DE456605C - Kopierfraesmaschine fuer die Metallbearbeitung o. dgl. - Google Patents

Kopierfraesmaschine fuer die Metallbearbeitung o. dgl.

Info

Publication number
DE456605C
DE456605C DES66460D DES0066460D DE456605C DE 456605 C DE456605 C DE 456605C DE S66460 D DES66460 D DE S66460D DE S0066460 D DES0066460 D DE S0066460D DE 456605 C DE456605 C DE 456605C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
movement
switch
horizontal
slide
vertical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES66460D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of DE456605C publication Critical patent/DE456605C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/24Feelers; Feeler units
    • B23Q35/26Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model
    • B23Q35/30Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model for control of an electrical or electro-hydraulic copying system
    • B23Q35/32Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model for control of an electrical or electro-hydraulic copying system in which the feeler makes and breaks an electrical contact or contacts, e.g. with brush-type tracers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q35/00Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
    • B23Q35/04Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
    • B23Q35/08Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
    • B23Q35/12Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
    • B23Q35/121Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
    • B23Q35/122Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler opening or closing electrical contacts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T409/00Gear cutting, milling, or planing
    • Y10T409/30Milling
    • Y10T409/30084Milling with regulation of operation by templet, card, or other replaceable information supply
    • Y10T409/301176Reproducing means
    • Y10T409/301624Duplicating means
    • Y10T409/30168Duplicating means with means for operation without manual intervention
    • Y10T409/301904Duplicating means with means for operation without manual intervention including tracer adapted to trigger electrical energy
    • Y10T409/30196Duplicating means with means for operation without manual intervention including tracer adapted to trigger electrical energy to actuate electrically driven work or tool moving means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Cutting Processes (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf spanabnehmende Werkzeugmaschinen, bei denen das Werkzeug in Abhängigkeit von den Bewegungen eines Fühlfingers über einem Modell 5 oder längs einer Schablone geführt wird, so daß es eine getreue Nachbildung des Modells oder der Schablone erzeugt. Dabei werden der Fühlfinger und das Werkzeug in der bei Werkzeugmaschinen üblichen Weise von
ίο Schlitten getragen, die durch Leitspindeln in den drei Richtungen des Koordinatensystems bewegt werden. Die Schnittbewegung sowie der Antrieb des Werkzeuges erfolgt durch mehrere Elektromotoren, wobei die drei Richtungen der Schnittbewegungen nach Bedarf durch Wendegetriebe und elektrische Kupplungen gewechselt werden können.
Erfindungsgemäß werden die einzelnen Bewegungen in Abhängigkeit von den Bewegungen des Fühlfingers, die ihm durch die Berührung mit dem Modell erteilt werden, elektrisch durch eine Anzahl von Kontakten gesteuert. Diese Kontakte werden durch den Fühlfinger bedient und beeinflussen die Steuerstromkreise so, daß ein Anstoßen des Fühlfingers gegen das Modell, und zwar in achsialer, wie in jeder dazu senkrechten Richtung eine Unterbrechung der Schnittbewegung, ein Zurückziehen des Werkzeuges und ' Weiterführen desselben an eine benachbarte \ Arbeitsstelle zur Folge hat.
Die der Erfindung entsprechende Kopiermaschine dient vorzugsweise zum Ausarbeiten von Gesenken für Schmiedepressen o. dgl. Der Fühlfingei- wird strichweise über die Oberfläche des Modells bzw. das Werkzeug über das Werkstück geführt. Am Ende oder auch an beiden Enden eines Schnittes erfolgt dann ein seitlicher Vorschub um eine Schnittbreite. Dabei kann die Schnittbewegung in wagerechter, der stufenweise Vorschub in senkrechter Richtung erfolgen oder umgekehrt. Durch eine Umsteuervorrichtung können Schnittbewegung und stuf en weiser Vorschub vertauscht werden.
Die einzelnen Vorschubstufen sind durch einen besonderen Vorschubschalter einstellbar und können beliebig fein gewählt werden, so daß sich feine ganz getreue Nachbildung des Modells ergibt, das keiner oder nur ganz geringfügiger Nacharbeit bedarf.
Ein Ausführungsbeispiel einer Kopiermaschine nach der Erfindung ist in den Zeichnungen veranschaulicht, die den gesamten Aufbau, die Durchbildung der einzelnen Teile und die Führung der Steuer- und Arbeitsstromkreise erkennen lassen, und zwar stellen dar:
Abb. ι eine Vorderansicht der Maschine,
Abb. 2 einen Querschnitt nach der Linie 2-2 der Abb. 1,
Abb. 3 eine Seitenansicht von rechts.
Abb. 4 einen Einzelschnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 1,
Abb. 5 einen Grundriß (teilweise abgebrochen) .
S Abb. 6 einen wagerechten Schnitt durch das Kupplungsgehäuse für den Antrieb des wagerechten Schlittens,
Abb. 7 einen wagerechten Schnitt durch
das Getriebegehäuse für den wagerechten Schlitten nach der Linie 7-7 der Abb. 8,
Abb. S einen senkrechten Schnitt durch dasselbe Getriebegehäuse nach der Linie 8-8 der Abb. 5 und 7,
Abb. 9 einen senkrechten Schnitt nach der Linie 9-9 der Abb. 8,
Abb. 10 einen wagerechten Schnitt durch den Schalter für den wagerechten Vorschub nach der Linie 10-10 der Abb. 1 und 11,
Abb. 11 eine Seitenansicht zu diesem Schalter (teilweise im Schnitt nach der Linie 11-11 der Abb. ro),
Abb. 12 ein Schaltungsschema für den Vorschubschalter,
Abb. 13 eine Vorderansicht (teilweise im Schnitt nach der Linie 13-13 der Abb. 14), der magnetischen Kupplung für den Querschlitten,
Abb. 14 einen wagerechten Schnitt durch die Kupplungsgehäuse nach der Linie 14-14 der Abb. 13,
Abb. 15 eine Einzelheit im Schnitt nach der Linie 15-15 der Abb. 14,
Abb. 16 einen senkrechten Schnitt durch den Fühlfinger nach der Linie 16-16 der Abb. 17,
Abb. 17 eine Vorderansicht des Fühlfingerkopfes.
Abb. 18 einen Schnitt nach der Linie 18-18 der Abb. 16 und 19,
Abb. 19 eine abgebrochene Seitenansicht mit Einzelheiten der Federeinstellung,
Abb. 20 eine Einzelansicht im Schnitt nach der Linie 20-20 der Abb. 17, Abb. 21 eine Vorderansicht des Ziffernblattes des Trommelschalters,
Abb. 22 eine Seitenansicht des Trommelschalters,
Abb. 23 ein Querschnitt des Trommelschalters nach der Linie 23-23 der Abb. 22, Abb. 24 ein Schaltungsschema der elektrischen Verbindung der verschiedenen Schalter und Relais und eine Abwicklung des Trommelschalters,
Abb. 25 eine Vorderansicht des Umrißfühlfingers (eine Kontaktbürste im Schnitt), Abb. 26 ein teilweise abgebrochener senkrechter Schnitt nach der Linie 26-26 der Abb. 25,
Abb. 27 ein wagerechter Schnitt durch den Umrißfühlfinger nach der Linie 27-27 der Abb. 25,
Abb. 28 ein die Arbeit des Fühlfingers darstellendes Diagramm.
Die Maschine, die zuweilen als Gesenkfräsmaschine bezeichnet wird, ist grundsätzlich eine Art Fräsmaschine und hat ein Bett 101 (Abb. 1, 3 und 5), von dem ein Teil 102 mit T-förmigen Nuten 103 zum Halten des Werkstückes A oder einer Platte zum Tragen des Werkstückes und des Modelies oder der Schablone B versehen ist. Der Vorderteil des Bettes 101, der eine wagerechte Ebene bildet, hat wagerechte Gleitflächen 104, die parallel zur Ebene der Werkstückhalteplatte und den Nuten 103 liegt, auf denen ein Schlitten 105 wagerecht beweglich ist. der eine auf ihm befestigte Säule 106 trägt. Eine Seite dieser Säule ist quer zu dem wagerechten Bett 101 mit senkrechten Gleitflächen 107 für einen Schlitten 108 versehen. Dieser Schlitten 108, der auf- und abwärts gleiten kann, hat an seinem unteren Ende einen vorspringenden Arm 109, dessen obere Fläche 110, ebenso wie die senkrechte Fläche des Schlittens 108, Gleitflächen für einen wagerecht beweglichen Querschlitten 112 hat, auf dem die den Fräser 114 tragende Spindel 113 befestigt ist. Der Querschlitten 112 trägt außerdem einen Arm 115, der den Fühlfinger 116 sowie einen Motor 117, der die Fräserspindel 113 antreibt, hält.
Es ist zu ersehen, daß diese Anordnung eine Maschine für wagerechte Bewegung des Fräsers nach rechts und links, eine senkrechte Bewegung auf- und abwärts sowie eine wagerechte Querbewegung im rechten Winkel zur ersterwähnten wagerechten Bewegung ergibt, die als Ein- und Auswärtsbewegung zum Werkstücke und zur SchabloneB bezeichnet werden kann. Die drei Schlitten 105, 108 und 112 sind an ihren Gleitflächen durch die üblichen Beilagen und Keilflächen gehalten. Die Bewegungen der Schlitten in svagerechter, senkrechter und Querrichtung werden durch Leitspindeln bewirkt, die drehbar in Lagern am Maschinenbett oder an den Gleitflächen befestigt sind; an den Schlitten sind entsprechende Muttern angebracht.
Der senkrecht bewegliche Schlitten 108, der den Querschlitten 112 trägt, auf dem der Fräserkopf 114 und der Fühlfinger 116 angeordnet sind, ist durch ein Gegengewicht 118 (Abb. 1), das sich auf der Gleitfläche 119 an der Säule 106 bewegt und durch eine am Schlitten 108 befestigte Kette 120 gehalten wird, ausgeglichen. Diese Kette läuft über eine Rolle 121 am Kopf der Säule.
Die drei Leitspindeln werden durch geeignete Getriebe und Motoren mittels magnetischer Kupplungen angetrieben. Die wagerechte Führungsvorrichtung wird zuerst, wie blgt, beschrieben (s. Abb. 1, 5, 6 bis 9).
Das Getriebe und die Kupplung, die den wagerechten Schlitten 105 antreiben, werden von Armen oder Ansätzen des Maschinenbettes an dem einen Ende (Abb. 1 links) der Gleitbahn 104 getragen. Der Antrieb erfolgt durch den Elektromotor 122 an der Hinterseite des Bettes 101. Der Älotor ist durch zwei Stirnräder 123, 124 mit dem einen Ende einer kurzen wagerechten Welle 125 (Abb. 6) verbunden, die in Lagern 126 drehbar ist und ein Kegelrad 127 trägt. Dies greift in ein Paar Zahnkränze 128, 129 ein, die jeder an einer magnetischen Kupplung 130, 131 befestigt sind. Wenn der Motor das Rad 127 dreht, treiben die Zahnkränze 128, 129 die beiden Magnetkupplungen 130, 131 in entgegengesetzter Drehrichtung an. Die magnetischen Kupplungen, die durch Drucklager Χ35> χ36 in Stellung gehalten werden, drehen sich auf den Buchsen 132, 133, die im Kupplungsgehäuse 134 gehalten werden. Zwischen den Stirnflächen der Kupplungen und auf einer Welle 137 gleitend liegt ein Doppelscheibenanker 138, der ein geringes Spiel zwischen den Kupplungsflächen hat, so daß er. wenn einer der beiden Kupplungsmagnete 130 oder 131 erregt wird, angezogen und die Welle 137 im Verein mit dem erregten Magneten gedreht wird.
Der Strom zum Erregen der Kupplungsmagneten wird in diese durch Kohlenbürsten 139 geleitet, die am Gehäuse 134 befestigt sind und gegen isolierte Kollektorringe 140 an der Wand der Kupplungen schleifen. Beide Enden der Welle 137 ragen aus dem Gehäuse 134 hervor, und das eine Ende 137" trägt einen anderen ähnlich verschiebbaren Scheibenanker 141, auf den ein Bremsmagnet 142, ähnlich den Kupplungsmagneten 130, 131 einwirkt, der bei 143 am Rahmen des Gehäuses befestigt ist. Dieser Bremsmagnet 142 und seine Scheibe 141 bilden eine Magnetbremse zur Verhinderung einer Überbewegung der wagerechten Leitspindel in beiden Richtungen und ist durch Stromkreise und Relais (.s. Schaltungsschema Abb. 24') mit den Kupplungsmagneten 130, 131 so elektrisch verbunden, daß er erregt ist, wenn die Kupplungsmagnete ausgeschaltet sind, und ausgeschaltet, wenn einer der beiden Kupplungsmagnete im Gehäuse 134 erregt ist. Daraus geht hervor, daß der Bremsmagnet die Welle 137 augenblicklich anhält, wenn einer der Kupplungsmagnete abgeschaltet ist, wodurch eine Weiterdrehung der Leitspindel infolge ihres Trägheitsmomentes und dadurch das Weitergleiten des wagerechten Schlittens 105 verhindert wird.
Das der Bremse entgegengesetzte Ende der Welle 137, die an der Stirnseite der Maschine liegt, ist mit einem Wellenstumpf 144 verbunden, der aus den Lagern eines Wechselgetriebegehäuses 154 (Abb. 7) herausragt. Der Wellenstumpf trägt eine Schnecke 146, die in ein Schneckenrad 147 rechtwinklig zur Schnecke auf einer Welle 148 eingreift. Das Stirnende der Schneckenwelle 144 trägt ein Kegelrad 149 (Abb. 7), das mit dem Kegelrad 150 auf der Hülse 151, die auf der Achse 152 drehbar ist, kämmt. Die Achse 152 läuft im Lager 153 des Wechselgetriebegehäuses j 154. Die Hülse 151 ist an einer Stirnseite mit Zähnen 155 versehen und bildet das eine Glied einer Klauenkupplung. Die Achse der Welle 152 fällt mit der Achse der wagerechten Leitspindel 163 zusammen.
! Die Welle 148 mit dem Schneckenrad 147 j liegt parallel zur Hülse 151 und trägt ein j Stirnrad 156 an ihrem äußeren Ende, d. h. an dem dem Schneckenrad 147 entgegengesetzt liegenden Ende. Das Stirnrad 156 greift in ein anderes Stirnrad 157 an einer drehbaren Hülse 158 in der achsialen Verlängerung der Kupplungshülse 151 ein. Die Stirnfläche dieser Hülse 158 ist mit Zähnen 159 einer Klauenkupplung versehen. Die beiden Stirnräder 156 und 157 sind auf ihrer Welle bzw. auf ihrer Hülse so befestigt, daß sie leicht abgenommen und durch andere Räder anderer Übersetzung ausgewechselt go werden können, um den Arbeitsgang der Maschine für verschiedene Geschwindigkeiten wunschgemäß oder dem Werkstück entsprechend zu ändern.
Durch die Hülsen 151 und 158 mit den Klauenzähnen 155 und 159 läuft die Achse 152 hindurch, die in der Büchse 153 des Gehäuses gelagert ist. Der mittlere Teil der Achse trägt eine Doppelklauenkupplungshälfte 160, die auf einem Keil 161 gleiten kann. Das Kupplungsglied 160 kann entweder mit der Büchse 151 des Kegelrades 150 oder mit der Büchse 158 des Stirnrades 157 in Eingriff kommen. Durch diese Anordnung ist eine große Veränderung der Geschwindigkeit zwischen der Kupplungswelle 137 und der s wagerechten Leitspindel 163 schnell zu erreichen. Wenn das Kupplungsglied 160 mit der Kegelradbüchse 151 in Eingriff steht, wird die Kupplungsachse 152 mit viel größerer Geschwindigkeit getrieben, als wenn es mit dem Kupplungsglied 158, das seine langsamere Drehung durch die Schnecke 146 und das Schneckenrad 147 erhält, in Eingriff steht.
Die Achse 152 des Kupplungsgliedes 160 ist durch eine Kupplung 162 mit dem Ende der wagerechten Hauptleitspindel 163 verbunden, die in Lagern 164 (Abb. x) an der Stirnseite des Bettes ruht und, wie erwähnt, den Säulenschlitten 105 bewegt.
Das Doppelkupplungsglied 160 zur Be-
.Stimmung der langsamen oder schnellen Bewegung der Leitspindel 163 wird durch Schuhe 165 an der Gabel 166 des Hebels 167 (Abb. S und 9) hin und her bewegt, um in die eine oder andere Kupplungs-hüchse 151 oder 158 einzugreifen. In der Regel ist der Kupplungshebel durch eine Druckfeder 16S mit der Kupplungsbüchse 158 des Wechselrades 157 für die langsame Geschwindigkeit im Eingriff gehalten. Das Kupplungsglied wird in die entgegengesetzte Richtung zum Eingriff mit der Kegelradkupplung 151 durch einen Elektromagneten 169 bewegt. Wenn dieser abgeschaltet wird, kehrt die λίηίϊε i6o durch die Feder 168 wieder zurück. Das obere Ende des Kupplungshebels 167 trägt ein Kontaktstück 170, das in beiden Richtungen mit Verriegelungsschaltern 171 (Abb. 24) in Kontakt kommt, was später bei der Erklärung der elektrischen Einrichtung beschrieben wird.
Durch Zahnräder 172, 173, 174. 175. 176 oder 172, 173, 174 und 177 (Abb. 10 und 11) von der Kupplungsmuffe 158 für die langsame Geschwindigkeit aus wird eine kurze Welle 178 angetrieben, die drehbar in einem vom Arm 180 am Getriebegehäuse 154 getragenen Kasten 179 gelagert ist. Zwei von diesen Wechselrädern 176 und 177 von verschiedener Größe sind auf eine Büchse 181 aufgekeilt, die auf der kurzen Welle 178 verschiebbar ist, um eines oder das andere der Zahnräder 174, 175 mit den Zahnrädern 176. 177 für verschiedene Geschwindigkeiten zum Eingriff zu bringen Die kurze Welle 178 trägt eine Anzahl Daumenscheiben 182 mit den Daumen 183, wobei die Anzahl der Daumen der Räder verschieden ist. Über oder an einer Seite der Scheiben liegt eine Stange 184 im Kasten 179, die eine entsprechende Anzahl von Kontakthebeln 185, die in die Daumenscheiben eingreifen, trägt, um den stufenweisen Vorschub der wagerechten Leitspindel 163 am Ende jedes senkrechten Schnittes zu bewirken.
Die Kontakthebel 185 mit den Kontakten 186 werden durch Federn 187 mit Schrauben 188 im Stromschlußkontakt gehalten. Die Schrauben ruhen isoliert in Klötzen 189, und jede ist durch einen Leitungsdraht 190 (Abb. 12) mit einem von einer Reihe von Kontaktknöpfen 191 auf einer Scheibe 192 verbunden. Ein Drehschalter 193 dient zum Schließen des Stromkreises 24 des Schaltungsschemas nach Abb. 24 durch einen der Kontaktknöpfe 191, entsprechend dem gewünschten Betrag des wagerechten Vorschubs: die Größe dieses Verschubs ist von der Anzahl der Daumen der gewählten Scheibe 182 abhängig.
Diese Daumenscheiben- und Kontakthebe!- ·' vorrichtung, die der vvagerechte Vorschubschalter genannt wird, regelt den stufenweisen Vorschub des wagerechten Schlittens 105 nach rechts oder links. Ein Ziffernblatt 194 und ein gerändelter Knopf 195 (Abb. 10), der den Schalter 193 trägt, dient zur Einstellung der gewünschten Stromkreise 190, indem der eine oder andere Daumen der Daumenscheibe zur Wirkung gebracht wird.
Wenn die Hauptschnittbewegung der Maschine wagerecht sein soll, wird der Schlitten 105 in der Längsrichtung des Bettes abwechselnd nach rechts und links (Abb. 1) bewegt. Diese Bewegung ist nach beiden Seiten durch Umkehranschläge 200, die auf einer Schiene 201 befestigt sind, begrenzt. Die Schiene 201 ist durch Arme 202 an der Vorderseite des Bettes 101 gehalten. Die Umkehranschläge
200 sind auf der ganzen Länge der Schiene
201 einstellbar. Aus Abb. 1 ist zu ersehen, daß die Umkehranschläge 200 mit einem Schalthebel 197 des Umkehrschalters 196 zusammenarbeiten. Der Umkehrschalter 196 ist an dem Schlitten 105 befestigt. Der Schaltungshebel 197 wird durch Federn 19S (^siehe Abb. 24) in der Mittelstellung gehalten und ist mit einem Kontaktstück 199 versehen, das mit gegenüberliegenden Federkontakten 7, H und 8, H (Schaltungsschema 24) die eine oder die andere zweier Magnetspulen kurzschließt, was bei der Beschreibung des Umkehrschalters erläutert werden wird. Als Sicherheitsmaßnahme, d. h. um den Schlitten 105 in beiden Richtungen unbedingt zum Stillstand zu bringen, ist das obere Ende des Hebels 197 mit einem rhombusförmigen Anschlag 203 aus Isolierstoff versehen, der in die gegenüberliegenden, in der Regel geschlossenen Federkontakte 27. 27' und 29, 29' (s. Schaltungsschema Abb. 24), die in den Stromkreisen der entsprechenden Magnete 130 und 131 eingeschaltet sind, eingreifen und so die Bewegung des Schlittens 105 ausschalten kann. Aus dieser Anordnung kann ersehen werden, daß ein übermäßiger Hub des Hebels 197 den Stromkreis der zur Zeit die Leitspindel antreibenden Magnetkupplung unterbricht, und dadurch die Bewegung des Schlittens 105 zum Stillstand bringt.
Die senkrechte Antriebsvorrichtung arbeitet wie folgt:
Der Schlitten 108 an der Säule 106 auf dem wagerechten Schlitten 105 wird, wie oben gesagt, durch die senkrechte Leitspindel 204 (Abb. 3) bewegt. Diese Spindel ist in einem Arm 205 am Kopf der Säule gelagert, und zwar in einstellbaren Kugeldrucklagern, um etwaigen toten Gang zu vermeiden. Das untere Ende der Spindel 204 (Abb. 4) ist mittels einer Kupplung 206 mit einem Wellenstumpf 207 verbunden, der ein Kegelrad 208
trägt, das mit einem Kegelrad 209 auf der wagerechten Welle 210 kämmt. Diese Hegt in Lagern 211 im wagerechten Schlitten 105 und hat am Ende einen Vierkant 212 zum Aufsetzen einer Handkurbel, durch die der Schlitten 10S von Hand eingestellt werden kann. Das obere Ende der senkrechten Leitspindel 204 trägt ein Kegelrad 213, das in ein Kegelrad 214, an einer wagerechten Welle
ίο am Arm 205 drehbar gelagert, eingreift. Diese Welle ist mit einer kurzen Welle (entsprechend der Welle 137 nach Abb. 6) verbunden, die in dem Gehäuse einer magnetischen Kupplung 215 gelagert ist und durch den Doppelscheibenanker zweier durch einen Motor 216 angetriebenen Magnetkupplungen 217 (Abb. 24) gedreht wird. Diese Magnetantriebsvorrichtung ist grundsätzlich der gleichen Art wie in dem Getriebe nach Abb. 6 zur Bewegung des wagerechten Schlittensio5· Ebenso ist der Antrieb der Querleitspindel (Abb. 13 bis 15) für die Ein- und Ausbewegung von Werkzeug und Fühler von gleicher Ausführung wie der für die senkrechte Spindel 204.
An dem Kupplungsgehäuse 215 ist ein kleines Gehäuse 218 (Abb. 1, 3 und 5) mit einem Schalter für den stufenweisen Vorschub der senkrechten Leitspindel angeschlossen und entspricht der Ausbildung des Schalters 179 für den stufenweisen wagerechten Vorschub (Abb. 10 bis 12).
Dieser senkrechte Vorschubschalter 218 wird ähnlich dem wagerechten Vorschubschalter 17g durch die Welle der die senkrechte Leitspindel 204 antreibenden Magnetkupplung (Abb. 3) gesteuert; die stufenweise Drehung der Leitspindel wird durch ein Wechselgetriebe bewirkt, das in der gleichen Weise arbeitet wie das Getriebe 174 bis 177 (Abb. 10 und 11) für den Schalter 179 des wagerechten Vorschubs. Eine entsprechend geteilte Ziffernscheibe 219 und ein gerändelter Knopf 220 dienen zur Einstellung des gewünschten stufenweisen Vorschubs. Es sei bemerkt, daß dieser senkrechte Vorschubschalter nur für den stufenweisen Vorschub des senkrechten Schlittens benutzt wird.
Ein Umkehrschalter 221, der die Schnittbewegung des senkrechten Schlittens 108 in beiden Richtungen begrenzt, ist von gleicher Bauart und Arbeitsweise wie der Umkehrschalter 196, nur wird der Schalthebel 222 (entsprechend 197) durch eine senkrecht bewegte Stange 223 (Abb. 1) mit Anschlägen 224. die mit einem Finger 225 am Schlitten 108 in Berührung kommen, gesteuert. Der Umkehrschalthebel 222 (s. Schaltbild 24) ist mit einem Kontaktknopf 220 versehen, der auf die Federkontakte 7, V und S. V für den Schluß der entsprechenden Magnetspulen des Umkehrschalters einwirkt, wie später noch beschrieben werden wird. Das obere Ende des Hebels 222 trägt auch ein rhombusförmiges Isolierstück 227, das die Kontaktfedern 47, 47' und 4S, 48' (Abb. 24) öffnen kann, die in die Stromkreise der entsprechenden Kupplungsmagnete 217, die die senkrechte Spindel antreiben, eingeschaltet sind, um die Be-' wegung des senkrechten Schlittens mit ! Sicherheit zum Stillstand zu bringen.
Die Quer- oder Ein- und Ausbewegung des Fräsers und Fühlfingers wird durch die Leitspindel 228 (Abb. 3) erreicht, die im senkrechten Schlitten 108 gelagert ist und in eine Mutter am Arbeitsschlitten 112, der gleitbar zwischen den Leisten 109 und 111 beweglich ist, eingreift,
! Die Querleitspindel 228 wird in beiden Richtungen durch einen Elektromotor 229 (Abb. 13 bis 15) gedreht, der durch Magnetkupplungen 230 und einen Anker 231 auf eine Welle 232, die durch Zahnräder 233 und 234 mit der Leitspindel 228 verbunden ist, einwirkt. Die Vorrichtung ist ähnlich wie für die wagerechte und senkrechte Leitspindel und braucht daher nicht beschrieben zu werden. Der Hauptunterschied gegenüber der Vorrichtung nach Abb. 6 bis 9 besteht darin, daß die Magnetkupplungen 230 durch Zwi- go schenräder 235, 236, 237, 238 getrieben werden, die das Kegelräderpaar 239 drehen. Die Kupplungsbürsten 240 sind an Armen 241 so befestigt, daß sie nach dem Auslösen des Sperrstiftes 242 (Abb. - ■■) nach außen geschwungen werden können.
Der Fräserkopf, der die Fräserspindel trägt, ist auf dem Querschlitten 112. der auf dem Arm 109 des senkrechten Schlittens 108 durch die Ouerspindel 228 hin und her bewegt wird, angebracht. Der Schlitten 112, der auf den Gleitbahnen 110, in gleitet, trägt ein im Querschnitt rechteckiges Gehäuse243 (Abb.2) mit einer Rohrbüchse 244, die bei 245 ausgebohrt ist und die Hauptspindelmuffe 246 aufnimmt. Diese ist verschiebbar und hat eine Zahnstangenfräsung in der Längsrichtung, in die ein Ritzel 248 zur Ein- und Auswärtsbewegung der Spindel eingreift. Die Spindelmuffe 246 hat an jedem Ende eine konische Büchse 249 als Lager für die Frässpindel 113. Das gegen die Werkstückplatte gerichtete Ende ist mit einer konischen Bohrung zur Aufnahme des konischen Zapfens der verschiedenen Fräser 114 oder anderer χ Schneidwerkzeuge, die für die Arbeit der Maschine gebraucht werden, versehen. Das andere Ende der Frässpindel tritt aus der Spindelmuffe 246 heraus und ist mit einem Federkeil 250 versehen, der .sich Ulnqs der Spindel auf einige Zentimeter erstreckt, um die Spindel und ihn.· Muffe in den. Kopf
mittels des Ritzel* J48 vor- und zurückzustellen.
Das Ende der Spindel 113 mit dem Federkeil liegt in einer Muffe 251, die in Lagern 252 am Vorderende des Gehäuses «'43 ruht. Die Muffe 251 hat eine Nut, in die der Federkeil 250 der Spindel 113 eingreift. Die Muffe 251 wird durch ein Stirnrad 253 gedreht, das auf einem Zapfen 254 sitzt und eine verlängerte Nabe 255 mit Nut und Keil zur Aufnahme eines der verschiedenen Wechselräder 256 hat. Ein anderer Zapfen 257, ebenso befestigt im Gehäuse und parallel zu dem ersten Zapfen 254, trägt ein Stirnrad 258 mit einer verlängerten Nabe 259 als Sitz für ein anderes Wechselrad 260. das in das erste Rad 256 eingreift. Das Stirnrad 258 greift unmittelbar in ein Ritzel 261 auf der Achse 201 des Motors 117 zum Antrieb des Fräsers 114. Der Motor ist auf dem rechtwinkligen Gehäuse 243 (Abb. i, 2 und 3) angeordnet. Alle diese Teile bewegen sich daher mit dem Querschlitten ii2 auf dem senkrechten Schlitten 118 hin und her, wenn die Querspindel 228 *5 gedreht wird. Die Frässpindel 113 wird also durch den Motor 117 auf dem Querschlitten und durch die Zwischenräder, Wechselräder und den Keil 250 der Spindel mit der Muffe 251 getrieben. Wie bereits gesagt, trägt der Schlitten 112 auf dem Sattel 108 einen Arm 115 für den Fühlfinger (Abb. 1, 2 und 3). der an dem Gehäuse 243 sitzt. An diesem Arm gleitet senkrecht einstellbar ein Schlitten 263, in dem der elektrische Fühlfinger 265 zur Steuerung der Fräserbewegungen ruht. Da der Fühlfinger und der Fräser infolge ihrer Anordnung gleichzeitig bewegt werden, und da die Maschine für die wagerechte, senkrechte und Querbewegung eingerichtet ist, kann die Oberfläche des Modells, wenn der Fühlfinger dem dreidimensionalen Modell folgt, auf das Werkstück übertragen werden. Die verschiedenen Arbeitsgänge der Maschine können von dem Schaltbrett 266 aus (Abb. 3), das auf dem Schlitten 112 angebracht ist, gesteuert werden. Die Schalter 267 sind Druckknopfschalter aber besserer Übersicht wegen in Abb. 24 als Hebelschalter dargestellt. Die Schalter und die durch sie gesteuerten Stromkreise werden später eingehender beschrieben werden.
Die Arbeitsweise mittels des Fühlfingers ist am besten durch Beschreibung der Bauart des Fühlfingers in Verbindung mit seiner Einwirkung auf die Maschine zu verstehen. Wie vorher gesagt, ist der Fühlfinger 265 auf dem Arm Π5 am Querschlitten 112 über der Fräserspindell 13 so befestigt, daß die Achsen des Fräsers und der Fühlfmgerspindel in derselben senkrechten Ebene liegen. Der Fühlfinger (Abb. 16 bis 20) hat einen Kopf 116 auf dem Ende einer Spindel 268, die zwecks allseitiger Bewegung in einem Kugelflächenlager 269 ungefähr in der Mitte der Spindel gelagert ist. Die Fühlfingerspindel 268 wird von einem Rohr 270 getragen; das dem Kopf 116 entgegengesetzt liegende Spindelende endet in einer halbkugelförmigen, gehärteten Spitze 271, die gegen eine konische Kappe 272 stößt, die in dem unteren kurzen Ende 273 eines Kontakthebels 274 befestigt ist. Dieser Kontakthebel schwingt um den Punkt 275 und und ist durch eine Rahmenplatte 276 am Vorderende des Tragrohres 270 geerdet. Der obere und längere Arm des Kontakthebels 274 hat zwei Kontaktpunkte 277 und 278; diese liegen an gegenüberliegenden Seiten und kommen mit den Kontaktschrauben 279 und 2S0 wechselseitig in Berührung Eine von diesen Schrauben 279 ist isoliert in einer Platte 281 am Fühlfingerkopf 276 befestigt. Die andere Schraube 280 wird in einer isolierenden Büchse von einem zweiten Schwinghebel 282, der um den Zapfen 282° am Halter 2S3 schwingen' kann und isoliert auf dem Fühlfingerkopf 276 befestigt ist, getragen (Abb. 16). Der Hebel 274 mit dem Kontakt 277 wird gegen den Kontakt 279 durch eine Feder 284 gezogen und durch die Feder 285 am unteren Ende gedrückt. Die Spannung der Federn ist durch Schrauben 286 und 287 einstellbar. Die Federn halten außerdem den konischen Sitz 272 mit dem abgerundeten Ende 271 der Spindel 268 in Berührung und drücken die Spindel gegen ihr Ivugelfiächenlager 288 Der halbkugelförmige Sitz 288 der Spindel hat eine zylindrische Verlängerung 289, um eine geringe Längsverschiebung der Spindel entgegen der Feder, die die Spindel auf ihrem Sitz hält, zu erhalten.
Der Längsdruck gegen die Fühlfingerspindel, infolge der Berührung des Kopfes 116 mit dem Modell, bewegt die Spindel entgegen der Federspannung (Federn 284 und 285). Der Kontakthebel 274 schwingt um seinen Zapfen 275 und öffnet den in der Regel geschlossenen Kontakt 277, 279, der als Stirnkontakt bezeichnet werden soll. Dieser Stirnkontakt steuert die Stromkreise 33. 35 und 33, 36 der Relais 290 und 312 no (Abb. 24), die den Stromkreis 37, 31 für die »Einwärts«-Kupplung und den Stromkreis 32, 30 am Relais 312 durch die entsprechenden Leitungen 18 oder 20 für die Wagerechtoder Senkrechtkupplungen steuern. Beim öffnen des Kontaktes 277, 279 wird die Bewegung des Fühlfingers und Fräsers gegen das Modell und das Werkstück unterbrochen. Gleichzeitig wird durch das Relais 312 die wagerechte oder senkrechte Bewegung freigegeben. Welche von beiden Bewegungen freigegeben wird, hängt von der Stellung des
Trommelschalters 314 ab, wie später noch beschrieben werden wird.
Wenn der Stirnkontakt zjj, 279 wieder geschlossen ist, d. h. sich im Regelzustande befindet, erfolgt die Bewegung des Fühlfingers und des Fräsers nach innen oder gegen das Werkstück, und die Senkrecht- oder Wagerechtbewegung wird verriegelt. Hienms ist zu ersehen, daß die Wagerecht- oder Senkrechtbewegung (welche gerade von beiden benutzt wird) durch das Verriegelungsrelais 312 unter dem Einfluß des Stirnkontaktes des Fühlfingers steht und so eine elektrische Verriegelung zwischen der Einwärtsbewegung und der senkrechten bzw. der wagerechten Bewegung hergestellt ist. Der z\veite Kontakt 278, der mit dem Kontakt 280 auf dem zweiten Schwinghebel 282 zusammenwirkt, hat durch einen Draht 291 mit der Polklemme 292 (Abb. 17) Verbindung und steuert die Stromkreise 52, 51 des Relais 290 (Abb. 24), durch die die andere Seite der magnetischen Kupplung 230 (Abb. 24 mit /aus« bezeichnet) gesteuert wird. Wenn also der Kontakt 278, 280 geschlossen ist, bewegt sich der Spindelkopf mit dem Fühlfinger 116 und dem Fräser 114 nach außen, d.h. der Fräser wird vom Werkstück zurückgezogen. Der Schwinghebel 282 trägt an seinem oberen Ende einen zweiten Kontakt 293. der gegen eine feste Kontaktschraube 294 schlägt, die durch eine isolierende Büchse in der Platte 281 hindurchgeht. Dieser Kontakt wird entgegen dem Druck einer Feder 295 geöffnet, wenn der Druck auf den Schwinghebel 282 durch den Hauptkontakthebel 274 (durch Kontakt 278 gegen die Kontaktschraube 280) infolge der Bewegung der Fühlerspindel 268 groß genug wird. Der Strom durch den Hebel 282 fließt zur Schraube 31 (Abb. 16 und 18 und in Abb. 24 als 31 in 265 dargestellt). Wenn der Schwinghebel 274 den Kontakt 293, 294 öffnet, wird die Bewegung des Senkrecht-'bzw. Wagerechtschlittens 108 bzw. 105 durch die Ströme 32, 31 und 18 aufgehoben (wie im Schaltbild24 gezeigt). Der zweite Schwinghebel 282 wird durch den Hauptkontakthebel 274 nur bewegt, wenn der Kontakt 278 gegen den Kontakt 280 des Schwinghebels 282 anliegt. Da diese Kontakte die Auswärtsbewegung des Ouerschlittens 112 steuern, wird der Spindelkopf mit dem Fräser 114 und dem Fühlfinger 116 nach außen bewegt und vom Werkstück und Modell zurückgezogen, bevor oder zur Zeit, wenn der Kontakt 293, 294 am oberen Ende des Schwinghebels unterbrochen ist. Da der Kontakt 293, 294 in den Stromkreisen 32,31 liegt, die durch die Magnetkupplungen 130, 131 bzw. 217 die Bewegung des Haupt- oder Wagerecht- bzw. des Senkrechtschlittens 105 bzw. 10S regeln, sind auf ' diese Weise die Auswärtsbewegung des Otter- '. Schlittens 112 und der Wagerechtschlitten j 105 bzw. der Senkrechtschlitten 108 elektrisch j verbunden.
Die halbkugelförmige Spitze 271 der Fühlfingerspindel 26S, die in dem konischen Sitz 272 am Kontakthebel 274 liegt, gestattet noch eine andere Arbeit. Wenn auf den Fühlfingerj kopf 116 von der Seite aus Druck ausgeübt j wird, wirkt der konische Sitz 272 als schiefe Ebene und da durch die seitliche Bewegung j der Spindel 271 der Hebel 274 bewegt wird, : wird der Kontakt 2γγ, 279 für die Bewegung »Einwärts« unterbrochen. Ein etwas stärkerer Seitendruck bewegt den Hebel 274 noch weiter und bewirkt die Bewegungsumkehr der Einwärtsbewegung durch Schluß des hinteren Kontaktes 278. 280 am Schwinghebel 282. Bei noch weiterer Verstärkung dieses Druckes wird durch Öffnen des zweiten Kontaktes 293, 294- die Bewegung des Haupt- oder Wagerecht- bzw. des Senkrechtschlittens unterbrochen. Man stelle sich vor, die Schnittbewegung sei wagerecht, dann tritt die eben beschriebene Wirkung des Kontaktes 293, 294 nur dann ein, wenn der Fühlfinger auf eine Fläche oder einen Modellteil B (Abb. 3) stößt, der rechtwinklig zur Modellebene und parallel zur senkrechten Gleitfläche 107 (Abb. 3) der go Säule 106 steht. Der Fühlfinger und der Fräser werden dann vom Werkstück zurückgezogen, wobei sie in Berührung mit jener senkrechten Wand bleiben, bis sie ganz von ihr loskommen und die Arbeit auf der Oberfläche fortsetzen. Wenn der Winkel dieser Fläche anstatt 90° eine Steigung von einigen Graden hat, wie dies bei Schmiede- oder Zieh gesenken der Fall ist. macht der zweite Kontakt 293, 294 eine Reihe von Stromschlüssen, so daß sich der Hauptschlitten 105 bei jedem Kontakt etwas bewegt und dadurch die Berührung des Fühifingers 116 mit dem Modell= B aufrechterhalten bleibt, bis der Fühlfinger sich von dieser Fläche losgelöst hat. Die allgemeine Arbeitsweise beim Fräsen eines Gesenkes ist die, den Fühlfinger und den Fräser wagerecht oder senkrecht in einer Reihe von Schnitten laufen zu lassen, die sich über die Länge oder Breite des Werkstückes erstrecken. n0
Das Ausarbeiten eines Gesenkes bei wagerechter Schnittbewegung soll an einem Beispiel beschrieben werden. Die Bewegung des Schlittens 105 wird entsprechend der Länge des Gesenkes durch die Anschläge 200 (Abb. 1), die durch den Schalthebel 197 selbsttätig die Bewegungsrichtung des Schlittens 105 bei jedem Hubende umkehren, eingestellt. Während der Hauptschlitten 105. der die Schlitten 108 und 112 mit dem Fühlfinger und dem Fräser trägt, sich von rechts nach links oder umgekehrt bewegt, bewegt
sich der Fräser durch' Bewegung des Querschlittens 112 unter Führung des Fühlfingers -265 einwärts und auswärts und beschreibt eine Oberfläche, die mit der Oberfläche des !Modells, das von dem Fühlfinger bestrichen wird, übereinstimmt.
An beiden Enden der wagerechten Schnittbewegung \verden der Fühlfinger und der Fräser durch Bewegen des Schlittens 108 um einen genügenden Betrag senkrecht entweder auf- oder abwärts für den stuf en weisen Vorschub bewegt, um den nächsten wagerechten Schnitt zu beginnen. Dieser stufenweise Vorschub (auf- oder abwärts) wird durch den Schalter 218 (Senkrcchtvorschubschalter) geregelt (Abb. 10 bis 12); dessen Einstellung richtet sich nach den Schnittverhältnissen des Fräsers oder nach dem Grad der gewünschten Oberflächenbearbeitung. Mit anderen Worten: es erfolgt eine Reihe von wagerechten Schnitten mit einem stufenweisen Vorschub nach jedem wagerechten '. Schnitt' in senkrechter Richtung auf- oder i abwärts, bis die ganze Oberfläche des Werk-Stückes bearbeitet ist.
Diese senkrechte Vorschubvorrichtung 218 wird durch den magnetischen Umschalter 197, der den Hauptschlitten 105 mittels der | Anschläge 200 steuert, an jedem Ende eines j Horizontalschnittes selbsttätig eingerückt.
Um diese Arbeitsweise der Maschine klarer darzustellen, soll die ganze Umsteuer- und Vorschubvorrichtung wie folgt be- j schrieben werden:.
Die beiden Magnete 297. 298 (Abb. 24) sind über einen festen Zusatz widerstand 305 dauernd unter Strom.
Um die Umstellung des Schalters 296 zu bewirken, ist nur notwendig, den Strom der einen der Magnetspulen 297 oder 298 auf der jeweils geschlossenen Seite des Schalters kurzzuschließen. Dadurch wird dieser Magnet entmagnetisiert und der andere Magnet, der noch erregt ist, schlägt den Schalter um. Dieser plötzliche Kurzschluß wird durch die Federkontakte 7, H und S, H des Umschalters 196 bewirkt, die durch die einstellbaren Anschläge 200 (Abb. 1), wie bereits beschrieben, geschaltet werden. Der Magnetumschalter 296- kann auch mittels eines Handschalters JV, / am Hauptschaltbrett 267 (Abb. 24) bewegt werden. Dieser Schalter Ar, / ist mit den Umschaltern 7, H und 8, H parallel geschaltet und dient dazu, den Lauf der Maschine nach Belieben in jeder Stellung unabhängig von den Anschlägen 200 umzukehren.
Die Magnetkupplungen 130 und 131 für den Hauptschlitten 105 werden durch den magnetischen Umschalter 296 (Abb. 24) gesteuert. Dieser Schalter gleicht einem -Doppelpolkippschalter und besteht aus den zwei Elektromagneten 297, 298 mit den Kernen 300, die Kontaktplatten 299 an ihren Enden tragen. Diese Kerne und Kontaktplatten sind mechanisch miteinander durch einen Hebel 301 verbunden, so daß nur eine Seite des Schalters zur Zeit geschlossen werden kann. Wenn eine Seite des Schalters geschlossen ist (und eine von beiden Seiten ist immer geschlossen), berührt die Platte 299 des entsprechenden Kernes 300 entweder die zwei Kupferlamellenbürsten 6 und RS1 oder 9 und RS2. Eine dieser Bürsten RS1 oder RS2 leitet Strom den Kupplungen 130, 131 für die Horizontalbewegung zu, und die andere Bürste 6 oder 9 gibt den Kontakten eines Relais 302 Strom, das den stufenweisen senkrechten Vorschub durch eine der Magnetkupplungen 217 steuert. Durch die Kupplungen 217 wird auch die Welle im Vorschubschalter 218 für den senkrechten Vorschub 22 (Abb. 24) gedreht. Die beiden Bürsten 6 und 9 des Umschalters 296, die dem Vorschubrelais 302 Strom zuführen, sind mit den beiden Kontakten 6 und 9 des entsprechenden Relais 302 verbunden, so daß beim Umlegen des Schalters 296 von der einen nach der anderen Seite der Strom von einem nach dem anderen Kontakt 6.9 des Relais 302 verlegt wird. Der Relaishebel 303, dessen Kontakte mit den beiden Kontakten 9, 6 zusammenarbeiten, wird durch den Vorschubschalter 218 (22, Abb. 24;. der den Strom der Magnetspule 304 zuführt, für den senkrechten Vorschub gesteuert; während sich die den Daumenscheiben 182 (Abb. 10 und 11) entsprechenden Scheiben im Schalter 218 nach Einschalten der einen Kupplung 217 durch den Kontakt 6 oder 9 drehen, wird der entsprechend dem gewünschten senkrechten Vorschub gewählte Daumen 183 durch seinen Hebel 184 und die Kontakte 186, 188 abwechselnd den Strom für den Magneten 304 öffnen und schließen. Bei geöffnetem Relais 302 (bei abgeschaltetem Relaismagneten) und bei Berührung des Hebels 303 mit dem Kontakt 6 schickt der Umschalter 296 den Strom dem Kontakt 6 zu, und die senkrechte Spindel wird durch eine Kupplung 217 gedreht, bis die der Welle 178 der Daumenscheiben 182 entsprechende Welle sich so weit gedreht hat, daß die gewählte Daumenscheibe den Strom durch das Relais 304 schließt. Dadurch wird der Hebel 303 des Relais 304 angezogen, der Strom zur Kupplung 217 am Kontakt 6 geöffnet und der Vorschub unterbrochen. Der Hebel 303 bleibt mit dem Kontakt 9 in Berührung, bis die Maschine ihren ganzen wagerechten Hub beendet hat; dann verlegt der wiederum umgesteuerte
45G605
Umschalter 296 den Strom nach dem Kontakt 9. und die gewählte Daumenscheibe des Vorschubschalters dreht sich, bis der Stromkreis 23 des Relaismagneten 304 geöffnet wird. Hierauf, d. h. an der anderen Seite des wagerechten Hubes, wiederholt sich der zuerst beschriebene Kreislauf über Kontakt 6.
Der magnetische Umschalter 29b, der in Verbindung mit dem Relais 302 beschrieben wurde, wird, wie oben beschrieben, bewegt (Abb .24).
Ferner kann die vorher beschriebene Vorschubvorrichtung mit Hilfe eines geeigneten Handschalters nach Wunsch des Arbeiters in oder außer Tätigkeit gesetzt werden. Aus der bis hierhin gegebenen Erklärung ist zu erkennen, daß der Umschalter 296 nicht nur in Wirkung tritt, wenn die Schnittbewegung der Maschine wagerecht und der stufenweise Vorschub senkrecht gewählt ist, sondern auch wenn die Schnittbewegung senkrecht und der Vorschub wagerecht gewählt wird. Der Umschalter wird dann durch die
as Federkontakte 7, V und 8, V des Senkrechtumkelirschalters 221 (Abb. 24) gesteuert, wobei zur Erreichung der wagerechten Zustellung der Zustellungsschalter 24 benutzt wird.
Die Ein- und Auswärts- oder Ouerbewegung des Fräsers 114 und des Fühlfingers 116 wird aus Zweckmäßigkeits- und Sicherheitsgründen durch zwei Grenzschalter 307 und 30S begrenzt (Abb. 1. 3, 5 und Stromkreise 39, 40 und 37, 31 in Abb. 24). Diese Grenzschalter sind in Gehäusen am Arm 309 des senkrechten Schlittens 108 untergebracht und werden durch einstellbare Stangen 310,311 am Querschlitten 112 gesteuert (Abb. i, 3 und 5). Mit den Grenzschaltern
307, 308 sind zwei andere Schalter 19, 32 und 35, 36 verbunden, die zu Verriegelungszwecken benutzt werden. Der Grenzschalter
308, der die Einwärtsbewegung begrenzt, unterbricht die Bewegung des Fräsers gegen das Werkstück für eine vorher bestimmte Schnittiefe, für die der Schalter durch die verstellbare Stange 311 eingestellt worden ist. Mit dem Fühlfinger 265 ist ein besonderes Relais 312 verbunden, dessen Arbeitsweise bereits mit der Beschreibung des Fühlfingers erklärt worden ist, und das die Bewegung des Hauptschlittens 105 verhindert, solange der Fühlfingerkopf 116 außer Berührung mit dem Werkstück ist, d. h. solange der Stirnkontakt 277, 279 (Abb. 16) geschlossen ist. Wenn also die Bewegung des Fräsers gegen das Werkstück durch die Grenzschalter 308, 311 begrenzt ist, ist die Maschine von diesem Zeitpunkt an untätig. Um die Maschine nach der unterbrochenen Bewegung des Querschlittens 112 weiterzubewegen, ist der Grenzschalter mit einem Verriegelungsschalter 35. 36 (Abb. 24) verbunden, der (lic Bewegung des Hauptschiittens gestattet, wenn der Querschlitten 1Ί2 durch den Anschlagschalter zum Stillstand gekommen ist, was durch Unterbrechung des Stromes 36, 33 für die Magnetspule 313 des Relais 312 geschieht.
Der Greuzschalter 307 (39, 40 in Abb. 24). der die Auswärtsbewegung des Schlittens 112 begrenzt, arbeitet in ähnlicher Weise wie der Schalter 308 für die Begrenzung der Einwärtsbewegung und gestattet der Maschine, den Fräserschlitten vom Werkstück, entsprechend der gewählten Einstellung der Stange 310, zurückzuziehen. Der Fräserschlitten wird dann durch die Stange 310, die den Grenzschalter 39, 40 (Abb. 24) öffnet, in seiner Auswärtsbewegung angehalten. Mit dem Schalter zur Begrenzung der Auswärtsbewegung ist außerdem ein anderer Schalter 19, 32 (als Verriegelungsschalter für den Schnellauf bezeichnet) ver- bunden; dieser arbeitet mit einem anderen Schalter 170, 171 (Abb. 8, 9 und 24) für den Schnellauf zusammen, der mit dem Hebel 167 zur Einkupplung des Getriebes für den Schnellauf in Verbindung steht. Unter gewissen Bedingungen, besonders bei schweren Schnitten, ist es wünschenswert, die Maschine so zu betreiben, daß sich der Fräser dem Vorschub entgegengesetzt dreht. Dies erfordert eine schnelle · Rücklaufbewegung des Hauptschlittens 105 nach beendigtem Schnitt. Die übliche langsame Schnittbewx*- gung wird durch den Gebrauch geeigneter Wechselräder 156, 157 (Abb. 7) in dem Gehäuse 154 am Hauptschlitten erzeugt. Bei geeigneter Einstellung der Schalter 267, was später noch beschrieben werden wird, wird sich der Schlitten 105 in einer der beiden wagerechten Richtungen langsam bewegen, und wenn er das Ende dieses Hubes erreicht hat, wird er selbsttätig durch die Anschläge 200, die den Hebel 197 umschlagen, umgeschaltet; hierdurch erhält, wenn die geeigneten Schalter 267 geschlossen sind, der Magnet 169 Strom. Magnet 169 bewegt die Klauenkupplungshälfte 160 von dem Zahnrad 157 für langsame Geschwindigkeit zum Zahnrad 150 für den Schnellauf. Gleichzeitig mit dieser Kupplungsverschiebung unterbricht die Verriegelung 170, die zusammen mit der Kupplungshälfte 160 bewegt wird, die Bewegung des Hauptschlittens 105 und schließt den Schalter 52 im Verriegelungsschalter 171 (Abb. 24). Dieser Schalter 52 veranlaßt die Auswärtsbewegung des Fräserschlittens bis zu einer durch den Grenzschalter 307 bestimmten Stelle, an der
IO
der Schnellaufverriegelüngsschalter 19. 32 der an der gleichen Stange wie der Schalter zur Begrenzung der Auswärtsbewegung befestigt ist, geschlossen wird. Dieser Schalter schließt den Strom eines der Kupplungsmagnete 130, 131 je nach, der Einstellung der geeigneten Schalter am Schaltbrett 267 für die Hauptleitspindel 163. so daß der Hauptschlitten 105 und die Säule 106 schnell bis zu dem Punkte, an dem der Schnitt begonnen hat, zurückkehrt. Wenn der andere Anschlag 200 am Ende dieser schnellen Rückbewegung des Hauptschlittens getroffen wird, wird die Maschine umgesteuert. Der Magnet 169 für den Schnellauf wird stromlos, und das Kupplungsglied 160 wird durch die Feder 168 zu dem Zahnrad 157 für langsame Bewegung zurückgeschoben. Der Verriegelungsschalter 170 kehrt in seine normale Stellung zurück, und der Fräserkopf 112 bewegt sich einwärts, bis der Fühlfinger mit dem Modell in Berührung kommt, worauf die Maschine' wieder einen selbsttätigen Schnitt ausführt.
Die Steuerung dieser Maschine ist vollkommen elektrisch, und eine allgemeine Beschreibung der Arbeitsweise ist notwendig, um die elektrische Ausrüstung und den Verlauf der Stromkreise zu verstehen. Die Stromkreise nach Abb. 24 können in »Steuerungsstromkreise« und »Arbeitsstromkreise« eingeteilt werden.
Unter die Bezeichnung »Steuerstromkreise« fallen alle Gleichstromkreise von niedriger Spannung (12 bis 15 Volt).
Diese »Steuerungsstromkreise« steuern alle Relaismagnetspulen mit Ausnahme des Bremsrelais 142"; außerdem schließen sie alle Fühlfmgerstromkreise mit Ausnahme des Stromkreises 32, 31 au dem selbsttätigen Fühlfinger. Ebenso fallen die Stromkreise durch die Vorschubschalter 179 und 218, die Handschalter 267 (Abb. 24), S1, S2, 51, 55 (vom Schalter C1), 51, B (vom Schalter C2),_ Stromkreis 35, 36 des »Einwärtsgrenzschalters« 308, die Stromkreise 52 zur Erde und 33, 51 des Schnellaufverriegelungsschalters 170, 171 unter diese Bezeichnung.
Der Ausdruck »Arbeitsstromkreise« wird für alle Gleichstromkreise von normaler 115 - Volt - Netzspannung gebraucht. Diese »Arbeitsströme« gehen durch die Anker sämtlicher Relais, durch den Stromkreis 32, 31 des selbsttätigen Fühlfingers 265, durch alle magnetischen Kupplungen, durch die Bremse 142, den Magneten 169 zur Bewegung der Schnellauf kupplung und durch die Spulen 297 und 298 des Umschalters 296 sowie durch alle Stromkreise, die nicht als »Steuerungsstromkreise« bezeichnet sind.
Der Stromanschluß für die »Steuerungsstromkreise« ist bei B am Kontrollbrett 267 (Abb. 24) gezeigt und ist mit einer Seite einer Batterie oder einer anderen Niederspanuungsquelle verbunden, deren andere Seite bei G geerdet ist.
Die Bezeichnung »Erde« braucht nicht eine Verbindung mit der Erde zu bedeuten, sondern es kann darunter auch die Verbindung des Stromkreises durch den Maschinenrahmen verstanden werden, so daß also alle in Abb. 24 gezeigten »Erdungen« mit einer beliebigen Stelle des Maschinenrahmens verbunden sind. Wenn also die »Erdung« G an der Niederspannungsstromquelle negativ und der Schalter C2 geschlossen ist, wird der Stromkreis einer mit 51 verbundenen Leitung durch Verbindung mit irgendeinem nicht isolierten Teil der Maschine vervollständigt. Mit anderen Worten: Alle nicht isolierten Teile der Maschine stellen unter diesen Verhältnissen die negative Seite der »Steuerungsstromkreise« dar.
Die eben beschriebenen Verhältnisse sind von größter Wichtigkeit, und um sie näher zu erklären, soll ein »Steuerstromkreis« im Schaltbild 24 verfolgt werden.
Angenommen, Schalter C2 (Abb. 24) und Schalter £-, (52 zur Erde) seien geschlossen; die Plusseite der Stromquelle der Steuer-Stromkreise ist, wie vorher beschrieben, mit Leitung 51 verbunden, und diese führt zu einer Seite einer Spule des Doppelrelais 290. Außerdem geht Leitung 51 zum Kontaktstück 51 am Schalter C1 und zu 51 an der Schnellaufverriegelung 170, 171, die, wie in Abb. 24 gezeigt, in der Regel geschlossen ist. Von da geht die Leitung nach 33 (170, 171) and verbindet 33 mit einer Seite der zweiten Spule am Doppelrelais 290 und gleichzeitig mit einer Seite der Spule des Relais 312.
Nun verfolge man die Leitung 52, die durch Schließen von Schalter S1 geerdet ist; die Leitung 52 geht zum Kontaktstück 52 an der Schnellauf verriegelung 170, 171: diese Seite der Verriegelung ist in der Regel offen. Außerdem geht 52 zum Kontakt 52 am Fühlfinger 265 und von da zu einer Seite einer Spule des Doppelrelais 290. Diese Spule ist, wie vorher gesagt, an der anderen Seite mit Leitung 51 verbunden. Der vollständige Stromkreis geht also von der Stromquelle B durch Leitung 51 zu einer Spule des Doppelrelais 290, durch diese Spule und durch Leitung 52 zurück zum Schalter S1 und von da zur Erde, die die negative Seite der Stromquelle — die auch geerdet ist — darstellt. Andere Stromkreise können auf dieselbe Art verfolgt werden.
Durch die Druckknopfschalter am Kon trollbrett 267 (266, Abb. 3), können alle Bewegungen der Maschine gesteuert werden. Die
450605
Anordnung dieser Schaher ist folgende (Abb. 24), anfangend an der linken oberen Ecke:
Der erste Schalter S1 ist ein Augenblicksschalter zur Steuerung der Querbewegung (ein- und auswärts) von Hand. Unter »Augenblicksschalter« ist zu verstehen, daß nur solange wie der Schalter geschlossen ist. Stromschluß aufrechterhalten wird; in der Regel halten Federn diesen Schalter geöffnet. Der zweite Schalter S2 steuert ebenfalls die Querbewegung und bestimmt, ob die Maschine von Hand über den Augenblicksschalter S1 oder selbsttätig durch den Fühlfinger !5 gesteuert wird.
Der dritte Schalter S3 ist ein Augenblicksschalter für die Steuerung der Senkrechtbewegung (auf- und abwärts) von Hand.
Der vierte Schalter S4 bestimmt die Richtung des senkrechten stufenweisen Vorschubs, d. h. auf- oder abwärts.
Der fünfte Schalter S5 bestimmt, ob die Senkrechtbewegung durch den Augenblicksschalter für die Handsteuerung Ss oder selbsttätig durch den Fühlfinger erfolgt.
Der sechste Schalter S6 ist ein Augenblicksschalter für die Steuerung der wagerechten Bewegung (rechts oder links) von Hand.
Der siebente Schalter S7 bestimmt die Richtung, d. h. rechts oder links, des wagerechten, stufenweisen Vorschubs und außerdem die Richtung, rechts oder links, der Schnellaufhowi'gung des Wagcrechtschlittens.
Der achte Schalter Sn bestimmt, ob die wagerechte Bewegung der Maschine durch den Augenblicksschalter S0 von Hand oder selbsttätig durch den Fühlfinger bewirkt wird.
Der erste Schalter C1 der unteren Gruppe
267 (Abb. 24) speist die Arbeits- und Steuer-Stromkreise für die »Umriß«-Relais 335, 336, wenn der λ Umriß «-Fühlfinger, der später noch beschrieben wird, benutzt wird.
Der zweite Schalter C2 in der unteren Gruppe schaltet die Stromquellen für die Arbeitsstromkreise und Steuerstromkreise ein.
Der dritte Schalter C3 in der unteren Gruppe schließt den Arbeitsstromkreis für die Schnellaufbewegung und den stufenweisen wagerechten Vorschub.
Der letzte Schalter in der unteren Gruppe C4 ist ein Augenblicksschalter und dient als Kurzschlußschalter für die Spulen 297, 298 des Umschalters 296 und gestattet die selbsttätige wagerechte und senkrechte Bewegung (je nach der Stellung des Trommelschalters), von Hand umzukehren.
Um die einzelnen Stromkreisgruppen nach
Abb. 24 schnell für die verschiedenen Arbeitsmöglichkeiten wechseln zu können, ist ein Trommelschalter, dessen Abwicklungen mit Verbindungen in 314 (Abb. 24) dargestellt sind, vorgesehen.
Beim Verfolgen der einzelnen Stromkreise muß man sich vorstellen, daß die in den drei Reihen 319 dargestellten Kontaktfinger mit den Trommelkontaktstücken V, H1 C1 314 in den entsprechenden Trommelstellungen verbunden sind. Wie in Abb. 24 gezeigt, werden die Verbindungen für die Senkrechtarbeitsweise durch die Kontaktstücke V, für die Wagerechtarbeitsweise durch die Kontaktstücke H und für die »Umriß«-Arbeitsweise durch die· Kontaktstücke C hergestellt; diese Arbeitsweise wird später noch näher erklärt werden.
Aus Abb. 21 bis 23 geht hervor, daß die Trommel 314 drehbar am Rahmen 315 gelagert ist und eine Handkurbel 316 für ihre Drehungen in die verschiedenen Stellungen hat. An einem Ende des Rahmens 315 ist ein Zifferblatt 317 angeordnet, über dem ein an der Handkurbel 316 befestigter Zeiger 318 hinwegstreicht. Die Oberfläche der Walze 314 ist an drei, zweckmäßig um 1200 versetzten Stellen mit drei Reihen von Kontakten versehen, die in Abb. 24 mit V1 H1 C bezeichnet sind. Diese arbeiten mit drei Reihen von Kontaktbürsten 319 zusammen, die voneinander isoliert und auf Klötzen 320 go am Rahmen 315 befestigt sind. Die Walze 314 hat an einem Ende einen mit Einschnitten versehenen Sektor 321, auf dem die Rolle 322 eines Hebels 323 mit Feder 324 ί liegt, um die Walze r-.ch ihrer Einstellung festzuhalten. Das Zifferblatt 317 ist bei 325 mit Marken, entsprechend den Zahnlücken des Sektors 321, versehen, und die Zahnlücken bringen die Kontakte V1 H1 C jeder Reihe mit den drei Reihen Kontaktbürsten in Beruhrung. Zwischen den Kontaktstellen für die Bürsten liegen zwei mit 0 bezeichnete Stellungen, die angeben, daß in diesen Stellungen die Bürsten 319 die Kontakte an der Walze 314 nicht berühren. Die drei Bürstenreihen 319 sind im Schaltbild (Abb. 24) als kleine Quadrate dargestellt die entsprechend den angeschlossenen Leitungen numeriert sind. Um Irrtümer zu vermeiden, entsprechen die Bezugszahlen und Buchstaben in dem Schalt- no bild den übrigen Abbildungen, so daß keine Zweifel beim Aufsuchen und Verstehen der Stromkreise entstehen können.
Durch den Walzenschalter 314. 319 kann der Arbeitsgang der Maschine schnell ge- x wechselt werden. Wenn z. B. Walze 314 auf H eingestellt ist, wird die Hauptschnittbewegung durch den Hauptschlitten 105 wagerecht, und zwar abwechselnd nach rechts und links erfolgen. Diese Bewegung wird durch die Anschläge 200 und den Wagerechtumkehrschalter 197 unterbrochen. Der stufen-
weise Vorschub erfolgt nach jedem wagerechten Hin- und Hergang, senkrecht unter Einwirkung des Senkrechtvorschubschalter 218.
Durch Wechseln der Walzenstel-lung auf den Punkt V (Abb. 21, gleich V Abb. 24) erfolgt die Hauptschnittbewegung abwechselnd auf- und abwärts durch Steuerung der Anschläge 224, 225 und des Umkehrschalters 222, während der stufenweise Vorschub von rechts nach links oder von links nach rechts (je nach Wunsch) durch Steuerung des Vorschubschalters 179 für den wagerechten Vorschub (Abb. 10, 12 und 24) erfolgt. Die Arbeitsweise der Maschine besteht, wie beschrieben, in zwei vereinigten Bewegungen, gesteuert durch den Fühlfinger 265 und in einer dritten Bewegung (für stufenweisen Vorschub), die durch den Vorschubschalter 179 bzw. 218 erfolgt. Bei der wagerechten Schnittbewegung (wobei der Trommelschalter so eingestellt ist, daß die drei Kontaktreihen H — Abb. 24 — die drei Bürstenreihen 319 berühren) ist die wagerechte Schnittbewegung mit der Quer- oder Ein- und Auswärtsbewegung des Schlittens 112 durch den Fühlfinger 265 verbunden. Die dritte Bewegung, d. h. der stufenweise Senkrechtvorschub wird durch den Vorschubschalter 218 (Abb. 22), der den Senkrechtschlitten nach jedem wagerechten Schnitt um den gewünschten Betrag verschiebt, gesteuert, so daß die drei Dimensionen des Werkstückes bestrichen werden können. .
Bei der Senkrechtschnittbewegung, d. h. wenn der Trommelschalter so gedreht ist, daß die Bürsten 319 die Kontakte V berühren, wird die Senkrechtschnittbewegung mit der Quer- oder Ein- und Auswärtsbewegung verbunden, während die Bewegung des Hauptschlittens 105 durch den Schalter für den stufenweisen wagerechten Vorschub 179 (Abb. 24) bewirkt wird, um in den drei Dimensionen des Werkstückes zu arbeiten. Es ist noch eine andere Arbeitsweise möglich, die als »Umriß «-Fräsen bezeichnet wird. Bei dieser sind die Wagerecht- und Senkrechtbewegungen selbsttätig miteinander unter Führung eines Tastfingers verbunden, der der Maschine gestattet, einer Schablone, die in einer zur Bewegungsrichtung der Senkrecht- und Wagerechtschlitten parallelen Ebene befestigt ist, zu folgen. Dieser Fühlfinger wird als Umrißfühlfinger bezeichnet und wird an dem Fühlfingerarm 115 des Querschlittens an Stelle des Fühlfingers 265 befestigt. Dieser Umrißfühlfinger ist halb selbsttätig, und seine Tätigkeit erfolgt unter Führung des Arbeiters. Der Umrißfühlfinger wird gewöhnlich zum Fräsen in zwei Dimensionen gebraucht; wenn aber der Arbeitsgang nach den drei Dimensionen einer Oberfläche erfolgen soll, wird der stufenweise Vorschub durch die Bewegung des Querschlittens 112 mit Hilfe des Augenblicksschalters S1 (Abb. 24) bewirkt, so daß eine Anzahl von Umrißschnitten erfolgt, die nach Vollendung eine Oberfläche von Umrißlinien bilden und die drei Dimensionen des Werkstückes einschließen.
Der Umrißfühlfinger 326 (Abb. 25 bis 27) hat einen drehbaren Kopf 327, auf dem zwei Kontaktarme 328 im rechten Winkel zueinander schwingbar sind. Jeder Arm trägt zwei Kontaktarme 329, 330, die mit den Kontakten 331, 332 auf dem Kopf 327 zusammenarbeiten.
Der drehbare Kopf 327 trägt "an seinem Umfang vier Kommutatorsegmente 334 um 900 gegeneinander versetzt. Diese Segmente arbeiten mit vier Bürsten 333 zusammen, die im Fühlfingergehäuse 326 um 900 gegeneinander versetzt angebracht sind. Die beiden Kontakte 331 sind unmittelbar elektrisch mit zweien der Segmente 334 verbunden. Die beiden Kontakte 332 sind mit den beiden anderen Segmenten durch die Spulen des Verriegelungsrelais 344 verbunden. Die vier Kontakte an dem drehbaren Kopf steuern mit den vier Bürsten 333 über die Kommutatorsegmente 334 die Stromkreise durch zwei Doppelrelais 335, 336. Diese Doppelrelais 335> 336 (Abb. 24) steuern vier Magnetkupplungen, nämlich 130, 131, für den Wagerechtantrieb 134 und zwei Kupplungen 217 für den Senkrechtantrieb 215 (Abb. 1 und 5). Die Kontaktarme 328 tragen an ihrem anderen Ende die Kontakte 329, die mit Kontakten 331 zusammenarbeiten und in der Regel durch Federn 337 geschlossen gehalten sind. Sie seien als »Stirnkontakte« bezeichnet, da sie die unmittelbaren oder sogenannten Hauptbewegungen über die Relais 335, 336 steuern. Die Kontakte 330 arbeiten mit Kontakten 332 zusammen (Abb. 25) und sind in der Regel geöffnet. Wir bezeichnen diese als »Hinterkontakte«; sie steuern die umgekehrten Hauptbewegungen über die Relais 335, 336. Wenn einer der Kontakthebel 328 durch Stirnkontakt 329, 331 die Wagerechtbewegung nach rechts steuert, steuert Kontakt 330, 332 am anderen Hebelende die Wagerechtbewegung nach links, und wenn der andere Hebel 328 mit seinem Stirnkontakt 329, 331 die Senkrechtbewegung aufwärts steuert, steuert Kontakt 330, 332 am anderen Hebelende die senkrechte Abwärtsbewegung. Die Kontaktarme 328 ruhen auf einem Knopf 338 am Ende der Fühlfingerspindel 339, die der Fühlfingerspindel 268 (Abb. 16) entspricht und in einem ähnlichen Kugelflächenlager ruht, um seitliche Bewegung zu gestatten, während eine Achsialbewegung
45G605
nicht erforderlich ist. Ein seitlicher Druck auf den Fühlfingerkopf n6 hebt einen oder beide Kontaktarme 328 au und öffnet die Kontakte 329. wodurch die Schnittbewegung in einer der beiden Hauptrichtungen unterbrochen wird. Ein von Hand bewegter Zeiger, der sich über dem Zifferblatt 343 bewegt, ist durch Zahnräder mit dem Fühlringergehäuse so verbunden, daß der die Kontakte tragende Kopf 327 in die verschiedenen Stellungen AlF, NO usw. (Abb. 25), entsprechend der gewünschten Schnittbewegung, gedreht werden kann. Da die geschlossenen Stirnkontakte 329, 331 an einem Hebel die wagerechle Hauptbewegung und an dem anderen Hebel die senkrechte Hauptbewegung steuern, veranlassen sie die Maschine, wenn der Fühlfingerkopf 116 frei vom Modell ist. zu gleicher Zeit in zwei Richtungen zu arbeiten, ζ. B. wenn NO eingestellt ist, aufwärts und nach rechts, bei SO abwärts und nach rechts, bei SW abwärts und nach links und bei NW aufwärts und nach links, entsprechend der Stellung des drehbaren Kopfes
327. Dies ergibt vier zusammengesetzte Bewegungen, so daß der Fühlfinger vollständig nach einem Kreise bewegt werden kann.
Um die beiden vereinigten Bewegungen des Umrißfühlfingers zu sichern, sind auf dem Fühlfingerkopf zwei Verriegelungsmagnete oder Relais 344 angebracht, deren Wirkung so ist, daß der zugehörige Magnet 344. wenn einer der Umkehr- oder Hinterkontakte 330 auf einem Arm 328 geschlossen und die durch diesen Hebel gesteuerte Schnittbewegung der Maschine umgekehrt wird, durch die Leitung 345 erregt und die Bewegung der Maschine im rechten Winkel zu der umgekehrten Hauptbewegung selbsttätig angehalten wird.
Dies geschieht durch den Hebelarm 346 so lange, bis die durch den Hinterkontakt 330, 332 eingeleitete Bewegung weit genug fortgeschritten ist, um Kontakt 330, 332 wieder zu öffnen. Wenn dies eintritt, wird der Magnet stromlos und der Hebel 346 schnellt zurück, so daß die andere Schnittbewegung, die durch den Vorderkontakt 329 gesteuert wird, sich fortsetzen kann. Es ist klar, daß der große Wert und die Bedeutung des Umrißfühlfingers darin liegt, daß er zur Wiedergabe von Modellen oder Schablonen von äußerst verwickelten Umrissen verwendet werden kann.
Um die Arbeitsweise an einem Werkstück zu erläutern, sei auf Abb. 28 hingewiesen, in der die Bewegungsphasen des Umrißfühlfingers vergrößert dargestellt sind. Diese Darstellung soll nur andeuten, wie der Fühlfinger sich selbsttätig um einen Teil eines Kreisumfanges, der das Modell oder die Schablone=darstellt. bewegt und wie die Verriegelungs" rrichtung arbeitet. Γη Abb. 28 ist z. B. angenommen, daß der Zeiger und die Kontaktarme sich in der in Abb. 25 dargestellten Stellung befinden. Tn dieser Stellung ist die Schuittbewegung. wie vorher erklärt, aufwärts und nach links oder nordwest gerichtet. Der durch die kleinen Kreise angedeutete Fühlfinger wird sich dann von Stellung ι nach Stellung 2 unter einem Winkel von 45° bewegen, vorausgesetzt, daß die Geschwindigkeit in beiden Richtungen gleich ist. Sobald der Fühlfinger an dem Umriß der Schablone bei 2 anstößt, wird die Nord- oder Aufwärtsbewegung unterbrochen. Darauf wird die Westbewegung unterbrochen und der Arm 328, der die Westbewegung regelt, wird so weit ausgeschwenkt, daß die Hinterkontakte 330, 332 für die Rückwärts- oder Ostbewegung geschlossen werden und der Fühlfinger nach 3 bewegt wird.
Wenn der Relaisstrom durch den Hinterkontakt 330, 332 und das Relais 335, O zur Wirkung kommt, wird der Verriegelungsmagnet 344 erregt, und der Arm 34ο unter- bricht den Kontakt für die Nordbewegung.
Sobald sich der Fühlfinger nach Osten auf Punkt 3 zu bewegt, wird der Ost- oder Umkehrkontakt 330, 332 geöffnet und der Nordkontakt 329, 331 am Arm 328 geschlossen. Der Fühllinger bewegt sich dann nach Punkt 4. Hier wiederholt sich das Spiel, d. h. beim Schluß des Ostkontaktes und beim Öffnen des Nordkontaktes bewegt sich der Fühlfinger nach außen auf Punkt 5 -α. Dieser Vorgang wiederholt sich äußerst schnell, bis der Fühlfinger der Kurve folgend zum Punkt 6 gelangt. Hier ist zu erkennen, daß der Kontakt, der die Westbewegung durch das Relais 335' W einleitet, unterbrochen wird und der Weg des Fühlfingers nach Norden oder aufwärts zum Punkt 7 erfolgt. Sobald sich der Fühlfinger weit genug von der Schablone entfernt hat. um die Kontakte 329, 331 des Armes 328 zu schließen, setzt das Westrelais 336, W die magnetische Kupplung für die Westbewegung unter Strom und die Bewegung erfolgt nach Nordwest auf Punkt 8 zu. Hier wird die Westbewegung wieder unterbrochen, und die Bewegung erfolgt nach Norden. Dies wiederholt sich, bis der Fühlfinger den Punkt A erreicht hat. Es ist klar, daß an diesem Punkt A die Nordwestrichtung tangential zur Kurve der Schablone ist und der Fühlfinger die Schablone verläßt. Es ist dann nötig, daß der Zeiger 342 bis zum Tndex SlV gedreht wird.
Es sei bemerkt, daß die Bewegungsgeschwindigkeit in den beiden rechtwinkligen Richtungen zweckmäßig gleich ist, und in der Praxis hat sich ergeben, daß die Geschwindigkeit von 50 mm in der Minute genügt
und vorteilhaft 75 mm in der Minute nicht überschreiten soll. Beim Folgen einer Schablonenkurve werden die Ströme durch das plötzliche öffnen der Kontakte unterbrochen, so daß die in Abb. 28 vergrößert dargestellte Bewegung eine sägezahnartige Linie beschreibt. Da die Unterbrechungen aber so plötzlich erfolgen und der Betrag der Bewegung, entsprechend den Unterbrechungen, so klein ist, daß die Stufen mikroskopisch klein werden, wird eine vollständig genaue Wiedergabe der Schablonenkurve erzielt.
Wenn der Umrißfühlfinger gebraucht wird, wird der Trommelschalter 314 (Abb. 21 bis
24) auf C (C. Abb. 24) gestellt, und die erforderlichen Relais, Schalter und Stromkreise, die die Wagerecht- und Senkrecht-Magnetkupplungen beeinflussen, werden unter die Wirkung des Umrißfühlfingers'gebracht, so daß der Fühlfingerkopf der Schablone folgen muß, wenn der drehbare Kopf 327 durch den Arbeiter an den entsprechenden j Kurvenstellen gedreht wird. j
Bei Benutzung der Fühlfinger oder anderer 1 Einzelheiten, lassen sich für Spezialmaschinen I zahlreiche Änderungen im Aufbau und in der Führung der Steuerstromkreise treffen, ohne ! von dem Umfang und dem Sinne abzu- \ weichen. ;

Claims (14)

  1. Patentansprüche:
    ι. Kopierfräsmaschine für Metallbearbeitung o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Fühlfinger (116, Abb. 2) und ein Werkzeug (114, Abb. 2) gegenüber einem Modell (B, Abb. 3) und einem Werkstück (A, Abb. 3) in den drei Richtungen des rechtwinkligen Koordinatensystems mittels Leitspindeln bewegen können, und daß für jede der drei rechtwinkligen Koordinaten ein Paar sich drehender Magnetkupplungen (230.. 217, 1S0- 131 m Abb. 24) vorhanden ist, durch die der Fühlfinger die Schnittbewegung in den drei Richtungen (d. h. wahlweise entweder rechts und links oder aufwärts und abwärts oder einwärts und auswärts) steuert.
  2. 2. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Wagerecht-, Senkrecht- und Querschlitten mit Leitspindeln für die entsprechenden Schlittenbewegungen in beiden Richtungen, die durch Motoren mittels sich drehender, elektrisch gesteuerter Kupplungen angetrieben werden, in Verbindung mit einem Umschalter (zg6, Abb. 24), der über die entsprechenden Magnetkupplungen die Schnittbewegungen des Wagerecht- bzw. Senkrechtschlittens (105 bzw. 10S) steuert, sowie einem auf dem Querschlitten (112, Abb. 2) angebrachten Fühlnnger (265), der die Bewegungen des Ouerschlittens in beiden Richtungen (einwärts und auswärts) steuert, wenn er auf dem Modell entlang gleitet.
  3. 3. Kopierfräsmaschine nach Anspruchs, gekennzeichnet durch einen Trommelschalter (Abb. 21, 22, 23; Schalter 314, 319 in Abb. 24), der von Hand in verschiedene Stellungen gedreht werden kann, um die entsprechenden Bewegungen des Wagerecht- und Senkrechtschlittens (105 und 108 in Abb. 1 und 3) zu bestimmen, die von dem mit Kontakten (293, 294 in Abb. 16, 31 und 32 in Abb. 24) versehenen elektrischen Fühlfinger (Abb. 16). durch Öffnen der Kontakte unterbrochen werden können, je nachdem, welcher von beiden Schlitten, entsprechend der Stellung des Trommeischalters, die Hauptschnittbewegung ausführt.
  4. 4. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch von dem Querschlitten (112) gesteuerte Grenzschalter (307 und 308 in Abb. 1, 5 und 3 und 39, 40 und 37, 31 in Abb. 24), die die entsprechenden Stromkreise der Kupplungen (230, Abb. 24) für die Einwärts- und Auswärtsbewegung unterbrechen und dadurch die Ein- und Auswärtsbewegung des Fühlfingers und Werkzeuges begrenzen.
  5. 5. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 4. dadurch gekennzeic" iet. daß mit dem Grenzschalter (30S) für die Einwärtsbewegung des Querschlittens (112) ein Verriegelungsschalter (35, 36 in Abb. 24) verbunden ist, der die Bewegung des Wagerechtschlittens (105) gestattet, wenn der Grenzschalter die Einwärtsbewegung des Querschlittens unterbricht.
  6. 6. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Grenzschalter (307) für die Auswärtsbewegung des Querschlittens ein elektrischer Verriegelungsschaher (19, 32 in Abb. 24) verbunden ist, der eine beschleunigte Rücklaufbewegung des Wagerechtschlittens (105) gestattet, wenn der Grenzschalter die Auswärtsbewegung des Ouerschlittens unterbricht, und der ein Glied der Verriegelungsvorrichtung ist, die die Wagerecht- und Senkrechtbewegung voneinander abhängig machen können.
  7. 7. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Leitspindel (163, Abb. 1) des Wagerechtschlittens, um einen Unterschied in der Geschwindigkeit des Wagerechtschlittens für die Schnittbewegung und für die Rücklaufbewegung zu erhalten, für
    niedrige und hohe Geschwindigkeit mit Übersetzungsrädern (Abb. 7, 8 und 9) versehen ist. die durch eine Schaltvorrichtung (.167, Abb. 8 und Abb. 24) zur Wirkung gebracht werden, die mit einem Verriegehingsschalter (170, 171 in Abb. 24 und Abb. 8 und 9), der mit dem Verriegelungsschalter (19, 32 in Abb. 24) am Grenzschalter (307) für die Auswärtsbewegung des Querschlittens (112) zusammenarbeitet, verbunden ist, so daß der Wagerechtschlitten (105), wenn seine Leitspindel (,ι63) auf hohe Geschwindigkeit geschaltet ist, so lange verhindert wird, die schnelle Rücklaufbewegung auszuführen, bis der Querschlitten (112) durch seinen Grenzschalter (307) seine Auswärtsbewegung unterbrochen hat.
  8. 8. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Trommelschalter (314), der einen oder den anderen von zwei Vorschubschaltern (179 und 218 in Abb. 1 und Abb. 24, Abb. io, n und 12), und zwar immer nur einen von beiden, für den stufenweisen Vorschub des Wagerecht- bzw. Senkrechtschlittens in Tätigkeit setzt.
  9. 9. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 3 und 8, gekennzeichnet durch Handschalter (.267, Abb. 3 und Abb. 12), die die entsprechenden Schnitt- und stuf en weisen Vorschubbewegungen der Schlitten in oder außer Tätigkeit setzen.
  10. 10. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine dritte Stellung des Trommelschalters (314), die die Steuerung der Wagerecht- und Senkrech tbewegung durch den Umschalter {2q6, Abb. 24) sowie die Steuerung des Üuerschlittens (112) durch den Fühlfinger (116) ausschaltet und die Steuerung der Wagerecht- und Senkrechtbewegung in beiden Richtungen von einem Umrißfühlfinger (326 in Abb. 25, 26, 27 und in Abb. 24) abhängig macht, der mit Hilfe zweier Doppelrelais (335 und 336 in Abb. 24) die entsprechenden Magnetkupplungen unter Strom setzt.
  11. 11. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetspulen der beiden Doppelrelais (335 und 336), die die Bewegungen des Wagerecht- und Senkrechtschlittens in beiden Richtungen steuern, mit um 90 ° versetzten Segmenten (334, Abb. 24 und 26) am Umrißfühlfinger (326) verbunden sind, der mit einer entsprechenden Anzahl von Kontakten zum Schließen der Stromkreise durch die entsprechenden Relaismagnetspulen versehen ist.
  12. .12. Kopierfräsmaschine nach Anspruch ii, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte von zwei Kontakthebeln (328, Abb. 25) getragen werden, die auf einem drehbaren Kopf (327, Abb. 25 und 26), einen Winkel von 900 einschließend, angebracht sind und Kontakte (330, 329 in Abb. 25) zur Steuerung entweder der Wagerecht- oder Senkrechtbewegung in beiden Richtungen (d. h. entweder rechts und links oder aufwärts und abwärts) tragen.
  13. 13. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Kopf (327) Vorrichtungen (344, Abb. 25 und 26) zur gegenseitigen Verriegelung der Kontakte (330 und 329 in Abb. 25) trägt, so daß der Kontakt (329> 331) am einen Hebel (Abb. 25) für die senkrechte H;--lptbewegung geöffnet wird, wenn der Kontakt (330, 332, Abb. 25) am andern Hebel für die rückläufige Wagerechtbewegung geschlossen wird, und umgekehrt.
  14. 14. Kopierfräsmaschine nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch einen Handgriff (342, Abb. 25 und Abb. 27) zum Drehen des die Kontakte tragenden Kopfes (327) und einen mit dem Handgriff verbundenen Zeiger, der die Riehtung der resultierenden Bewegung anzeigt.
    Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.
DES66460D 1924-01-15 1924-07-05 Kopierfraesmaschine fuer die Metallbearbeitung o. dgl. Expired DE456605C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB1153/24A GB233747A (en) 1924-01-15 1924-01-15 Improvements in the electrical operation and control of metal-cutting and like machine tools

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE456605C true DE456605C (de) 1928-03-02

Family

ID=9717099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES66460D Expired DE456605C (de) 1924-01-15 1924-07-05 Kopierfraesmaschine fuer die Metallbearbeitung o. dgl.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US1683581A (de)
DE (1) DE456605C (de)
FR (1) FR587919A (de)
GB (1) GB233747A (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE745515C (de) * 1936-11-15 1944-05-05 Aeg Schweissmaschine zur Herstellung raeumlich gekruemmter, insbesondere in sich geschlossener Naehte
DE759583C (de) * 1939-01-14 1953-06-15 Siemens Schuckertwerke A G Umrissfuehlersteuerung
DE1029647B (de) * 1954-08-16 1958-05-08 Heyligenstaedt & Co Vorrichtung zum Umsteuern der Nachformbewegungen beim Umrissfraesen
DE1120249B (de) * 1956-12-12 1961-12-21 Schichau G M B H F Einrichtung zum Hoehensteuern eines Werkzeuges

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097566A (en) * 1963-07-16 mills
DE923823C (de) * 1941-02-22 1955-02-21 Niles Bement Pond Co Nachformwerkzeugmaschine, insbesondere Nachformfraesmaschine
US2455882A (en) * 1944-01-28 1948-12-07 Niles Bement Pond Co Automatic duplicating machine
US2478929A (en) * 1944-02-28 1949-08-16 Emil R Lochman Machine tool
US2484968A (en) * 1944-04-08 1949-10-18 Sponaugle Lloyd Blair Method of operating machine tools and apparatus therefor
US2535895A (en) * 1945-11-01 1950-12-26 Cincinnati Milling Machine Co Automatic profile cutting machine
US2677310A (en) * 1948-12-13 1954-05-04 Paul J Campbell Contour forming machine, including tracer control mechanism
US2677311A (en) * 1950-11-02 1954-05-04 Paul J Campbell Machine tool
US2747151A (en) * 1950-12-01 1956-05-22 Pratt & Whitney Co Inc Control system for machine tools
US2832239A (en) * 1954-05-17 1958-04-29 Ingersoll Milling Machine Co Pattern responsive positioning control for machine tools
US2838967A (en) * 1954-10-04 1958-06-17 Warner Electric Brake & Clutch Positioning apparatus
US7059945B2 (en) * 2004-05-28 2006-06-13 Offshore Joint Services, Inc. Pipe weld cleaning machine
CN112925030B (zh) * 2021-01-26 2024-04-12 重庆大学 一种基于水下磁异常信号的目标边界检测装置及方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE745515C (de) * 1936-11-15 1944-05-05 Aeg Schweissmaschine zur Herstellung raeumlich gekruemmter, insbesondere in sich geschlossener Naehte
DE759583C (de) * 1939-01-14 1953-06-15 Siemens Schuckertwerke A G Umrissfuehlersteuerung
DE1029647B (de) * 1954-08-16 1958-05-08 Heyligenstaedt & Co Vorrichtung zum Umsteuern der Nachformbewegungen beim Umrissfraesen
DE1120249B (de) * 1956-12-12 1961-12-21 Schichau G M B H F Einrichtung zum Hoehensteuern eines Werkzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
FR587919A (fr) 1925-04-27
GB233747A (en) 1925-05-15
US1683581A (en) 1928-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE456605C (de) Kopierfraesmaschine fuer die Metallbearbeitung o. dgl.
DE1223228B (de) Einrichtung zum aufeinanderfolgenden Einstellen und Festlegen des Tisches einer Werkzeug-maschine in vorbestimmten Stellungen
DE709517C (de) Kopierfraesmaschine zum Umrissfraesen
DE691002C (de) Elektrische Fuehlersteuerung an Werkzeugmaschinen, vorzugsweise Drehbaenken
DE525134C (de) Elektrische Fuehlfingersteuerung fuer Drehbaenke
DE722294C (de) Vorrichtung zur Leerlaufzeitverkuerzung von Werkzeugmaschinen
DE600314C (de) Elektrische Steuerung fuer Hobel- und aehnliche Werkzeugmaschinen
DE2714402A1 (de) Vorrichtung zum steuern der langsamen und schnellen vorschuebe der werkzeugschlitten einer drehbank
DE709297C (de) Elektrisch gesteuerte selbsttaetige Drehbank
DE1438996A1 (de) Schalter mit Ausloesevorrichtung
DE929887C (de) Anordnung fuer eine im Zeilenverfahren mit mehrfacher Schichtabnahme arbeitende Nachformfraesmaschine
DE974666C (de) Elektrische Vorrichtung zum selbsttaetigen Steuern des Vorschubs eines Maschinenteiles, beispielsweise des Tisches einer Werkzeugmaschine
DE607069C (de) Selbsttaetige Steuerung fuer Werkzeugmaschinen
DE765550C (de) Selbsttaetige Nachformeinrichtung fuer Werkzeugmaschinen, insbesondere Fraesmaschinen
DE662420C (de) Steuerung fuer Arbeitsschlitten von Werkzeugmaschinen, insbesondere Fraesmaschinen
DE603465C (de) Einrichtung an Werkzeugmaschinen mit hin und her gehender Bewegung des Werktisches
DE718605C (de) Arbeitsmaschine, insbesondere Werkzeugmaschine, mit einem rasch hin und her gehenden, an den Hubenden selbsttaetig umsteuernden Arbeitsschlitten, einem langsam hin und her gehenden, gleichfalls an den Hubenden selbsttaetig umsteuernden Vorschubschlitten und einer von den Schlitten gesteuerten Teileinrichtung
DE855189C (de) Drehbank
DE696804C (de) Spanende Kopiermaschine
DE460412C (de) Fernsteuerung mit Hilfsmotorantrieb fuer elektrische Schaltvorrichtungen, insbesondere zur Regelung von Bahnmotoren
DE617439C (de) Einrichtung zur Beistellung zwischen der Schleifspindel und der Werkstueckachse an Praezisionsschleifmaschinen (Innenschleifmaschinen)
DE533185C (de) Werkzeugmaschine, besonders Fraesmaschine, mit mindestens zwei Motoren, von denen der eine zum Antrieb der Werkzeugspindel und des Arbeitsvorschubs, der andere zum Antrieb des Schlittens mit erhoehter Geschwindigkeit dient
DE692342C (de) Waagerecht-Bohr- und Fraesmaschine
DE597099C (de) Praezisionssteuerung fuer Schleifmaschinen
DE420318C (de) Graviermaschine