DE1575546C - Anordnung an einem Nutenfeld und den in diesem befestigbaren Schaltnocken einer Nockensteuerung - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung an einem Nutenfeld und den in diesem befestigbaren Schaltnocken einer Nockensteuerung zur Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld bei der Programmierung, wobei auf der Außenseite des Nutenfeldes eine über alle Stege der Zeilen des Nutenfeldes durchgezogene Grobskala mit beispielsweise Zentimeterteilung und auf den Schaltnocken neben dieser Grobskala eine Feinskala angeordnet ist, nach Patent 1525 091. .' '

Es ist bekannt, die Steuerung von Maschinen, insbesondere von Werkzeugmaschinen, dadurch vorzunehmen, daß am Maschinenschlitten Nocken angeordnet werden, die mit auf der Maschine an entsprechender Stelle angeordneten Schaltstößeln zusammenarbeiten, so daß, wenn ein Nocken des Maschinenschlittens auf seinen zugehörigen Schaltstößel aufläuft, ein elektrischer Schalter betätigt wird, der eine entsprechende Steuerung der Maschine vornimmt. Unter Steuerung wird hier das selbständige Verschieben des Maschinenschlittens in bestimmte, vorher festgelegte Stellungen, das Fahren von bestimmten Weglängen sowie die selbsttätige Aufeinanderfolge von mehreren verschiedenen, vorher bestimmten Weglängen — kurz Wegfolgen — und die Abgaben von Steuersignalen während des Fahrens bestimmter Wege oder an bestimmten Stellen verstanden. In der Praxis sind am Maschinenschlitten mehrere Schaltnocken vorgesehen, die mit entsprechend angeordneten Schaltstößeln zusammenarbeiten und die vorzugsweise in den Nuten eines Nutenfeldes verschieblich befestigt sind. Die verschiedenen Nuten des Nuteiifeldes sind dabei zellenförmig untereinander angeordnet. Zum Programmieren einer derartig ausgerüsteten Maschine werden die verschiedenen Schaltnocken gemäß dem von der Maschine zu bewältigenden Programm an entsprechenden Stellen der einzelnen Nuten festgespannt, wozu man sich bisher eines Zentimeterstabes bediente, mit dessen Hilfe die genaue üefestigungsstellc der einzelnen Schaltnocken in den Nuten vermessen wurde. Auf diese Weise wurde eine grobe Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld erzielt, die nur bei wenigen Maschinenarten ausreichend genau ist, um ein wunschgemäßes Arbeiten der Maschine zu erzielen. . Es sind auch bereits aufwendigere Einrichtungen zur Feineinstellung von Nocken in einem Nutenfeld vorgeschlagen worden. In vielen Fällen ist es jedoch nicht erforderlich, den Aufwand dieser Vorschläge zur Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld zu treiben, da eine mittelfeine Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld für das wunschgemäße Arbeiten der Maschine ausreichen würde. .

Das Ilauptpatent betrifft einen Vorschlag für eine derartige inittelfeine Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld und sieht vor, daß auf der Außenseite des Nutenfeldes eine Grobskala mit beispielsweise 10-mm-TeiIung angeordnet ist und daß' auf den Schaltnocken neben dieser Grobskala eine Feinskala mit beispielsweise 1-mm-Teilung angeordnet ist.

Im Zusammenwirken dieser beiden Skalen kann der Programmierer dann den Schaltnocken im Nutenfeld mit einer Genauigkeit einstellen, die beispielsweise dem mit dem Auge noch wahrnehmbaren Teil eines Millimeters entspricht.

Die Grobskala soll sich beim Hauptpatent in Form von entsprechenden Teilstrichen über die ganze Fläche der vorderen Flansche des Nutenfeldes erstrecken, während die Feinskala entweder in Form eines Druckes oder sonstigen Farbauftrages oder in Form eines gegebenenfalls eingelassenen Skalenplättchens auf der Seite des Schaltnockens mit entsprechenden Teilstrichen vorgesehen ist.

Der. Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

» Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in der Herstellung billiger ist, wobei gleichzeitig eine genauere und schnellere Einstellung der Schaltnocken erzielt wird. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Teilstriche der Feinskala mit dem Nockenkörper in einem Arbeitsgang hergestellte, scharfkantige Nuten sind, wobei die Breite der Nuten und deren Abstand voneinander gleich sind und beispielsweise einen Millimeter betragen, während die

Breite derTeilstriche der Grobskala auf dem Nutenfeld gleich der halben Breite der Nuten der Feinskala ist.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung werden

also anstatt der Anordnung einer aus Teilstrichen bestehenden Skala als Feinskala in den Nockenkörper Nuten eingeformt, wobei die Breite dieser Nuten und der Abstand der Nuten voneinander jeweils einem Teilstrichabstand der Feinskala entsprechen. Dadurch soll erreicht werden, daß die Herstellung der Feinskala am Schaltnocken verbilligt wird, wobei zugleich eine genauere Einstellung der Schaltnocken und ferner eine Ersparnis an Programmierzeit erzielt wird. Die die Feinskala bildenden Nuten werden zugleich mit der Herstellung des Schaltnockens durch moderne Massenfertigungsmethoden hergestellt, z. B. durch Druck- bzw. Genaugießen, wofür kein zusätrlicher Arbeitsgang zum Auftragen der Feinskala erforderlich ist. Es besteht auch nicht die Gefahr, daß eine durch Druck oder auf andere Weise aufgetragene Feinskala im Laufe des Gebrauches abgerieben wird. Bei der Herstellung der Feinskala erübrigen sich also jegliche Gravierungen und irgendwelche zusätzlichen Druckvorgänge oder das Aufkleben von Skalenplättchen. Durch Einbeziehung in eine Druckgußform entsteht die Feinskala während der Herstellung des Schaltnockens praktisch kostenlos.

Während bei einem Hauptpatent die Feinskala aus Millimeterstrichen besteht, die so fein sein müssen, daß sie—beispielsweise als Profilierungen oder Rillen — während des Gußverfahrens nicht mit der erforderlichen Genauigkeit und Sauberkeit hergestellt werden können, ist es sehr wohl möglich, die vergleichsweise breiten Nuten der Feinskala gemäß der Erfindung während des Druckgusses kantenscharf herzustellen.

Dadurch, daß die auf der Vorderseite des Nutenfeldes ausgebildete Grobskala gemäß der Erfindung Teilstriche hat, deren Breite gleich der halben Breite der Nuten ist, wird, erreicht, daß der Schaltnocken im Nutenfeld mit einer Genauigkeit eingestellt werden kann^ die der halben Breite der Nute entspricht. Wenn also die Nuten eine Breite von 1 mm haben, haben die Teilstriche eine Breite von V2 mm, und es ist eine Einstellgenauigkeit auf V2 mm mit bloßem

Co Auge ohne weiteres erzielbar. Darüber hinaus wird die Abschätzung von Zwischenwerten erleichtert.

Im besonderen sieht die Erfindung vor, daß bei einer Zentimeter-Teilung der Grobskala die Breite . der Nuten und deren Abstände 1 mm betragen.

C5 Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele näher er-

läutert, wobei auf die Zeichnungen Bezug genommen wird.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäü ausgebildeten Schaltnocken in Seitenansicht;

F i g. 2 zeigt eine Draufsicht von unten und

F i g. 3 einen Querschnitt zur Ausführungsform gemäß Fig. 1;

Fig. 4 zeigt — teilweise aufgeschnitten — eine weitere Ausführungsform eines Schaltnockens gemäß der Erfindung;

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt nach der LinieV-V in F i g. 4;

Fig. 6 zeigt eine Draufsicht von unten zur Fig. 4;

F i g. 7 zeigt in größerem Maßstab einen Ausschnitt der Feinskala beim Schaltnocken gemäß den Figi 4 bis 6;

Fig. 8 zeigt eine perspektivische Darstellung der vom Schaltnocken gemäß Fig. 4 abgelösten ■ Klemmhalterung mit der erfindungsgemäßen Feinskala; "

Fig. 9 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein zweizeiliges Nutenfeld mit einem Schaltnocken gemäß den Fig. I bis 3;

Fig. 9a zeigt einen Ausschnitt aus Fig. 9 in größerem Maßstab;

Fig. 10 zeigt in größerem Maßstab das Zusammenwirken zwischen der Grobskala und der Feinskala .gemäß der Erfindung;

Fig. 11 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein bogenförmiges Nutenfeld mit entsprechendem Nocken.

Der in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Schaltnocken besteht aus einem Nockenkörper 12, welcher aus Spritzguß, Druckguß, Strangguß oder gezogenem bzw. stranggepreßtem Profil hergestellt ist und der an seiner Oberseite eine U-förmige Ausnehmung und in dieser Ausnehmung einen Auflaufkörper 14 für den Schaltstößel des betreifenden Schalters aufweist, wobei dieser Auflaufkörper mit Stiften 16 im Nocken-, körper 12 befestigt ist. An seiner Unterseite ist der Nockenkörper 12 mit einer Nase 18 versehen, mit der er in die Nutenölfnung eines Nutenfeldes hineinragt. Die Befestigung des Nockenkörpers 12 im Nutenfeld erfolgt in herkömmlicher Weise mittels eines im Inneren der Nute 40 (siehe Fig. 9) angeordneten Nutensteines 22, der mit einer Nase in.eine Aussparung 24 der Nase 18 ragt und mit einer Schraube 20 am Nockenkörper 12 befestigt ist. Beim Anziehen der Schraube 20. wird der Nutenstein gegen die Unterseite der Nutenllansche gezogen, während der Nok- 5" kenkörper 12 sich gegen die Oberseite der Nutenflansche anpreßt. Die Bohrung im Nockenkörper 12 zum Durchtritt der Schraube 2{) ist in Fig. 2 mit 26 bezeichnet.

Auf einer oder beiden Seiten des Nockenkörpers 12 ist eine Folge von Nuten 28 vorgesehen, die beispiolsweise eine Tiefe von t = 0,25 mm, eine Breite von 1 mm und einen Abstand von 1 mm haben. Diese Nuten 28 kann man bei der Formung des Nockenkörpers 12 gleichzeitig herstellen, so daß die Herstel- ^5u lung der Feinskala keinen besonderen Arbeitsgang erfordert. Außerdem wird hierbei erreicht, daß die Feinskala 28 bei sämtlichen, in einer Form hergestellten Nockenkörpern 12 genau an der gleichen Stelle liegt und nicht etwa — was bei der nachträglichen ⁶S Auftragung der Feinskala passieren kann — geringfügige Unterschiede in der Lage dieser Feinskala zum Mockenkörper 12 vorhanden sind.

Es hat sich erwiesen, daß die Nuten 28 bei der Formung des Nockenkörpers 12 einwandfrei scharfkantig hergestellt werden können.

Die Breite der Nuten 28 und den Abstand der Nuten voneinander macht man zweckmäßig so groß, wie den Teilstrichabstand der gewünschten Feinskala, im vorliegenden Fall also — wie bereits erwähnt — 1 mm breit.

Man kann zur Erleichterung der Programmierung die Nuten 28 mit Kennzeichnungen, wie z. B. römischen Zahlen oder eine der Nuten mit einer Nullmarke 50 versehen. . "■ ■

Die Fig. 4 bis 8 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel eines Schaltnockens, der nicht nur eine Schraube 20 mit Nutenstein 22, sondern auch eine Federklemmbefestigung zur Befestigung des Schaltnockens im Nutenfeld 40 aufweist.

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen Ausführungsform dadurch, daß mittels Schrauben 32 ein Körper30 der Federklemmbefestigung auf der Unterseite des Nockenkörpers 12 befestigt ist. Aus den Fig. 5 bis 8 erkennt man, daß der Körper 30 im wesentlichen I-förmige Gestalt hat und in der Mitte seiner Unterseite innerhalb einer Ausnehmung einen Klemmkörper 36 aufweist. Dieser . Klemmkörper 36 ist mit einer Spannschraube 34 in einer Ausnehmung des Nockenkörpers 12 derart befestigt, daß der Klemmkörper 36 durch eine Feder 38 zum Nockenkörper 12 hingezogen wird. Da der Klemmkörper 36 in der Nute 40 des Nutenfeldes 42 sitzt, hält er den Schaltnocken im Nutenfeld fest.

Bei dieser Ausführungsform sind die Nuten 28 beiderseits des oberen Flansches in den Kunststoff-Preßkörper 30 bei der Herstellung mit eingepreßt. Diese Lösung ist dann vorzuziehen, wenn es beispielsweise aus konstruktiven Gründen nicht möglich ist, die Nuten 28 unmittelbar im Nockenkörper 12 auszubilden, andererseits aber der. Körper 30 der Federklemmvorrichtung aus geeignetem Material geformt ist.

Aus F i g. 9 ist zu ersehen, daß die auf der Vorderseite des Nutenfeldes 42 ausgebildete Grobskala 44 Teilstriche hat, deren Breite gleich der halben Breite der Nuten 28 ist.

Fig. 10 macht deutlich, daß hierbei, wie bereits vorher beschrieben, der Schaltnocken im Nutenfeld mit einer Genauigkeit eingestellt werden kann, die der halben Breite der Nute 28 entspricht.

Die Teilstriche 44 der Grobskala sind mit entsprechenden Kennzahlen 46 versehen.

Beim Programmieren setzt der Programmierer den entsprechenden Schaltnocken zunächst in seine Nute 40 ein und bewegt den Schaltnocken in dieser Nute bis zum entsprechenden Teilstrich 44 der Grobskala. Es sei angenommen, daß die Nullmarke 50 den genauen Schaltpunkt des Schaltnockens kennzeichnet. Wenn dieser Schaltpunkt an der Stelle »30 mm« des Nutenfeldes 42 liegen soll, ordnet der Programmierer den Schaltnocken entsprechend der Darstellung in Fi g. 9 a an, d. h. er bringt die bei der Nullmarke 50 liegende Nutenkante der Nute 28 mit der linken Kante des Grobskalenteilstriches44 zur Deckung, der mit 30 mm bezeichnet ist.

Soll der Nocken beispielsweise mit seinem Schaltpunkt auf das Maß 31,5 der Grobskala 42 gestellt werden, so ist die der Nullmarke 50 folgende Nutenkante mit der rechten Kante des Grobskalenteilstriches »30:< zur Deckung zu bringen.

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Alle anderen Zwischenwerte können.schnell vom Grobskalenleilsfrich 30 oder 40 aus eingestellt werden.

Wenn gemäß der Darstellung in Fig. 11 das Nutenfeld 42 α bogenförmig ausgebildet ist, haben auch der Nockenkörper 12 α und der Auflaufkörper 14 α entsprechende Gestalt. Die Befestigung in den Nuten 40 α erfolgt wiederum mit einem Nutenstein, der mittels der Schraube 20 a am Nockenkörper 12 a festgespannt wird.

Man erkennt, daß die Nuten 28 α der Feinskala hier eine Winkelteilung mit beispielsweise 30' Nuten-Brette und -Abstand bilden, während die Teilstriche 44 α der Grobskala einen Winkelabstand von beispielsweise 5° haben.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Anordnung an einem Nutenfeld und den in diesem befestigbaren Schaltnocken einer Nockensteuerung zur Einstellung der Schaltnocken im Nutenfeld bei der Programmierung, wobei auf der Außenseite des Nutenfeldes eine über alle Stege der Zeilen des Nutenfeldes durchgezogene Grobskala mit beispielsweise Zentimeterteilung und auf den Schaltnocken neben dieser Grobskala eine Feinskala angeordnet ist nach Patent 1525 091, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstriche der Feinskala mit dem Nocken körper (12, 30) in einem Arbeitsgang hergestellte, schaifkantige Nuten (28) sind, wobei die Breite der Nuten (28) und deren Abstand voneinander gleich sind und beispielsweise einen Millimeter betragen, während die Breite der Teilstriche (44) der Grobskala auf dem Nutenfeld (42) gleich der halben Breite der Nuten (28) der Feinskala ist.

2.,Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Nuten (28) und/oder die Stege zwischen aufeinanderfolgenden Nuten mit einer Kontrastfarbe belegt sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nockenkörper (12, 30) im Spritzguß-, Druckguß-, Strangguß-, Zieh- bder Strangpreßverfahren, beispielsweise aus Kunststoff oder Aluminium, hergestellt ist.

4. Anwendung einer Anordnung nach Anspruch 1 bei zylindrischen Nutenfeldem (42 a) mit in Umfangsrichtung verlaufenden Nuten (40 a), wobei die Fein- und Grobskala (28 α, 44 α) eine Winkelteilung aufweisen.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (28) der Feinskala im Körper (30) einer Federklemmbefestigung (34, 36, 38) des Nockens angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen