Die Erfindung betrifft eine ModeBkopiermaschine zur Herstellung unregelmäßig geformter Werkstücke
aas Holz oder Kunst «off, bei der das Modeil und die
Werkstücke ic Abständen parallel nebeneinander zwischen Einspannböcken drehbar eingespannt und
synchron angetrieben sind und gegen das Modell und die Werkstücke eine Kopierrolle und mehrere Werkzeuge
mit Hilfe je eines Tragarmes unter einem vorbestimmten Kopierdruck anschwenkbar sind, wobei
diese Tragarme zu einer um eine Achse schwenkbaren Baueinheit zusammengeschlossen sind und je
eine in Armlängsrichtung ausgerichtete Werkzeugspindel drehbar, jedoch axial unverrückbar halten,
von denen die eine am äußeren Ende die Kopierrolle, die anderen je ein Werkzeug tragen und alle Werkzeugspindeln
an ihren der Schwenkachse der Tragarme zugekehrten Enden je eine Riemenscheibe besitzen,
die durch Riemen mit einem Antrieb verbunden sind.
Bei den bisher bekannten Modellkopiermaschinen dieser Type (USA.-Patentschrift 1363 238) ist die
alle Tragarme vereinigende Baueinheit zweiarmig ausgebildet und um eine vertikale Schwenkachse horizontal
schwenkbar. Der lange Arm der Elaueinheit trägt die zu seiner Achse noitial liegenden Werkzeugspindeln
in Abständen parallelliegend übereinander, welche mit der Kopierrolle und den Werkzeugen
an je einem Ende und mit den Riemenscheiben an jedem anderen Ende versehen sind. Der kurze
Arm der Baueinheit trägt den Antriebsmotor, dessen Riemenscheibe durch Riemen mit den Riemenscheiben
der Werkzeugspindeln in Drehungsverbindung steht. Bei dieser Ausführung der Baueinheit macht
der Antriebsmotor die Steuerbewegungen der Kopierrolle mit und der Anpreßdruck der Kopierrollc
wird von einem am Kopierschlitten aufgehängten und mittels eines Zugseiles an der Baueinheit angreifenden
Gewichtes aufgebracht. Die in horizontaler Ebene um ihre vertikale Schwenkachse schwenkende
Baueinheit ist wegen ihrer Überlastung durch den Antriebsmotor sehr schwerfällig und infolge des den
Anpreßdruck der Kopierrolle und der Werkzeuge aufbringenden Gewichtes auch hinsichtlich der Modelltreue
sehr unzuverlässig. Eine solche Modellkoptermaschine
kann daher nur eine den heutigen Anforderungen der Technik nicht entsprechende Kcpierleistung
aufbringen.
Es sind auch Modellkopierdrehbänke für die Herstellung von Schuhleisten bekannt (österreichische
Patentschrift 1389 972), bei welchen die Kopierrolle und die Werkzeuge an den freiet Enden von ortsfest,
aber gemeinsam quer zur Vorschubrichtung eines Werkstückschlittens schwenkbar gelagerten Tragarmen
drehbar gelagert und mit Riemenscheiben verse-
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sind, die durch Riemen mit je einer Riemen- Grundriß, wobei der mittlere Tragarm die Kopieribe eines ortsfest stehenden Antriebsmotors in rolle und die zu semen beiden Seilen angeordneten
ehungsverbindung stehen. Die Kopierrolle über- Tragarme je ein Werkzeug tragen und führen.
- die ihr vom^ rotierenden Modell erteilte Steoer- Das Gestell 1 der Modellkopiennaschine trägt
igung mit Hilfe aufrecht stehender und auf einer 5 zwei Spannböcke 2 und 3 in Führungen 4 gegenein
der Motorwelle achsgleichen Schwenkachse gela- ander verstellbar and feststellbar. Das AusfShnmgster Tragarme auf die rotierenden Werkzeuge, beispiel zeigt im Grundriß, daß die beiden Spannelche die mit dem Modell synchron angetriebenen bocke2 und 3 SpannzwirinS und mit je einem pneu-/erkstücke modellgerecht bearbeiten. Auch bei die- matischen Spannzylinder 6 betätigbare Spanndorne 7
■n Modellkopierdrehbänken ist die von den Tragar- io besitzen, die zum Einspannen eines in der Mitte der
aen gebildete Körpermasse ziemlich groß, so daß die Maschine angeordneten Modells 8 und rechts und
Tragarme eine einwandrreie Übertragung der Ko- links von diesem, in einem entsprechenden Abstand
[Herbewegung der Kopierrolle auf die Werkzeuge nur je einem Holzrohlings 9 dienen. Die Spannzwirln 5
ei einer verhältnismäßig kleinen Drehgeschwindig- werden synchron angetrieben, d.h. beim dargestellten
eit des Modells und der Werkstücke gewährleisten 15 Beispiel drehen sich das Modell S und die Holzrohkönnen, wodurch die Kopierleistung der Maschine ünge9 zwar mit gleicher Geschwindigkeit um ihre
stark beeinträchtigt wird. Längsachjen, jedoch rotiert der im Bild oben darge-Zur
Vereinfachung solcher ModeHkopiermaschi- stellte Rohling im entgegenges<
'ten Drehsinn, wie nen der eingangs erwähnten Type und zur Verbe;se- das Modell und der im Bild unten dargestellte HoIzrung
ihrer Kopierleistung wird eine neue Konstruk- ao rohling. Selbstverständlich kann eine solche Modelltion
geschaffen, welche gemäß der Erfindung darin kopiermaschine auch mit beliebig vielen Spannbeiteht,
daß die Tragarme in einem Abstand über zwirln5 und Spanndornen 7 zum Einspannen einer
dem Modell und den Werkstücken um eine ihnen ge- großes cn Anzahl Holzrohlinge 9 versehen werden,
nieinsame horizontale Achse frei ausladend im Ko- um diese gleichzeitig nach einem Modell 8 bearbeiten
pkrschlitten gelagert sind und diese horizontale 25 bzw. formen zu können.
Achse in der Laufebene des die Riemenscheibe einer Auf dem Maschinengestell 1 ist aber auch ein Ko-Werkzeugspindel
mit der Riemenscheibe eines am pierschlitten 10 mittels Führungen 11, 12 in Längs-Kopierschlitten
sitzenden Antriebes verbindenden richtung des Modells 8 und der Holzrohlinge 9 beendlosen
Riemens angeordnet ist, jedoch in einem wegbar. Dieser Kopierschlitten 10 wird mit einer
Anstand von der zugeordneten Werkzeugspindel 30 voreingestellten Vorschubgeschwindigkeit mittels
liegt, der der Radialentfernung der Querschnittmitte einer im Maschinengestell 1 gelagerten mechanidcs
die Riemenscheibe unten umgreife! den Riemens sehen, pneumatischen oder hydraulischen Vorschube.itspricht
und somit sämtliche von der Kopierrolle einrichtung 13, 14 vorbewegt und wieder bei abgehogesteuerten
Tragarme um die Mitte des in der Rie- bener Kopierrolle und abgesetzten Werkzeugen zumenscheibe
einer Werkzeugspiudel liegenden Profils 35 rückbewegt. Dieser Kopierschlitten besteh! aus den
des endlosen Riemens in den vertikalen Längsmittel- beiden, in je einer der beiden Führungen 11, 12 gleiebenen
des Modells und der Werkstücke frei ausla- tenden Lagerböcken 10 und den mit diesen Lagerdend
schwenken. bocken zu einer Baueinheit verbundenen Tragarmen Der Vorzug dieser Neukonstruktion liegt darin, 15, 16, 17. Jeder Tragarm hält mit zwei in einem
daß sie einen äußerst einfachen Aufbau ihrer von der 40 Achsabstand voneinander angeordneten Lageraugen
Kopierrolle gesteuerten mi* die Werkzeuge führen- 18, 19 eine Werkzeugspindel 20, die an ihrem aus
den Tragame aufweist, die vornel.n.lich unter ihrem dem freien Ende des Tragarmes herausragenden
Eigengewicht die Kopierrolle und die Werkzeuge ge- Ende entweder eine Kopierrolle 21 oder ein Fräsgen
das Modell bzw. die Werkstücke drücken und werkzeug 22, 23, z. B. einen Glockenfräser aufweist
damit eine modellgetreue Übertragung der Kopier- 45 und am anderen, der Schwenkachse der Tragarme
rollenbewegung auf die Werkzeuge auch bei größerer zugewendeten Ende eine Riemenscheibe 24 bzw. 25,
Dehnungsgeschwindigkeit des Modells und der vorzugsweise eine Keilriemenscheibe trägt. Jeder der
Werkstückt gewährleisten und daß als Folge dieser Lagerarme 15, 16, 17 ist mit einer *.wei Achsstummel
Vorzüge mit einer solchen Midehkopiermaschine 26 hzw. 27 bzw. 28 aufweisenden Gabel 29 bzw. 30
eine weit höhere Kopierleistung als dies bisher nög- 50 bzw. 31 versehen, deren Schenkel in einem den Rielich
war erzielbar ist. muischeiben 24 bzw. 25 Raum gebenden Abstand
Dieser Effekt wird gemäß der Erfindung noch da- voneinander angeordnet sind. Diese Achsstummel
durch unterstützt, daß der Abstand jedes der Werk- 26, 27, 28 sind achsgleich und liegen mit ihrer geozeuge
als auch der Kopierrol'e von der horizontalen metrischen Achse in der Laufebene eines die Rie-Schwenkachse
der Tragarm-, ein Mehrfaches der 55 menscheiben 24 bzw. 25 mit der Riemenscheibe 32
Größe des zwischen den Werkzeugspindeln und der des einem Tragarm 15,16,17 zugeordneten, ortsfest
Mitte des Riemenprofils der an den Riemenscheiben am Kopierscbiitten 10 gelagerten Antriebonotors 33
angreifenden Riemen beträgt, so daß die Riemen- verbindenden Riemens 34. Beim dargestellten Ausscheiben
bei dem durch die Kopierrolle gesteuerten führungsbeispiel werden Keilriemenscheiben und ein
Ausschwingen der Tragarme nur um ein geringes 60 Keilriemen 34 verwendet und es ist aus der Fig.2
Winkelmaß von der Laufebene des Riemens abwei- deutlich zu sehen, daß die Querschnittmittelebene
chen. der Ringnut der Keilriemenscheibe 24 bzw. 25 genau In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh- mit der geometrischen Achse der Achsstummel 26,27,
rungsform der für die Darstellung der erfindungsge- 28 zusammenfällt, da die Tragarme 15, 16, 17 im
mäßen Tragarme wesentlichen Merkmale einer Mo- 65 Grundriß gemäß F i g. 2 in einer Horizontallage dardellkopiermaschine
zusammen mit einem fertig bear- gestellt sind. Die F i g. 1 zeigt dafür, daß die geomebeiteten
Werkstück in Fig. 1 im Aufriß schematisch Irische Achse der Achsstummel 26, 27, 28 auch bei
dargestellt. Die F i g. 2 zeigt drei Tragarme im einer gegenüber der Horizontalebene geneigten Lage
der Tragarme IS, 16, 17 genau mit der Profilmitte
des Keilriemens 34 übereinstimmt, der die Riemenscheibe 24 bzw. 25 umgreift, so daß die Tragarme
15, 16, 17 zwar mit den äußeren Achsstummeln 26 bzw. 28 in den beiden Lagerböcken 10 des Kopierschlittens
drehbar lagern, praktisch aber um die Mitte des in die untere Hälfte der Keilriemenscheibe
24 bzw. 25 eingreifenden Keilriemenprofils schwingen können, das an der tiefsten Stelle der Laufebene
des Keilriemens 34 angenommen ist. Die Tragarme 15, 16, 17 sind durch Flansche der Achsstummel 26,
27, 28 starr miteinander verbunden und bilden so eine vertikal schwingende Einheit, so daß die ihnen
durch die Kopierrolle 21 erteilte Kopierbewegung in gleichem Ausmaß und mit gleicher Geschwindigkeit
auf die Werkzeuge 22, 23 übertragen wird. Die Länge der Tragarme 15, 16,17 bzw. der in ihnen gelagerten,
die Kopienolle 21 bzw. die Werkzeuge 22, 23 tragenden Werkzeugspindeln 20 beträgt ein Mehrfaches
des Radialabstandes zwischen jeder Werkzeugspindel und der Profilmitte des die zugeordnete
Riemenscheibe treibenden Riemens bzw. Keilriemens 34, so daß die Schwingbewegungen der auf den
Werkzeugspindeln 20 befestigten Keilriemenscheiben 24 bzw. 25 sich auf ein verschwindend kleines Winkelmaß
von wenigen Winkelgraden beschränkt und daher keinen entscheidenden Einfluß auf die Dreh-
S momentübertragung vom Antrieb 33 auf die Werkzeugspindeln
20 hat. Damit aber der Keilriemen 34 auch bei starken Schwingungen der Tragarme 15, 16,
17 nicht aus der Ringnut der auf der Werkzeugspindel 20 sitzenden Keilriemenscheibe 24 bzw. 25 herausläuft
bzw. stets in diese Keilnut einläuft, ist diese gemäß F i g. 3 mit einem gegenüber dem Normalprofil
tieferen Keilnutprofil mit nach außen gerundeten Einlaufflächen versehen. Außerdem ist der Antriebsmotor
33 für jede Werkzeugspindel 20 zum Gespannthalten des Keilriemens 34 auf dem Kopierschlitten
10 elastisch nachgiebig gelagert. Diese Anordnung der Tragarme 15, 16, 17 und die erfindungsgemäße
Verlegung der Schwenkachse in die Mitte des in die Keilriemenscheibe 25 eingreifenden
»ο Keilriemenprofils erlaubt einen großen, z. B. 120 mm
betragenden Kopierhub bei einem Höchstmaß an Modelltreue und einer bisher nicht erreichten Kopierleistung.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen