitzen kann. Eine lösbare Mutter 17 auf dem anderen Ende der Welle 14 dient zur Festlegung der Welle 14. Die Schraube 15 und die Mutter 17 arbeiten mit entsprechenden Gewinden der Welle 14 zus am men.

Ein Hebel. 18 ist mit einer Hülse 19 versehen, die auf der Welle 14 drehbar sitzt. Dieser Hebel 18 ist in seinem unteren Teil mit einem Ansatz 26 versehen, in dem der Taster 20 vorzugsweise in beliebige Winkelstellung einstellbar befestigt ist; jedoch ist der Taster 20 in befestigter Stellung nicht axial verschieblich; seine Funktion ist also diejenige einer Fühlrolle. Eine Stellschraube (nicht dargestellt) erlaubt es, den Taster 20 in der gewünschten Winkelstellung gegenüber dem Hebel 18 festzuhalten. Ein Verlängerungszapfen 21 des Kolbens des Steuerventils 6 durchtritt eine Ausnehmung 22 — etwa ein Langloch -^- des Schlittens 9, und zwar so, daß das Ende 23 des Hebels 18 auf den Zapfen 21 wirkt, daß also der Hebel 18

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über diesen Zapfen 21 das Steuerventil 6 betätigen kann.

Auf der Werkzeugmaschine ist eine Schablone 24 befestigt. Durch die Verschiebung des Schlittens 9 in der drehbaren Konsole 8 kann man den Taster 20 gegen die Kante der Schablone 24 führen, nachdem man zuvor der Konsole 8 eine solche Winkelstellung gegeben hat, daß die Gleitrichtung des Schlittens 9 parallel zur Richtung x-y (Fig. 3) ist; ίο in dieser Richtung x-y erstreckt sich die Tiefe des Schnittes des Werkzeuges, und zwar gleichgültig, wie die Neigung des das Werkzeug tragenden und bewegenden Aggregates, zur Drehspindel ist. Man kann dieses Aggregat um die Achse 27 des Drehteiles 1 auf dem Bettschlitten etwa einer Horizontaldrehbank schwenken.

Dank der Tatsache, daß die Verschieberichtung des Schlittens 9 parallel zur Richtung x-y (Fig. 3) gewählt werden kann, trotz beliebiger Schwenkung oder Neigung des das Werkzeug tragenden Aggregates, ist es nicht mehr notwendig, für den Rohling des Werkstückes zum Ausgleich eine größere Länge vorzusehen; man kann also einen Teil der Zerspanungsarbeit ersparen; der bislang notwendige Längenzuschilag für den Rohling war gleich der Summe der Schnittiefen multipliziert mit dem-Tangens des NeigungswinkeLs des Werkzeughalters zur Vorschubrichtung. Der Arbeitseffekt gemäß der Erfindung ist aus Fig. 3 zu ersehen, während Fig. 4 deutlich zeigt, daß man bislang beim Bemessen des Rohlings der Länge des bearbeiteten Werkstückes die Längenbeträge A₁ und A₂ zufügen muß, die den Schnittiefen B₁ und B₂, multipliziert mit dem Tangens des vorerwähnten Neigungswinkels, gleich sind.

Durch axiale Verschiebung der Welle 14 oder durch einstellbare Verschiebung des Hebels 18 auf der dann festen Welle 14 ist man in der Lage, den Taster 20 in die richtige Lage zu bringen, selbst dann, wenn die Montage der Schablone 24 bezüglich des Werkstückes 28 etwas ungenau ist. Man kann sich also einer festen Schablone bedienen. Darüber hinaus kann jeder neue Schnitt mit der Einheit, gebildet aus dem Schlitten 9, der Spindel 10, dem Betätigungsknopf 11 und der Skala 12, eingestellt werden, wobei der Taster 20 in die gewünschte Stellung gebracht wenden kann, ohne daß die Lage der Schablone verändert zu werden braucht.

Es ist noch zu bemerken, daß die Achse der Welle 14 zur Gleitrichtung des Schlittens 9 in einem unter Umständen sogar einstellbaren Winkel geneigt ist; diese Neigung erleichtert beträchtlich die Verschiebung des Tasters entlang Absätzen, z. B. treppenartigen Konturgestaltungen der Schablone.

Dank der dargelegten gegenseitigen Relativanordnung, insbesondere der räumlichen Zuordnung zueinander, der verschiedenen Bauteile ist der Abstand zwischen dem Steuerventil und dem das Werkzeug haltenden und bewegenden Aggregat auf ein Mindestmaß verkleinert; dies hat eine Verminderung der Leckverluste in den Rohrleitungen zur Folge, ferner eine Reduzierung des Druckabfalls, Verminderung oder Verhinderung von Druckschlagen und plötzlichen Druckabfällen u. dgl.; insgesamt ergibt sich eine wesentlich verbesserte Genauigkeit des Kopiervorganges, d. h. also, die angestrebte hohe Fertigungspräzision ist tatsächlich erreichbar geworden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kopiereinrichtung für eine Werkzeugmaschine, insbesondere Nachformdrehbank, mit einem schräg zur Vorschubrichtung verschwenkbaren Werkzeugschlitten, an dem der Taster der Kopiereinrichtung mit seiner Halterung in einer Führung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung zum Verschieben des Tasters (20) und seiner Halterung urn eine paraldel zur Achse (27) des auf dem Bettschlitten aufgesetzten Drehteils (1) liegende Achse schwenkbar und feststellbar ist.

2. Kopiereinrichtung nach Anspruch 1 für eine Werkzeugmaschine mit hydraulischer-Werkzeugzustellung und einem von dem Taster beeinflußten Steuerstift, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerstift (21) der Hydraulik in der Schwenkachse der Führung zum Verschieben des Tasters liegt.

3. Kopiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (20) senkrecht zu seiner Tastrichtung in der Abtastebene in seinem Halter verstellbar ist.

4. Kopiereinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Führung zum Verschieben des Tasters ein den Taster mit seiner Halterung aufnehmender Schlitten (9) verschiebbar ist, auf dem der Taster in einer •zur Verschieberichtung des Tasterschdittens nach der Vorschubrichtung hin geneigten Rieh- / tung unter dem Tastdruck ausweicht.

5. Kopiereinrichtung nach Anspruch 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster

(20) an einem einarmigen, an dem Steuerstift

(21) der Hydraulik anliegenden und auf seiner Schwenkachse (14) längs verstellbaren Hebel > (18) angebracht ist, daß die Schwenkachse in einem einen Teil der Tasterhalterung bildenden gabelförmigen Ausleger (13.) gelagert ist und daß dieser Ausleger eine in Vorschubrichtung abgekröpfte Verlängerung des Schlittens (9) bildet, der in einer seine Führung aufnehmenden Drehkonsole (8) verschiebbar ist.

Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschriften Nr. 243 521, 159.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen