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Verfahren und Vorrichtung zur zeichnerischen Darstellung rechtwinklig
aufeinanderstehender ebener Risse von dreidimensionalen Modellen Die Erfindung betrifft
ein Verfahren und eine Vorrichtung zur zeichnerischen Darstellung rechtwinklig aufeinanderstehender
ebener Risse von räumlichen Gebilden, insbesondere Formstücken und Modellen in jeder
gewünschten Projektion, also im Grundriß, im Aufriß oder auch im Schnitt.
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Bisher hat man im allgemeinen einen großen Stab hochqualifizierter
Facharbeitskräfte eingesetzt, um Werkzeichnungen maßstabgerecht für die industrielle
Erzeugung, insbesondere für die Erstellung von Formen, Gesenken, Stanzen und viele
andere Zwecke, anzufertigen. Diese Arbeit nimmt in der Form, wie sie üblicherweise
durchgeführt wird, auch sehr viel Zeit in Anspruch und erfordert in hohem Maße Geschicklichkeit
und peinlichste Sorgfalt. Ein erheblicher Teil des Aufwandes an Zeit und Mühe entfällt
auf die Herstellung von Zeichnungen, bei denen die Maße unmittelbar von dreidimensionalen
Formstücken abgenommen werden. Bei dieser Arbeit muß der Zeichner exakte Messungen
an den Modellen vornehmen und die Ergebnisse mit großer Sorgfalt auf das Zeichenblatt
übertragen. Sehr viel Zeit erfordert auch die Kontrolle der Formen und der Maßhaltigkeit
der Modelle, durch die ermittelt werden muß, ob, die Modelle ihrerseits mit den
Zeichnungen übereinstimmen, nach denen sie angefertigt worden sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand an Handarbeit
und an Zeit zu verringern, der notwendig ist, um zeichnerische Darstellungen rechtwinklig
aufeinanderstehender ebener Risse von dreidirnensionalen Modellen anzufertigen.
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Zur Zielsetzung der Erfindung gehört es auch, den Aufwand an Zeit,
Mühe und Geschicklichkeit zu verringern, der erforderlich ist, um genaue Zeichnungen
unmittelbar von einem dreidimensionalen Modell anzufertigen, wobei der Gegenstand
auf einer- ebenen Fläche dargestellt wird; es sollen ferner ein Verfahren und eine
Vorrichtung geschaffen werden, welche die Anfertigung besserer und genauerer Zeichnungen
von räumlichen Gebilden ermöglichen, wobei das Risiko von Irrtümern bei der Ausführung
derartiger Arbeiten weitgehend verringert werden soll. Mit der neuen Vorrichtung
sollen auch gleichzeitig sowohl Grundrisse als auch Aufrisse von räumlichen Gebilden
herstellbar sein; die neue Vorrichtung soll außerdem eine Anreißvorrichtung zur
Anzeige sichtbarer Markierungspunkte auf irgendeiner Oberfläche umfassen.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur zeichnerischen Darstellung rechtwinklig
aufeinanderstehender ebener Risse von dreidimensionalen Modellen ist gekennzeichnet
durch das an sich bekannte Führen des Abtastfingers entlang des Umfanges der jeweils
zeichnerisch aufzunehmenden Ansichtfläche des Modells bzw. das punktweise Abtasten
des Umfanges der Ansichtfläche mittels dieses Fingers, das Folgen der mit dem letzteren
gekuppelten Organe in der gewählten Ebene und die Übertragung der Abtastfingerbewegung
auf eine zu dieser Ebene senkrechte Zeichenblattebene.
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Die Merkmale der Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach der
Erfindung bestellen im wesentlichen darin, daß der das Modell abtastende Finger
über mechanischer Übertragungsorgane in an sich bekannter Weise mit einem über dem
Zeichnungsblatt angeordneten Zeichenmarkierungsgerät verbunden ist und daß der senkrecht
zu diesem Zeichnungsblatt stehende Abtastfinger über mechanische Kupplungsorgane,
wie z. B. Zahnstangen, Ritzel, Kegelräder o#d. dgl., und parallel zur Zeichenebene
verlaufende, nlit handbetätigten Verstellrädern gekuppelte Wellen mit einem Schlitten
in kraftschlüssiger Verbindung steht, auf dem das vorgenannte Zeichenmarkierungsgerät
zweidimensiona,1 verschiebbar ist.
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Die Vorrichtung kann zur Herstellung von Draufsichten, Seitenansichten
oder Schnittansichten dienen, in einer bevorzugten Ausführungsform aber auch zur
gleichzeitigen Anfertigung eines Grundrisses und eines Seitenrisses benutzt werden.
Das Zeichenmarkierungsgerät kann intermittierend betätigt werden, um eine Reihe
von Punkten nacheinander aufzutragen, die dann mit Hilfe eines Kurvenlineals od.
dgl. von Hand
miteinander verbunden werden; das Gerät kann walilweise
auch kontinuierlich betrieben werden, um eine Zeichnung mit stetig verlaufenden
Linienzügen auf direktem Wege herzustellen. Eine zusätzliche Vorrichtung dient dazu,
die verschiedenen zeichnerischen Darstellungen durch Arbeitslinien oder Hinweislinien
zu kennzeichnen.
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Gemäß einem weiteren Erfindungsgedankens kann die Reihe von Punkten
von einem gewöhnlichen Kugelschreiber auf die Zeichenfläche übertragen werden, so
daß die Notwendigkeit entfällt, ständig eine Bleistiftspitze anzuschärfen, oder
andererseits das Risiko entfällt, daß Tinte aus einer Füllfeder herausspritzt. Dabei
wird die Kugel des Kugelschreibers auf ihrem Weg zu der Zeichenebene über eine Fläche
geführt, welche die Spitze reinigt, so daß eine frische Farbstofffläche zur Verfügung
steht, bevor die Spitze auf die Zeichenebene trifft.
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Es sind Zeichenmaschinen bekannt, bei denen der Umriß des Maschinenteils
mit einer Spitze, z. B. einem Tastfinger oder einem Tasterzirkel, abgetastet, durch
die Lenker eines Pantographen vergrößert und mit Hilfe einer zweiten Spitze, die
unmittelbar auf dem Papierblatt gleitet, nachgezeichnet wird. Mit diesen Maschinen
kann aber nicht die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst werden, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur zeichnerischen Darstellung rechtwinklig aufeinanderstehender
ebener Risse von dreidimensionalen Modellen zu schaffen.
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Die Erfindung soll unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen
erläutert werden. In der Zeichnung ist Fig. 1 eine Seitenansicht, teilweise
im Schnitt einer ,ersten Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung, Fig.
2 ein Grundriß der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, Fig. 3 eine
Vorderansicht der Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2, Fig. 4 ein Längsschnitt
durch die Vorrichtung nach Fig. 3 nach Linie 4-4 der Fig. 3,
Fig.
5 ein Horizontalschnitt nach Linie 5-5 von F i g. 4, Fig.
6 ist ein teilweiser Längsschnitt nach Linie 6-6
der Fig.
1,
Fig. 7 ein Teilschnitt nach Linie 7-7 der Fig. 2, Fig.
7 A ein Querschnitt nach Linie 7 A-7 A der Fig. 7,
Fig.
8 ein teilweiser Längsschnitt nach Linie 8-8
der Fig. 2, Fig.
9 ein teilweiser Querschnitt nach Linie 9-9
durch den in Fig.
8 dargestellten Teil der Maschine, Fig. 10 ein Längsschnitt nach Linie
10-10 der Fig. 2, der insbesondere die Zeichenmarkierungsvorrichtung in der
ausgefahrenen oder betriebsmäßigen Stellung zeigt, Fig. 11 eine teilweise
Grundrißdarstellung, die in größerem Maßstab den innerhalb des Kreises
11 von Fig. 2 liegenden Teil der Vorrichtung zeigt, Fig. 12 eine Querschnittsansicht
nach Linie 12-12 der Fig. 3,
Fig. 13 eine Querschnittsansicht nach
der Schnittlinie 13-13 der Fig. 3,
Fig. 14 eine Draufsicht auf einen
Teil der in den vorhergehenden Figuren dargestellten Vorrichtung, ähnlich der Ansicht
von Fig. 11, jedoch für einen Betr - iebszustand der Vorrichtung,
bei der eine andere zeichnerische Darstellung angefertigt wird, Fig. 15 ein
Querschnitt nach Linie 15-15 der Fig. 14, Fig. 16 der Teil eines Grundrisses
ähnlich den Grundrissen nach den Fig. 11 und 14, jedoch für einen Betriebszustand
der Vorrichtung, bei dem eine dritte Art der zeichnerischen Darstellung gewählt
ist, Fig. 17 ein Querschnitt nach Linie 17-17 der Fig. 16,
Fig.
18 eine Seitenansicht einer abgeänderten Form eines Abtastfingers zum Gebrauch
in der Vorrichtung nach den anderen Figuren, Fig. 19 eine Seitenansicht einer
zweiten abgeänderten Ausführungsform eines Abtastfingers, Fig. 20 die Ansicht einer
Querschnitts durch ein Zeichenmarkierungsgerät nach der Erfindung, die das Gerät
in der zurückgezogenen Stellung wiedergibt, Fig. 21 der teilweise Grundriß einer
bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, Fig. 22 eine Seitenansicht
des in Fig. 21 wiedergegebenen Teils der Vorrichtung, Fig. 23 die Ansicht
eines Längsschnitts nach Linie 23-23 der Fig. 21, Fig. 24 ein Querschnitt
nach Linie 24-24 der Fig. 2 1,
Fig. 25 ein Teilschnitt ähnlich dem
der Fig. 24, jedoch für einen anderen Betriebszustand und Fig. 26 eine schematische
Darstellung der Anordnung der elektrischen Regeleinrichtungen bei der bevorzugten
Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung.
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In den Fig. 1 bis 20 ist eine erste Ausführungsform der Vorrichtung
nach der Erfindung beispielsweise dargestellt. Sie besteht aus einem starren horizontalen
Rahmen in T-Form und enthält einen mit einem breiten Mittelteil 137 ausgerüsteten
Längsteil 30 und einen Ouerteil 32, die so angeo-rdnet sind, daß eine
sanfte und möglichst reibungsfreie Gleit- oder Rollbewegung längs eines Paares im
Abstand voneinander angeordneter Führungsschienen 34 und 36 ermöglicht wird,
die an einander gegenüberliegenden Seiten eines Tisches 38 angeordnet sind.
Es kann natürlich auch eine andere Unterlage für das Materia.1, wie z. B. Papier
oder Stoff, verwendet werden, auf der eine Zeichnung angefertigt werden soll. Ein
oder mehrere Zeichenmarkierungsvorrichtungen, z. B. die Markierungsvorrichtung 40
(Fig. 2), ist an dem Querträger 32 angeordnet und kann über die Tischfläche
38 hinwegbewegt werden.
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Wie man am besten aus Filg. 3 ersieht, ist der Längsträger
30 so angeordnet, daß er starr längs der vorderen - Schiene 34 bewegt
werden kann und auf dieser durch horizontale Walzen 42 und vertikale Walzen 44 geführt
ist, die jeweils an entgeggengesetzten Enden des Längsträgers 30 angeordnet
sind, so daß er immer in gleichbleibender Ausrichtung mit der Schiene 34 bleibt.
Das freie rückwärtige Ende des Querträgers 32 ist auf oberen und unteren
Walzen 46 gelagert, die auf der Oberseite bzw. auf der Unterseite der r
- ückwärtigen Schiene 36 laufen. Keine seitliche Stütze ist dagegen
am rückwärtigen Ende des Querträgers 32 gegenüber der rückwärtigen Schiene
36 vorgesehen, so daß ein Sperren oder Klemmen des Rahmens bei mangelhafter
Ausrichtung der beiden Schienen 34 und 36 vermieden wird. Ein diagonal verlaufender
Gurt 48 (Fig. 2) versteift den ganzen Aufbau.
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Der T-förmige Rahmen trägt einen starren oberen Aufbau. Er weist drei
Diagonalstreben 58 auf, die mit ihren Enden an dem T-förmigen Rahmen befestigt
sind. Dieser obere Aufbau bildet eine völlig starre Stütze für eine horizontal verlaufende
obere Schiene 62. Diese Schiene ragt über den Querträger 32 hinaus
und nach vorn auch über den Längsträger 30.
Auf der Schiene
62 läuft ein Wagen 64 unter Zwischenschaltung von Rollen, um eine glatte,
reibungsaxme Bewegung längs der Schiene zu sichern, und trägt eine in vertikaler
Richtung bewegliche Stange 54 mit Gegengewicht. Die Stange und ihr Gegengewicht
70 sind an den entsprechenden Enden eines bieg' samen Seils, z. B. eines
Drahtseils 72, befestigt, das über ein loses Rad 66 läuft, das in
den Flächen 68
drehbar gelagert ist, die an dem Wagen 64 befestigt sind. Das
Gegengewicht ist vorzugsweise in einem Gehäuse 74 untergebracht, das in Fig.
1 wiedergegeben ist und es daran hindert, infolge von Bewegungen des Rahmens
in Schwingungen zu geraten.
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Ein in der Querrichtung bewegbarer Schlitten 50,
der etwas länger
ist als die doppelte Länge des querverlaufenden Rahmenteils 32 ist auf Rollen
gelagert und läuft glatt und praktisch reibungsfrei auf diesem Bauteil der Vorrichtung.
Eine vertikal verlaufende Kugelführung 52 ist am vorderen Ende des Schlittens
50 befestigt, und die vertikal angeordnete Stange54 gleitet im Innern dieser
Führung auf- und abwärts.
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Der gesamte Rahmen kann mit Hilfe eines Zahnstangenantriehs längs
der Schienen 34 und 36 bewegt werden; zu dem Antrieb gehört ein handbetätigtes
Verstellrad76, das sich zusammen mit einem Ritzel 78 drehen läßt und an dem
Längsrahmenteil 30 be-
festigt ist. Das Ritzel 78 kämmt mit einer Zahnstange
80 (Fig. 3), die an dein Tisch 38 neben der Schiene 34 angeordnet
ist. Der Schlitten 50 kann mit Hilfe eines zweiten, auf einer Welle 84 sitzenden
Handrads 82
längs des Rahmenteils 32 bewegt werden. Die Welle ist in
einem Gehäuse 86 gelagert, das auf dem Längsträger 30 angeordnet ist.
Ein Ritzel 88 sitzt auf dem nach innen liegenden Ende der Welle 84 (Fig.
4) und kämmt mit einer Zahnstange 90, die auf dein Schlitten angebracht ist.
Die Bewegungen des obenliegenden Wagens 64 sind mit den Bewegungen des Schlittens
50 mit Hilfe eines Drehstabes 92 synchronisiert, der durch das Verstellrad
82 und das Kegelräderpaar 94 angetrieben wird. Das eine Kegelrad ist fest
auf der Handradwelle 84 aufgekeilt, während das andere auf der Stange
92 angeordnet ist. An ihrem oberen Ende ist die Stange mit einer Zahnstange
96 getriebemäßig verbunden, die ihrerseits an dem Wagen 64 befestigt ist.
Die Seilscheibe 66 wird von dem Wagen 64 gehalten und befindet sich infolgedessen
immer in einwandfreier Ausrichtung in bezug auf die Kugelführung 52, um die
Welle 54 praktisch immer vertika.1 und auf der gleichen Linie mit der Kugelführung
zu halten.
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Die Stange 54 kann ihren Antrieb in vertikaler Richtung von einem
dritten handbetätigten Verstellrad 98 her bekommen, das auf einer Antriehswelle
99
sitzt, die ihrerseits parallel zu dem Schlitten 50 angeordnet ist
und die vor dem Kugelgehäuse 53 und an dessen rückwärtigem Ende in einem
Lagerbock 101
am rückwärtigen Ende des Schlittens 50 gelagert ist.
Ein Ritzel 100 sitzt auf der Welle 99 und kämmt mit einer Zahnstange
102, die auf der vertikalen Welle 54 befestigt ist. Um Kollosionen mit der Kugelführung
52 zu vermeiden und gleichzeitig die Verwendung, eines Kugellagers üblicher
Bauart zu ermöglichen, ist die Zafinstange 102 vorzugsweise in eine
längliche Nut in der Welle 54 eingelassen (die nicht besonders bezeichnet ist).
Die Stange 54 ist ferner mit einer besonderen Keilhahn 103 versehen, die
einen nicht dargestellten Keil aufnimmt, der gegenüber dem Gehäuse 53 fest
steht und die Stange gegen Verdrehung sichert.
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Auf diese Weise ermöglicht die ganze Anordnung eine glatte, praktisch
reibungsfreie Bewegung der Stange 54 und sichert eine zwangläufige exakte Synchronisierting
der Drehbewegungen der Antriebswelle 99 mit den Bewegungen der Stange 54
in vertikaler Richtung, ohne daß irgendein nennenswertes Spiiel oder eine Möglichkeit
zum Verklemmen auftreten kann, Auch die Lage der Stange 54 in der horizontalen Ebene
ist in bezug auf den Schlitten 50 ganz exakt eingehalten.
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Das Gewicht der Stange 54 wird von der obenliegenden Schiene
62 getragen, um zu verhindern, daß ein Biegungsmoment auf den Schlitten
50 ausgeübt wird; auf diese Weise wird die vertikale Bewegung der Stange
44 ganz präzise in Beziehung zu den Drehbewegungen der Antriehswelle 99 gebracht.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Durchbiegung des Schlittens auf
ein vernachlässigbar kleines Maß verringert und verursacht praktisch keine vertikalen
Bewegungen der Stange 54.
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Am unteren Ende der Stange 54 unterhalb der Kugelführung
52 ist ein Abtastfinger schwenkbar gelagert, damit er sich um die vertikale
Achse der Stange 54 drehen kann. Das obere Ende dieses Abtastfingers 104 ist so
gestaltet, daß es in eine nicht dargestellte Fassung am unteren Ende der Stange
eingeschraubt werden kann; dort wird er von einer Flügelschraube gehalten. Das untere
Ende des Abtastfingers ist zugespitzt, führt zu einem exakt definierten Punkt
108, der auf der Schwenkachse liegt, und wird während des Betriebs der Vorrichtung
über diejenige Oberfläche eines Werkstücks, z. B. des Modells 110
(Fig.
1), hinwegbewegt, von der eine zeichnerische Darstellung gemacht werden soll.
Die Ausrichtung der Spitze 108 mit der Schwenkachse erlaubt Drehbewegungen
des Abtastfingers, ohne Änderung der Lage des definierten Punktes, so daß die Spitze
auch in scharfe Ecken eindringen kann. Diese Drehbewegung kann mittels eines in
Fig. 3 angedeuteten Schwenkarmhebels 106 vorgenommen werden.
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Weitere Merkmale des Aufbaues der Vorrichtung nach der Erfindung werden
in Verbindung mit der nun folgenden Beschreibung ihrer Wirkungsweise im einzelnen
erläutert werden, wobei zunächst die Anfertigung des Grundrisses eines Modells einschließlich
der Aufnahme der Umrißlinien beschrieben werden soll. Wirkungsweise bei der Herstellung
des Grundrisses eines Modells Bei der Anfertigung des Grundrisses eines Modells,
z. B. des Modells 110, wird das Modell auf einer Spannplatte112 so. unterhalb
des Abtastfingers angeordnet, daß sämtliche zeichnerisch darzustellenden Teile des
Modells im Bereich der Spitze 108 liegen. An Stelle der Spannplatte kann
auch eine andere passende Unterlage in die gewünschte Stellung gebracht werden.
Ein Zeichelimarkierungsgerät, z. B. das in Fig. 2 dargestellte Gerät 40, ist zum
Zweck seiner Be#-wegung an dem Schlitten 50 befestigt. Die Konstruktion des
Markierungsgeräts 40 wird später im einzelnen beschrieben werden. Hier sei zunächst
nur gesagt, daß das Gerät ein Instrument enthält, das betätigt oder in die Ruhelage
zurückgezogen werden kann und welches im Betrieb eine Markierung auf dem Zeichenblatt:
oder einer anderen Zeichenfläche auf dem Tisch 38 anbringen kann. Das Markierungsgerät
40 ist starr, aber ahnehmbar an einem Bock 114 befestigt, der seinerseits an dem
Schlitten 50 angeordnet ist, um sich zusammen mit diesem zwischen den Schienen
34 und 36 bewegen zu können.
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Die Spitze 108 wird sodann über die gewählte Umrißlinie des
Modells 110 hinwegbewegt und bei verschiedenen
Punkten angehalten;
das Markierungsgerät 40 wird jedesmal betätigt, wenn die Spitze einen neu ausgewählten
Punkt auf dem Modell berührt. Weil es Schwierigkeiten bereitet, die Spitze
108 völlig glatt und reibungsfrei über eine ausgewählte Linie auf dem Modell
110 hinwegzuführen, zieht man es im allgemeinen vor, einige ausgewählte Punkte
zu markieren und das Markierungsgerät 40 intermittierend zu betätigen, um auf dem
Zeichenblatt jedesmal eine Markierung zu machen, wenn die Spitze in Berührung mit
einem neuen Punkt auf der Oberfläche des Modells kommt.
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Das Markierungsgerät 40 ist bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung
mit dem Schlitten 50 fest verbunden und fülgt den horizontalen Bewegungen
des Abtastfingers 104; es wird durch dessen vertikale Bewegungen nicht beeinflußt.
Die Wirkung ist ähnlich der eines Pantographen (7.. B. Storchschnabel), ausgenommen
die Tatsache, daß der Abtastfinger 104 sich in vertikaler Richtung frei bewegen
kann, ohne die Stellung oder die Wirkungsweise des Markierungsgeräts 40 zu beeinträchtigen.
Dadurch, daß die Spitze 108 nacheinander in verschiedene Stellungen relativ
zu dem Umfang und längs der Umrißlinien des Modells gebracht wird und die Markierungsvorrichtung
40 betätigt wird, wenn die Spitze in die betreffende Stellung gelangt, kann auf
bequeme Weise und rasch ein vollständiger Grundriß angefertigt werden, wobei die
zeichnerische Darstellung durch eine Reihe von aufeinanderfolgenden Punkten auf
dem Papier wiedergegeben wird, die dann von dem Zeichner mit Hilfe eines Lineals,
eines Kurvenlineals od. dgl. in der üb-
lichen Weise miteinander verbunden
werden können.
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Die Anordnung der Vorrichtung ist so getroffen, daß Grundrisse, Seitenrisse
und Schnittansichten eines Gegenstandes oder Modells alle auf ein und demselben
Bogen Papier aufgezeichnet werden können; ist diese Arbeit beendet, dann können
sämtliche Risse im allgemeinen selbsttätig koordiniert werden. Sollen dagegen verschiedene
Risse auf getrennten Papierbögen ent--,vorfen werden, dann muß man im allgemeinen
Arbeits- oder Leitlinien aufbringen, mit deren Hilfe die verschiedenen Risse genauestens
einander zugeordnet werden könnem Solche Linien können mit der Vorrichtung nach
der Erfindung bequem gezogen werden. Um einen Bezugspunkt für die Höhe zu gewinnen,
wird die Spitze 108
zunächst auf eine Bezugsebene, beispielsweise auf die
Ebene des höchstens Punktes auf dem Modell 110 dadurch eingestellt, daß ein
Stellring 111 auf der Stange 54 aufwärts in Richtung auf das Gehäuse
53
zu bewegt wird und in der betreffenden Stellung auf der Stange festgeklemmt
wird. Dadurch gewinnt man einen Bezugspunkt in der Höhenausdehnung, und der Stellring
111 bleibt während der Herstellung aller anderen koordinierten Projektionen
in seiner festgeklemmten Lage.
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Zur Aufzeichnung von Längs- und Ouerarbeitslinien wird die Spitze
108 auf einen ausgewählten, Bezugspunkt auf dem Modell eingestellt und dann
längs der gewünschten Koordinate von dem Bezugspunkt wegbewegt, -,vobei das Markierungsgerät
dauernd in Betrieb bleibt. Die mechanische Vorrichtung, durch welche die Arbeitslinien
eines Risses, beispielsweise eines Grundrisses, zwangläufig mit den Arbeitslinien
eines anderen Risses, z. B. eines Seitenrisses, miteinander in Beziehung gebracht
werden, soll im folgenden bei der Schilderung der Einrichtungen für die Herstellung
von Seitenrissen und Schnittansichten näher erläutert werden. Wirkungsweise der
neuen Vorrichtung bei der Herstellung von Seitenrissen eines Modells Für die Zwecke
der Herstellung eines Aufrisses eines Modells wird das Markierungsgerät 40 so. angeordnet,
wie dies in den Fig. 2 und 8 bis 11 gezeigt ist, damit es entsprechend
den vertikalen und longitudinalen Bewegungen der Spitze 104 über die Fläche des
Tisches 38 bewegt werden kann, von den Bewegungen der Spitze in der Querrichtung
dagegen unbeeinflußt bleibt. Bewegt sich der Abtastfinger 104 in vertikaler Richtung,
dann bewegt sich das Markierungsgerät in transversaler Richtung und gleitet längs
einer keilförmigen Leiste 120, die parallel und dicht neben dem Querträger
32 auf dem T-förmigen Rahmen angebiacht ist. Das Markierungsgerät 40 ist
bei dieser Ausführungsform an einem Gleitstück 122 befestigt, das auf der Leiste
120 angeordnet ist, um auf dieser möglichst reibungsfrei gleiten zu können, und
drei nach oben ragende Stifte 123
trägt. Ein seitlicher Arm 125 ist
an dem einen Ende einer Zahnstange 124 befestigt und liegt zwischen zwei dieser
Stifte 123, um das Markierungsgerät längs der Leiste zu bewegen. Die Zahnstange
124 wird nach Maßgabe der Drehbewegungen der Antrieb#swelle 99 über ein Getriebe
verstellt, das in einem Gehäuse 127 untergebracht ist, das seinerseits an
dem Ouerträger 32 am rückwärtigen Ende der Vorrichtung gefestigt ist. Ein
erstes Kegelrad 128 ist in dem Gehäuse 127 drehbar gelagert und auf
die Welle 99 aufgekeilt, um sich mit dieser zusammen drehen zu können. Das
Kegelrad 128 kämmt mit einem zweiten Kegelrad 130, das auf einer Hilfswelle
131 drehbar in dem Gehäuse gelagert ist. Die Zahnstange, 124 steht im Eingriff
mit einem Ritzel 132, das ebenfalls auf der Hilfswelle 131 befestigt
ist, so daß sie von der Welle 99 über das Kegelräderpaar 128 und 130 angetrieben
werden kann.
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Das Markierungsgerät 40 wird auf diese Weise über die Antriebswelle
99 mit der vertikal hängenden Stange 54 gekuppelt, an welcher der Abtastfinger
104 befestigt ist, damit dessen transversale Bewegungen synchron mit den vertikalen
Bewegungen des Abtastfingers erfolgen. Bewegt sich der Abtastfinger 104 in vertikaler
Richtung, dann wird die Antriebswelle 99,
da sie in getrieblicher Verbindung
mit der Zahnstange 102 an der vertikalen Stange steht, in Umdrehung versetzt und
treibt die Kegelräder 128 und 130 an, die ihrerseits die Zahnstange
124 verstellen, die an dem Gleitstück 122 befestigt ist. Die Keilbahn
129 auf der Antriebswelle 99 ist lang genug, um eine vollständige
Bewegung mit dem Schlitten 50 ohne Beeinträchtigung durch das Kegelrad
128 zuzulassen. Infolge dieser Anordnung beeinflußt eine Querbewegung des
Abtastfingers 104 das Zeichenmaikierungsgerät 40 nicht.
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Das übersetzungsverhältnis ist durchweg 1 : 1, d. h., das Ritzel
100, das in die vertikale Zahnstange 102 eingreift, hat die gleiche Größe
wie das Ritzel 132,
das in die Zahnstange 124 für das Markierungsgerät eingreift,
so daß auf je eine Einheit der vertikalen Bewegung des Abtastfingers 104
je eine Einheit der transversalen Bewegung des Markierungsgeräts 40 kommt.
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Infolge dieser Ausgestaltung der Vorrichtung kann ein Aufriß so hergestellt
werden, daß die Spitze 108
über das Modell 110 hinwegbewegt und an
ausgewählten Punkten angehalten wird, um das Markierungsgerät 40 in dem Sinne zu
betätigen, daß es auf der Zeichenfläche auf dem Tisch Punkte aufzeichnet, die dann
miteinander verbunden werden können, um eine-
Zeichnung mit kontinuierlichen
Linien entstehen zu lassen, die das Modell im Aufriß zeigt.
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Die gleiche Anordnung wird benutzt, um Längsschnitte von dem Modell
110 zu zeichnen, mit Ausnahme der Tatsache, daß das Gleitstück
50 in seiner Lage festgehalten wird, so daß der Abtastfinger 104 sich nur
in einer einzigen Längsebene bewegen kann, und zwar in der für den gewünschten Schnitt
ausgewählten Ebene. Zu diesem Zweck ist eine Klemmschraube 134 an dem Querträger
32 angeordnet, die auf den Schlitten 50 drückt und diesen gegen querverlaufende
Bewegungen blockiert. Der Abtastfinger 104 kann dann relativ zu der Zeichenebene
in vertikaler und in longitudinaler Richtung bewegt werden, so daß er stets in der
ausgesuchten Längsebene verbleibt. Da. das Zeichenmarkierungsgerät40 nunmehr so
angeordnet ist, daß es sich nach Maßgabe der longitudinalen und vertikalen Bewegungen
des Abtastfingers 104 bewegt, kann eine Schnittansicht in Längsrichtung bequem und
exakt einfach dadurch hergestellt werden, daß die Spitze 108 längs der Oberfläche
des Modells 110 bewegt wird und ausgewählte Punkte in der ausgesuchten vertikalen
Ebene berührt.
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Wirkungsweise der Vorrichtung bei der Herstellung von Querschnittsansichten
des Modells Will man nun eine Querschnittsansicht eines Modells anfertigen, dann
muß sich das Markierungsgerät 40 entsprechend den quer-verlaufenden. Bewegungen
des Abtastfingers 104 und auch entsprechend den vertikalen Bewegungen über
die Zeichenfläche auf dem Tisch 38 bewegen. Der Abtastfinger 104 seinerseits
muß ausschließlich auf Bewegungen in einer einzigen vertikalen Querschnittsebene
festgelegt werden, d. h., er muß gegen Bewegungen in der Längsrichtung blokkiert
werden. Diese Blockierung erfolgt durch Anziehen einer Kleminvorrichtung mittels
des Schraubenkopfes 136 und der Schraubspindel 138 (Fig. 2 und
13), die an dem Längsträger 30 des Rahmens befestigt ist. Diese Klemmvorrichtung
drückt auf die vordere Schiene 43 und verriegelt diese mit dem Längsträger
30, sobald sie fest angezogen ist und blockiert den Rahmen gegen Bewegungen
in der Längsrichtung.
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Wie man am besten aus den Fig. 14 und 15 ersieht, wird bei
der Herstellung einer Querschnittsansicht ein etwas abgeändertes Zeichemnarkierungsgerät
40' an dem einen Ende einer Zahnstange 140 befestigt, die in der Längsrichtung des
Tisches 38 angeordnet ist und senk-recht zu dem Querträger 32 seht
und frei durch da,s Bockgerüst 114 hindurchgleitet. Die Zahnstange 140 kämmt
mit einem Ritzel 142, das auf der Welle 99
sitzt von der aus sie in dein Sinne
angetrieben wird, daß sie bei Bewegungen der Spitze 108 in vertikaler Richtung
sich in der Längsrichtung des Tisches 38 bewegt. Da das Bockgerüst 114 an
dem Schlitten 50
festgemacht ist, führt die Zahnstange 140 das Markierungsgerät
40' zusammen mit dem Schlitten in der Ouerrichtung über den Tisch, wenn der Abtastfinger
i-04 in der Querrichtung bewegt wird.
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Eine Onerschnittsansichtszeichnung wird dann so angefertigt, daß die
Spitze 108 über die Fläche des Modells 110 bewegt wird und an ausgewählten
Punkten angehalten wird, die alle in der gleichen vertikalen Querebene liegen, wobei
das Markierungsgerät 40' bei jedem einzelnen Punkt betätigt wird.
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Die Anordnung der Zeichenmarkierungsgeräte Das Zeichenmarkierungsgerät
40 dient sowohl zur Herstellung von Grundrissen als auch zur Herstellung von Aufrissen.
Es ist auf dem Gleitstück 122 befestigt und wird von diesem geführt. Bei der Herstellung
eines Aufrisses greift die Zahnstange 124 in das Gleitstück 122 ein und treibt dieses,
wie oben beschrieben, an. Soll dagegen ein Grundriß angefertigt werden, dann wird
die Zahnstange 124 entfernt, und das Gleitstück 122 wird längs der Führungsleiste
120 in eine Lage dicht bei dem Bock 144 gebracht, der an dem Schlitten
50 befestigt ist. Das Gleitstück 122 wird dann an dem Bock 114 mit Hilfe
einer genuteten Stange 144 festgemacht, die durch das Bockgerüst 114 hindurchgreift
und in der gleichen Führung 145 unmittelbar über dem Ritzel 142 läuft wie die Zahnstange
140 für die Herstellung von Querschnitten. Das eine Ende der Stange 144 ist zwischen
die Stifte 123
des Gleitstücks. eingespannt, um dieses gegen Relativbewegungen
gegenüber dem Schlitten 50 zu schützen. Die Aussparung 146 in der Stange
144 schafft freien Raum für das Ritzel 142, so daß dieses sich frei drehen kann.
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Die Stange 140, an der das Markierungsgerät 40' befestigt ist, paßt
in dieselbe Führung 145 in dem Bock 144 und steht im Eingriff mit dem Ritzel 142.
Zur Erleichterung des Übergangs von der einen Art der Rißaufnahme zu der anderen
ist die Führung 145 vorzugsweise als Schlitz in dem Bock 114 ausgeführt, und eine
Zuhaltung oder Deckplatte 147 ist gleitfähig auf dem Bock in solcher Stellung angeordnet,
daß sie über dem Schlitz gleiten kann, um ihn zu verschließen und die Führung vollständig
zu machen.
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An Stelle des geraden Abtastfingers 104, der in den Fig.
1 und 3 dargestellt ist, können auch besonders geformte Abtastfinger,
wie z. B. die S-Bogen-förmigen Abtastfinger 104# und 104" verwendet werden, um Rückansichten
zeichnen bzw. nach rückwärts gekrümmte Teile des Modells 110 erreichen zu
können. Die Abtastfinger 104' und 104" können natürlich auch so geformt sein, wie
es erforderlich ist, um jede beliebige Stelle des Modells zu erreichen, unabhängig
davon, wie kompliziert seine Krümmung ist. Die Abtastfinger 104, 104' und 104" können
auch während des Betriebs ausgewechselt werden, ohne die Arbeit der Vorrichtung
zu beeinflussen, vorausgesetzt, sie sind so gestaltet, daß ihre Spitzen
108, 108' und 108"
alle auf der Achse liegen, um welche sich die Abtastfinger
drehen, wenn sie an der Stange 54 befestigt sind und gleich weit von den Schultern
149 entfernt sind, in welche die Klemmschraube 106 in der Stange 54 eingreift.
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Die Kugelschreiber-Zeichenmarkierungsgeräte Es ist gefunden worden,
daß bei dem Verfahren und der Vorrichtung nach der Erfindung ein gewöhnlicher Bleistift
kein wirklich befriedigendes Markierungswerkzeug ist, weil er in verhältnismäßig
kurzen Ab-
ständen angespitzt werden muß. Schwierigkeiten ergaben sich auch
bei Verwendung von Federn, die mit flüssiger Tinte gefüllt werden, weil sie dazu
neigten, hin und wieder Kleckse zu hinterlassen, im Betrieb lästig waren und zur
Verschmutzung neigten. Obwohl ein üblicher Kugelschreiber keine Kleckse machen kann
und auch nicht wie eine Feder für flüssige Tinte verschmutzt sowie keine gesteigerte
Aufmerksamkeit erfordert, wurde auch er anfangs zur Herstellung einer Reihe von
Punkten für unpraktisch gehalten, weil die Kugel zur Herstellung einer Markierung
zunächst gedreht werden mußte, um eine frisch mit Farbstoff versehene Fläche darzubieten.
Im allgemeinen ist ein Kugelschreiber durchaus zum Schreiben
und
zum Ziehen von Linien geeignet, bleibt er aber eine Zeit lang unbenutzt, dann hinterläßt
der erste Teil eines Strichs keine sichtbare Markierung, sondern dient nur dazu,
die Kugel zu drehen, um ein frich eingefärbtes Oberflächenstück in Berührung mit
dem Schreibpapier zu bringen. Hält man einen Kugelschreiber über eine Schreibfläche,
dann hinterläßt er bei den ersten wenigen Eindrücken auf beste Art und Weise Punkte,
wenn die dargebotene Fläche der Kugel zufällig frisch eingefärbt war. Nach Aufzeichnung
weniger Punkte ist dann der gesamte Farbstoff von der betreffenden Fläche abgetragen
und es lassen sich keine weiteren Markierungen mehr anbringen, bevor nicht die Kugel
wieder in ihrer Fassung gedreht wGrden ist, um eine neue frisch eingefärbte Oberfläche
darzubieten. Gemäß einem besonderen Eifindungsgedanken enthalten die Markierunggsgeräte
40 und 40' die üblichen Kugeischreiberhülsen 150 in solcher Anordnung, daß
sie in vertikaler Richtung auf die Zeichenebene zu und von dieser wegbewegt werden,
sowie eine besondere Einrichtung, um die Kugel 164 in der Hülse zu rollen, wenn
der Kugelschreiber in Richtung auf die Schreibfläche zu fällt, die markiert werden
soll. Auf diese Weise wird jedesmal, wenn der Kugelschreiber auf das Papier fällt,
ein frisch eingefärbter Teil der Kugelfläche mit der Zeichenfläche in Berührung
gebracht.
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Die Einrichtung ist in den Fig. 10 und 20 wiedergegeben. Sie
besteht aus einem kolbenförmigen Anker 152, an dem die Kugelschreiberhülse
150 befestigt ist und der die Hülse während der Erregung einer elektrischen
Spule in der zurückgezogenen Stellung hält, d. h. also in einer bestimmten
Entfernung von der zu markierenden Zeichenfläche. Der Anker 152 ist an seinem
oberen Ende abgerundet und so geformt, daß er beim Hochziehen in die Spule
160 schräg gestellt werden kann; steht er dagegen senkrecht, dann liegt er
verhältnismäßig dicht, also mit sehr wenig Spielraum, an der Spuleninnenwand an.
Ein Gewicht 154 ist lose und exzentrisch auf dem Anker angeordnet und drängt den
Anker 152 zusammen mit der Kugelschreiberhülse 150 in eine schräge
Lage. Das Gewicht 154 liefert auch eine gleichfürmige Antriebskraft, um den Anker
152 und die Hülse nach unten zu drücken, wenn der Erregerstrom für die Spule
160 ausgeschaltet ist.
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Das Kugelende der Hülse liegt in der Ausnehmung 158 eines Untersatzes
156, der unterhalb der Spule 160 und etwas oberhalb des Tisches
38 angebracht ist. Der obere Teil der Ausnehmung 158 ist verhältnismäßig
groß, damit sich die Hülse 150 schräg stellen kann, wenn sie zurückgezogen
wird- Das untere Ende der Bohrung 158 ist verhältnismäßig eng, um die Hülse
150 exakt führen zu können, wenn sie auf das zu markierende Zeichenblatt
fällt. Der dazwischenliegende Teil 162 der Ausnehmung ist treppenförmig abgestuft
und geriffelt oder leicht aufgerauht.
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Das Kugelende der Hülse 150 liegt an der Wand des oberen Teils
der Ausnehmung 158 an, wenn die Spule erregt ist, und wird von dem einseitig
angeordneten Gewicht 154 gegen diese gedrückt. Ist die Spule 160 entregt,
dann drückt das Gewicht 154 die Hülse 150 nach unten in die Ausnehmung
158 hinein, und die Kugel 164 des Kugelschreibers trifft auf die abgestufte
Schrägfläche 162 der Ausnehmung und wälzt sich auf dieser nach unten. Dieses
Abwälzen der Kugel 164 während der Abwärtsbewegung macht eine frisch eingefärbte
Fläche frei, die unmittelbar anschließend daran auf die zu markierende Zeichenfläche
auftrifft. Die Zeichenmarkierungsgeräte 40 und 40' sind in ihrer Konstruktion identisch
gleich, ausgenommen der Einba.u einer Führungskugel 166 bei dem Markierungsgerät
40' für die Anfertigung von Querschnitten. Die Führungskugel ist in den Untersatz
156' des Markierungsgeräts 40' eingesetzt und hält die Unterseite ein wenig
über der Zeichenfläche, so daß das Markierungsgerät frei und unbehindert bei geringstem
Widerstand über die Zeichenfläche hinweggleiten ka,iin. Die kleine Kugel wird bei
dem Markierungsgerät 40' benötigt, um eine Belastung der Zahnstange 140 zu vermeiden
und um die Möglichkeit zu bieten, daß die Zahnstange 140 in möglichst leichter Bauart
ausgeführt werden kann.
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Vorrichtung mit dauernd aufgebautem Zeichenmarkierungsgerät Eine bevorzugte
Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist in den Fig. 21 bis
25 dargestellt. Sie unterscheidet sich von den oben beschriebenen Ausführungsformen
nur durch die Art der Anordnun ' 2 , der beiden Markierungsgeräte 40 und
40' s&,#vie durch deren Antrieb. Hinsichtlich aller übrigen Einzelheiten ist
diese bevorzugte Ausführungsform identisch die gleiche wie die Vorrichtung nach
den Fig. 1
bis 20. Bei dieser Ausführungsform bleiben die Markierungsgeräte
40 und 40' dauernd auf der Vorrichtun- aufgebaut, und es besteht auch keine Notwendigkeit
dafür, Teile wegzunehmen und auszuwechseln, wenn man von der Herstellung einer bestimmten
Art der Projektion auf eine andere übergehen möchte.
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Wie man aus den Fig. 21 bis 25 ersieht, hönnen bei Anwendung
dieser Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung Grundrisse und Seitenrisse
eines Modells gleichzeitig hergestellt werden, und die Anfertigung derartiger Risse
kann ohne jede Schwierigkeit jederzeit unterbrochen werden, um eine vertikale Ouerschnittsansicht
herzustellen. Das Zeichenmarkierungsgerät 40 wird hier von einem Support
170 gehalten und geführt, der auf der Schiene 120 gleiten kann. Eine Zahnstange
172 ist an dem einen Ende des Supports 170 drehbar gelagert und erstreckt
sich nach hinten nach dem rückwärtigen Ende der Vorrichtung, wo sie normalerweise
auf dem Ritzel 132 aufliegt und mit diesem kämmt. Die Antriebsverbindung
ist im allgemeinen ähnlich derjenigen in der Ausführungsform nach den Fig.
1 bis 20, mit Ausnahme der Tatsache, daß die Zahnstange 172 dauernd
mit dem Support 170
verbunden bleibt und außer Eingriff mit dem Ritzel
132 gebracht werden kann. In beiden Fällen wird das Markierungsgerä.t 40
während des Betriebs in der Querrichtung verschoben, synchron mit der vertikalen
Bewegung des Abtastfingers 104.
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Die Zahnstange 172 kann außer Eingriff mit dem Ritzel
132 gebracht werden, um das Markierungsgerät 40 im Bedarfsfalle auszuschalten,
beispielsweise um seine Lage auf der Schiene 120 genau einzustellen. Dies geschieht
mit Hilfe eines Hebels 174, der drehbar am rückwärtigen Ende des T-förmigen Rahmens
angebracht ist. Der Hebel 174 trägt eine Rolle 176,
die unmittelbar unter
der Zahnstange 172 angeordnet ist und sich normalerweise außer Eingriff mit
dieser befindet. Wird der Hebel 174 nach oben verschwenkt, dann nimmt er die Rolle
176 mit nach oben und zum Anliegen an die Zahnstange 172; dadurch
erfolgt das Abheben der Zahnstange aus dem Eingriff mit dem Ritzel 132. Der
Hebel 174 kann in eine Stellung über den Druckmittelpunkt hinaus bewegt werden,
die in Fig. 22 in strichpunktierten Linien wiedergegeben ist,
um
die Zahnstange völlig außer Eingriff -mit dem Ritzel 132 zu bringen.
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Das zweite Markierungsgerät 40' ist an dem einen, Ende der Zahnstange
180 befestigt, die, wie man vielleicht am besten aus den Fig. 23 bis
25 ersieht, gleitbar in einer Führungsschiene 183 gelagert ist, die
auf dem Schlitten 50 angeordnet ist. Die Zahnstange 180
verläuft quer
zu dem Schlitten 50, d. h. in der Längsrichtung des Tisches 38, und
ist so gelagert, daß ein Ritzel 184 in sie eingreifen kann, das getriebemäßig mit
der Welle 99 in Verbindung steht. Kämmt das Ritzel 184 mit der Zahnstange
180, dann wird das Markierungsgerät 40' längs des Tisches entsprechend den
vertikalen Bewegungen des Abtastfingers 104 angetrieben. DieseAnordnung dient zur
Herstellung von Ouerschnittszeichnungen.
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Eine Arretierungsvorrichtung 190 mit Kugel ist in fester Stellung
auf der Führungsschiene 183 angebracht und gelangt unter leichtem Federdruck
in Eingriff mit der Zahnstange 180. Die Kugelarretierung fällt in eine flache
Ausnehmung 192 in der Zahnstange 180 ein, wenn diese praktisch ganz
zurückgezogen. ist, d. h. wenn das Markierungsgerät 40' in die Nlähe seiner
Grenzstellung gegenüber dem Schlitten 50 gelangt. Die Arretiervorrichtung
190 hält das Markierungsgerät 40' in seiner zurückgezogenen Stellung, sobald
das Ritzel 184 außer E ingriff mit der Zahnstange 180 kommt, so daß
sich das Markierungsgerät dann zusammen mit dem Schlitten 50 bewegt, wie
dies erwünscht ist, wenn Grundrisse und Umrißansichten gezeichnet werden.
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Der Antrieb für die Zahnstange 180 in der Längsrichtung wird
von der Welle 99 über eine schräg stehende Welle 188 abgeleitet, die
in einem Träger 182
gelagert ist, der seinerseits an dem Schlitten
50 befestigt ist. Auf dieser Welle 188 sitzt ein Kegelräderpaar 194
und 196. Das unten liegende Kegelrad 194 'kämmt mit einem Kegelrad
189, das auf der Antriebswelle 99 angeordnet ist und das obere Kegelrad
196
kämmt mit einem Kegelrad 198, das auf dein einen Ende einer Hilfswelle
200 sitzt, die ihrerseits in dem Gehäuse 182 gelagert ist und unterhalb der
Zahnstange 180 aus diesem herausragt.
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- Die Hilfswelle 200 ist auf diese Weise antriebsmäßig mit
der Welle 99 verbunden und dreht sich synchron mit dieser. Die Welle 200
ragt nach vorn aus dem Gehäuse 182 heraus und geht unter der Führungsschiene
183 und unter der Zahnstange 180 hindurch. Das Ritzel 184 ist gleitbar
auf eine Buchse 202 aufgekeilt, die ihrerseits auf der Welle 200 befestigt ist,
u -in sich mit dieser drehen zu können. Ein tassenförmiger Körper 204 ist zwischen
dem Gehäuse 182
und dem Ritzel 184 auf der Welle 200 angeordnet. Der tassenförmige
Körper kann auf der Welle 200 gleiten, und sein äußeres Ende ist erweitert, damit
er über die Buchse 202 greifen und diese aufnehmen kann. Der E Lörper 204 wird nach
außen auf die Buchse 202 und mit Hilfe einer Druckfeder 206 zwischen Geliäuse
182 und dem Körper 204 zum Anschlag mit dem Ritzel 184 gedrückt. Die Feder
206 drückt das Ritzel 184 nachgiebig nach außen und außer Eingriff mit der
Zahnstange 180.
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Ein weiterer Teil 210 ist gleitbar auf der Welle 200 außerhalb des
Ritzels 184 angebracht, um das Ritzel 184 in Eingriff mit der Zahnstange
180 zu bringen. Die nach innen schauende Bohrung dieses Teils 210 ist so
groß, daß sie die Buchse 202 aufnehmen kann, während die nach außen schauende Bohrung
211 einen solchen Durchmesser hat, daß -sie eine Antriebsmutter 212 aufnehmen kann,
die auf das Ende der Welle 200 aufgeschraubt ist. Eine Druckfeder 214 liegt im Innern
der Bohrung 211 zwischen einem Ringflansch 216 des Teils 210 und der Innenfläche
der Mutter 212. Ist die Mutter zurückgezogen, d. h., ist sie so weit bis
zu ihrer äußeren Endstellung auf der Welle herausgeschraubt, dann entlastet sie
die zweite Druckfeder 214 und ermöglicht es der ersten Druckfeder 205, das Ritzel
184 aus seinem Eingriff mit der Zahnstange 180
herauszudrücken. Wird die Mutter
212 dagegen auf der Welle 200 einwärts geschraubt und drückt sie damit auch den
Teil 210 nach innen, dann drückt sie die zweite Feder 214 zusammen und damit das
Teil 210 einwärts und das Ritzel 184 in Eingriff mit der Zahnstange 180.
Durch diesen Vorgang wird auch die erste Druckfeder 206 zusammengedrückt.
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Will man einen Grundriß oder eine Umrißzeichnung anfertigen, dann
wird die Zahnstange 180 vollständig in die in Fig. 23 gezeigte Stellung
zurückgezogen, in der die Kugelarretiervorrichtung 190 in die Ausnehmung
192 eingreift, und die Mutter 212 in ihre äußerste Grenzstellti-n- auf der
Welle 200 herausgedreht ist. Dadurch kommt das Ritzel 184 außer Eingriff mit der
Zahnstange 180 und bringt die Arretierung 190 in eine Lage, in der
sie das Markiertingsgerät 40' in eine feste Stellung relativ zu dem Schlitten
50 zwingt. Das Markierungsgerät 40' folgt nunmehr nur noch den horizontalen
Bewegungen des Abtastfingers 104, führt seine Bewegungen gemeinsam mit dem Schlitten
50 aus und bleibt unbeeinflußt von den vertikalen Bewegungen des Abtastfingers.
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Wünscht man, eine Querschnittsansicht anzufertigen, dann ist es lediglich
erforderlich, das Ritzel 184 mit der Zahnstange 180 dadurch außer Eingriff
zu bringen, daß man die Antriebsmutter 212 auf der Welle200 einwärts dreht. Bei
der Anfertigung einer Querschnittszeichnung ist es, wie oben bereits auseinandergesetzt,
ebenfalls zweckmäßig, den i-förmigen Rahmen gegen longitudinale Bewegungen längs
des Tisches 38 zu blockieren.
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Um die verschiedenen Projektionen eines Modells exakt in Beziehung
zueinander zu bringen, ohne daß der Zwang entsteht, Arbeitslinien zu ziehen, sind
das Markierungsgerät 40 für Seitenrisse und Längsschnitte und das Markierungsgerät
40' für Grundrisse um die gleiche Strecke von dem Schlitten 50 entfernt,
d. h., wenn das Markierungsgerät 40' vollständig zurükgezogen ist, um einen
Grundriß zu zeichnen, dann nimmt es eine solche Lage ein, daß es längs derselben
Querlinie Markierungen aufbringt wie das Markierungsgerät 40 für die Anfertigung
von Aufrissen. Durch diese Anordnung werden die verschiedenen Risse: Ansichten,
Grundrisse, Aufrisse und Schnitte, alle exakt geordnet, ohne daß die Notwendigkeit
entsteht, Arbeitslinien aufzutragen, und die Ab-messungen der Vorrichtung können
bequem so gewählt werden, daß sie zu der Mehrzahl der anzufertigenden Zeichnungen
passen.
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In einigen Fällen jedoch, wenn ein verhältnismäßig umfangreiches Modell
oder ein Modell relativ großer Höhe pro-jiziert werden soll, kann das Markierungsgerät
40 für Aufrisse tatsächlich mit dem Markierungsgerät 40' für Grundrisse kollidieren.
Um auch solche Fälle zu berücksichtigen, liegt die Führungsschiene 120 verhältnismäßig
nahe bei dem Schlitten 50, und das Markierungsgerät 40 für Aufrisse ist normalerweise
auf einem abnehmbaren Distanzstück 220 angeordnet, das an dem Support
170 befestigt ist. Das Distanzstück 220 kann auf bequeme Weise abgenommen
werden, und das Markierungsgerät 40 kann dann direkt an dem Support befestigt werden;
in dieser
Stellung hat das Markierungsgerät 40 einen bestimmten
Abstand von dem Markierungsgerät 40' für Grundrisse und ist frei beweglich, um unter
der Zahnstange 180 und zwischen Führungsschiene 120 und Markierungsgerät
40' hindurchzugehen. Infolge dieser Anordnung können die Markierungsgeräte 40 und
40' frei aneinander vorbeikemmen, und die Vorrichtung ist dazu geeignet, Zeichnungen
größten Ausmaßes herzustellen. In diesen Fällen wird man es freilich vorziehen,
Arbeitslinien zu ziehen, um die verschiedenen Risse sauber zu koordinieren.
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Die von den verschiedenen Markierungsgeräten 40 bzw. 40' hergestellten
Zeichnungen können dadurch gut kenntlich gemacht werden, daß man in den entsprechenden
Markierungsgeräten verschieden gefärbte Tuschen oder Tinten verwendet; dadurch wird
auch die Möglichkeit von Irrtümern ausgeschlossen, die dann eintreten können, wenn
die von der Vorrichtung markierten Punkte später miteinander verbunden werden, um
eine Strichzeichnung zu gewinnen.
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Die Magnetspulen 160 der beiden Markierungsgeräte 40 und 40'
können über einen passenden Wahlschalter 222 an eine elektrische Stromquelle angeschlossen
werden. Dieser Schalter kann, wie in Fig. 26
gezeigt, bequem in beliebiger
Stellung auf dein T-förmigen Rahmen angebracht werden, vorzugsweise in unmittelbarer
Nähe der handbetätigten Verstellräder. In einer seiner verschiedenen Stellungen
verbindet der Schalter 222 beide Markierungsgeräte für die Zwecke ihrer Betätigung
über einen Druckknopf 224 mit der Stromquelle, wobei der Druckknopf z. B. an dem
Handrad 98 in ähnlicher Weise wie der Signalbetätigungsknopf an der Lenksäule
eines Kraftwagens angebracht sein kann. In einer anderen Stellung verbindet der
Wahlschalter 222 nur eines der beiden Markierungsgeräte 40 und 4(Y mit Hilfe des
Druckknopfes 224 mit der Stromquelle und in seiner dritten Stellung schließt der
Wahlschalter nur das andere Gerät an die Stromquelle an.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Markierungsgeräte
40 und 40' zurückgezogen, wenn ihre Magnetspulen 160 erregt sind, und sie
werden in Betriebsstellung gebracht, wenn die Magnetspulen entregt werden. Der elektrische
Stromkreis ist daher no#rmalerweise geschlossen, und der Betätigungsschalter 224
dient bei seiner Betätigung zur öffnung des Stromkreises, in welchem er liegt.
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Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung haben den Vorteil,
in ihrer Wirkungsweise verhältnismäßig einfach zu sein, sie verringern auch den
Aufwand an Zeit und Mühe, der erforderlich ist, um exakte rechtwinklig aufeinanderstehende
ebene Risse von dreidimensionalen Modellen herzustellen und um die Abmessungen solcher
Modelle zu kontrollieren und mit den Zeichnungen zu vergleichen, denen sie entsprechen
sollen. Die Möglichkeiten für rein menschliche Irrtümer bei solchen Arbeiten werden
durch die Erfindung ebenfalls verringert, weil es nicht mehr erforderlich ist, Maße
von Hand zu übertragen oder trigonometrische Berechnungen anzustellen. Die auf dem
Modell ausgewählten Punkte werden mit hoher Genauigkeit und in richtiger rechtwinkliger
Projektion auf die Zeichenfläche übertragen. Mit der bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung nach der Erfindung können sowohl Aufrisse als auch. Grundrisse gleichzeitig
angefertigt werden, und der Arbeitsvorgang kann in diesen Fällen zu jeder Zeit ohne
Schwierigkeit unterbrochen werden, um Querschnittsansichten und Längsschnittansichten
herzustellen. Nach Fertigstellung der Schnittansichten kann. dann die Arbeit an
den Grundrissen und Aufrissen fortgesetzt werden, ohne daß deren Genauigkeit leidet
und ohne daß die Notwendigkeit entstünde, irgendeinen Teil der Arbeit neu einzuteilen.
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Es verdient auch besonders hervorgehoben zu werden, daß die Anwendung
des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung die Aufstellung des zu zeichnenden
Gegenstandes oder Modells in einer Lage ermöglicht, die für die Zeichenarbeit sehr
bequem ist. Bei der Anfertigung von Werkstattzeichnungen für die Herstellung von
Gesenken, Formstücken od- dgl. ist die Aufstellung des Werkstücks oder Modells
häufig von entscheidender Bedeutung, insbesondere, wenn Rückwärtszeichnungen
vorkommen. Es ist mitunter auch schwierig, durch bloßes Anschauen zu entscheiden,
ob unerwünschte Rückansichten entstehen oder ob das Modell eine solche äußere Form
hat, daß es nicht auf einfache Weise in einer Form gestaltet werden kann. Mit dem
Erfindungsgeggenstand kann die äußere Forin des Modells in bequemer Weise einfach
dadurch kontrolliert werden, daß der Abtastfinger 104 über das Modell hinwegbewegt
wird, um festzustellen, in welchen Fällen Rückwärtszeichnungen tatsächlich Schwierigkeiten
verursachen und in welchen Fäl-l en sie nur gegebenenfalls Schwierigkeiten
verursachen könnten. Die Aufstellung des Modells kann dann so oft geändert werden,
bis eine besonders gute Lage gefunden ist.