DE586285C - Adjustment device for the production of coaxial holes or holes offset by a certain amount - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung für Werkzeugmaschinen zum Herstellen bzw. Bearbeiten koaxialer Bohrungen in einander gegenüberliegenden. Wänden eines auf einem dreh- und verschiebbaren Tisch aufgespannten Werkstücks.The invention relates to an adjusting device for machine tools for manufacture or machining of coaxial bores in opposite one another. Walls one workpiece clamped on a rotating and sliding table.

Die Anwendung des Erfindungsgegenstandes wird im nachstehenden für den Fall einer Waagerechtbohrmaschine der üblichen Bauart geschildert, sie kann aber auch bei anderen Maschinen erfolgen.The application of the subject matter of the invention is described below for the case a horizontal drilling machine of the usual type, but it can also be used in other machines.

Beim Herstellen oder Bearbeiten koaxialer Löcher in gegenüberliegenden Wandungen eines Werkstückes ist die Anwendung des Wendeverfahrens oft unvermeidlich, d. h. es werden die gegenüberliegenden Wandungen von beiden 'entgegengesetzten Seiten her gebohrt. Die auszuführenden Bohrungen brauchen dabei nicht koaxial zu liegen, sie können vielmehr um vorgeschriebene Maße gegeneinander versetzt sein.When making or machining coaxial holes in opposite walls of a workpiece, the use of the turning process is often unavoidable, i. H. it the opposite walls are drilled from both 'opposite sides. The holes to be made do not need to be coaxial; be offset.

Zweck der Erfindung ist, eine Einstellvorrichtung zu schaffen, die es erlaubt, den Querschlitten der Bohrmaschine in bezug auf die Bohrspindel auf bequeme Weise einzustellen, um die vorgeschriebene Lage der Löcher zu verwirklichen.The purpose of the invention is to provide an adjustment device that allows the Conveniently adjust the cross slide of the drilling machine in relation to the drilling spindle, in order to achieve the prescribed position of the holes.

Es ist erwünscht, zwei koaxiale Löcher durch ein einziges Positionsmaß zu bestimmen, das die Lage der gemeinsamen Achse angibt, unabhängig von den Abmessungen der Seitenwand, in die das Loch gerade gebohrt wird. Ferner ist es für die Tätigkeit des Arbeiters eine bedeutende Erleichterung, wenn die einzustellenden Ablesungen auf der Einstellvorrichtung der Werkzeugmaschine genau die gleichen Zahlenwerte aufweisen wie die Maßzahlen der Werkstattzeichnung.It is desirable to determine two coaxial holes by a single position measure, which indicates the position of the common axis, regardless of the dimensions the side wall in which the hole is being drilled. Furthermore, it is for the activity a significant relief for the worker when the readings to be set are on the Setting device of the machine tool have exactly the same numerical values as the dimensions of the workshop drawing.

Es sind wohl schon Einstellvorrichtungen bekannt, die für koaxiale Löcher gleiche Zahlenablesungen ergaben, wenn das Werkstück nach dem Wendeverfahren bearbeitet wurde"; dies geschieht jedoch z.B. durch Anordnen der Einstellskala des Querschlittens mit Nullablesung in derjenigen Lage, in der die Drehachse - des Wendetisches die Drehachse der Werkzeugspindel schneidet. Von dieser Mittellage ausgehend wird dann die Einstellskala nach beiden Richtungen zunehmend beziffert. Eine solche Meßvorrichtung ergibt wohl für koaxiale Löcher gleiche Ablesungen, diese stimmen jedoch mit den Maßzahlen der Werkstattzeichnung nicht üb er ein, wenn das Werkstück auf dem Wendetisch sich nicht in einer genau bestimmten Lage befindet, eine Bedingung, die praktisch schwer erfüllbar ist. Dementsprechend müssen meistens die Maßangaben der Zeichnung von dem Arbeiter vor dem Bohren der Löcher umgerechnet werden. Es werden also Ansprüche an Gedächtnis, richtige Überlegungsfähigkeit und genaues Rechnen des Arbeiters gestellt; infolgedessen sind Einstellungsfehler nicht mit Sicherheit zu vermeiden.Adjustment devices are known to have the same number readings for coaxial holes resulted when the workpiece was machined using the turning method "; however, this is done, for example, by arranging the setting scale of the cross slide with zero reading in the position in which the axis of rotation - the turning table intersects the axis of rotation of the tool spindle. From this central position starting from this, the setting scale is then increasingly numbered in both directions. Such a measuring device probably gives the same readings for coaxial holes, but these agree with the dimensions of the Do not practice workshop drawing if the workpiece is not in on the turntable a precisely defined position, a condition that is difficult to meet in practice. Accordingly, the dimensions in the drawing usually have to be converted by the worker before drilling the holes. So there are demands on memory, correct reasoning and precision Arithmetic made by the worker; as a result, setting errors are not associated with Avoid security.

Durch die Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung ist nun eine Entlastung des Arbeiters von jeder geistigen Tätigkeit erreicht und die Möglichkeit gegeben, die Maßzahlen der Zeichnung ohne Umrechnung zum Einstellen der Maschine zu benutzen.The adjustment device according to the invention now relieves the worker achieved by every intellectual activity and given the opportunity to measure the measures of the drawing can be used to set up the machine without conversion.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Ablesemarken oder Teilungen der mit je zwei entgegengesetzt bezifferten Maßteilungen ausgerüsteten Ablesevorrichtungen gegenläufig verstellbar sind.This is achieved according to the invention in that the reading marks or divisions the reading devices each equipped with two oppositely numbered graduations are adjustable in opposite directions.

Der Gegenstand der Erfindung ist in Abb. i ία Aufsicht veranschaulicht, und zwar für den Fall einer Waagerechtbohrmaschine der gebräuchlichen Bauart.The subject of the invention is illustrated in Fig. I ία top view, specifically for the case of a horizontal drilling machine of the usual type.

Abb. 2 zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Ablesetrommeln.Fig. 2 shows an example embodiment of the reading drums.

In Abb. ι ist α das kastenförmige Werkstück, dessen gegenüberliegende Wandungen durch das Werkzeug / mit koaxialen oder um bestimmte Maße zueinander versetzten Löchern zu versehen sind. Alle Löcher sind durch ihre Koordinaten bestimmt, deren Ausgangspunkt z. B. durch eine bearbeitete Kante Ii gebildet werden kann. Der Drehtisch zur Aufnahme des Werkstückes ist mit c bezeichnet; Ό ist der Mittelpunkt, um den der Tisch zwecks Wendens des Werkstückes gedreht wird.In Fig. Ι, α is the box-shaped workpiece, the opposite walls of which are to be provided by the tool / with coaxial holes or holes offset from one another by certain dimensions. All holes are determined by their coordinates. B. can be formed by a machined edge Ii. The turntable for receiving the workpiece is denoted by c; Ό is the center point around which the table is rotated for the purpose of turning the workpiece.

Der Querschlitten η ist auf den Führungen m des Maschinenbettes verschiebbar. Zweck der Erfindung ist die Messung dieser Verschiebungen zur Verwirklichung der vorgeschriebenen Koordinaten. Die Einstellung des Tisches erfolgt durch die Meßspindel ρ mit zwei Ablesetrommeln r_x und r_%, deren Angaben durch die feststehenden Marken q_x und q₂ abgelesen werden. Die Bezifferungen der beiden Ablesetrommern erfolgen in entgegengesetztem Sinne, also gegenläufig. Die Trommeln sind zur Ablesung der Bruchteile der Maßeinheit bestimmt, z. B. sie können 0,01 mm pro Teilstrich angeben. Falls eine noch feinere Ablesegenauigkeit erwünscht ist, können ferner die Ablesemarken q_t und q₂ als Norden ausgebildet werden. Die Trommeln sind beim Gebrauch der Maschine auf der Meßspindel/; fest blockiert, sie können jedoch beim Anfang der Arbeit mit Hilfe der in Abb. 2 dargestellten Vorrichtung in zweckentsprechender Weise verstellt werden, wie später erläutert wird.The cross slide η can be moved on the guides m of the machine bed. The purpose of the invention is to measure these displacements in order to achieve the prescribed coordinates. The table is set using the measuring spindle ρ with two reading drums r _x and r _% , the details of which can be read off by the fixed marks q _x and q _2. The numbering of the two reading drums is done in the opposite sense, i.e. in opposite directions. The drums are designed to read the fractions of the unit of measure, e.g. B. You can specify 0.01 mm per division. If an even finer reading accuracy is desired, the reading marks q _t and q ₂ can also be designed as north. When using the machine, the drums are on the measuring spindle /; firmly blocked, but they can be adjusted appropriately at the beginning of the work with the aid of the device shown in Fig. 2, as will be explained later.

Zur Bestimmung der vollen Maßeinheiten, z.B. der Zentimeter und Millimeter, dient eine Skala S, die mit zwei gegenläufig bezifferten Teilungen versehen ist. Im Ausführungsbeispiel sind diese Teilungen auf zwei verschiedenen Flächen der Skala S angebracht, so daß nur eine Teilung auf einmal sichtbar ist.To determine the full units of measurement, e.g. centimeters and millimeters, A scale S is used, which is provided with two divisions numbered in opposite directions. In the exemplary embodiment these graduations are attached to two different surfaces of the S scale, so that only one division is visible at a time.

Die Teilungen der jeweils sichtbaren Skala S sind je mittels eines Zeigers t_x oder t₂ ablesbar. In der zeichnerisch dargestellten Lage (Abb. ι) ist allein der Zeiger t_x benutzbar. Der andere Zeiger t₂ kann erst benutzt werden, wenn die Skala S um ihre Achse so gedreht wird, daß ihre zweite Teilung sichtbar wird, wobei gleichzeitig die erste Teilung verschwindet.The divisions of the respectively visible scale S can each be read off by means of a pointer t _x or t _2. In the position shown in the drawing (Fig. Ι) only the pointer t _{x can be used} . The other pointer t ₂ can only be used when the scale S is rotated about its axis in such a way that its second graduation is visible, the first graduation disappearing at the same time.

Diesem Gedanken des Unsichtbarmachens der jeweils nicht benutzten Teilungen entsprechend ist für die Feinablesetrommeln ein Abblendeorgan oder Schirm V₁ vorgesehen, der nur eine Trommel, in Abb. 1 die Trommel/^₁, sichtbar läßt. Durch Umklappen des Schirmes V₁ wird die Trommel/^ abgedeckt und die Trommel r₂ sichtbar gemacht.In accordance with this idea of making the divisions not used in each case invisible, a masking device or screen V _{1 is} provided for the fine reading drums, which only allows one drum, in Fig. 1 the drum / ^ ₁ , to be seen. By folding down the screen V ₁ , the drum / ^ is covered and the drum r ₂ is made visible.

Die Anordnung der zwei Teilungen der Skala S auf verschiedenen Seiten der Stange S sowie das Abdecken der einen der Feinablesetrommeln ist keineswegs Bedingung und bezweckt lediglich das Vermeiden von Fehlablesungen, da dem Arbeiter nur die jeweils gültige Teilung zugänglich ist.The arrangement of the two divisions of the scale S on different sides of the rod S as well as covering one of the fine reading drums is by no means a condition and only aims to avoid incorrect readings, since the worker only has access to the currently valid division.

Jede der Feinablesetrommeln r_L oder r₂ ist einer Teilung der Grobableseskala S zugeordnet. Um jede Möglichkeit einer Verwechslung zu vermeiden, ist im Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 der Abblendeschrrm V₁ durch Kegelräder Z₁ und z₂ in der Weise mit der Skala S gekuppelt, daß das Drehen der Skala 5 selbsttätig die zur gerade sichtbaren Längsteilung zugehörige Trommelteilung sichtbar macht; das Umschalten kann durch den Griff A erfolgen.Each of the fine reading drums r _L or r ₂ is assigned to a division of the coarse reading scale S. In order to avoid any possibility of confusion, in the exemplary embodiment according to Fig. 1 the shutter V ₁ is coupled to the scale S by bevel gears Z ₁ and _{Z 2} in such a way that the rotation of the scale 5 automatically shows the drum graduation associated with the currently visible longitudinal division power; switching can be done using handle A.

Zum Aufrechterhalten der ersten Bedingung, d.h. gleiche Zahlenablesungen für koaxiale Löcher, wird beim Zusammenbau der Maschine folgendes verwirklicht:To maintain the first condition, i.e. equal number readings for coaxial holes, the following is achieved when assembling the machine:

Es wird der Schlitten ti in seine Mittellage gebracht, in der seine Achse O die Achsel-B» der Werkzeugspindel schneidet. In dieser Lage werden die beiden Zeiger ^₁ und t₂ so eingestellt oder abgepaßt, daßi sie auf den beiden zugehörigen Teilungen der Skala S gleiche Zahlenablesungen aufweisen, wenn diese Skala um ihre Achse gedreht wird. Desgleichen werden die beiden Feinablesetrommeln gegenüber der Meßspindel ρ soweit verstellt, daß sie genau gleiche Zahlenablesungen aufweisen; dies geschieht durch Lösen der Mutter/3 in Abb. 2.The slide ti is brought into its central position in which its axis O intersects the armpit B »of the tool spindle. In this position, the two pointers ^ ₁ and t ₂ are set or matched so that they have the same numerical readings on the two associated divisions of the scale S when this scale is rotated about its axis. Likewise, the two fine reading drums are adjusted with respect to the measuring spindle ρ to such an extent that they have exactly the same numerical readings; this is done by loosening the nut / 3 in Fig. 2.

Es sei beispielsweise angenommen, daß in dieser Mittellage die Ablesung 500 mm auf den beiden Längsteilungen und O auf den beiden Feihablesetrommeln !eingestellt wird.It is assumed, for example, that in this central position the reading is set to 500 mm on the two longitudinal graduations and O on the two reading drums!

Zur weiteren Schilderung des Meßprinzips sei angenommen, daß das Arbeitsstück a mit zwei koaxialen Bohrungen a_L und a₂ zu versehen ist, und ferner, daß auf der Werk-Stattzeichnung die gemeinsame Achse der beiden Bohrungen durch den Abstand 600,48 mmFor further description of the measurement principle, it is assumed that the workpiece A with two coaxial bores a _L and a ₂ is to be provided, and further that at the work shop drawing the common axis of the two holes by the distance 600.48 mm

von der Bezugskante Ä bestimmt ist. Der Arbeiter bringt zuerst durch Steuern der Meßspindel ρ den Schlitten Jt in diejenige Lage, in der die Bezugskante H genau in der Werkzeugachse B₁-B₂ liegt. Für diese Ausgangseinstellung muß die Ablesung Null auf allen Meß elementen vorhanden sein. Um dies zu verwirklichen, betätigt der Arbeiter das ZahnradV und stellt den Zeiger^ auf denis determined by the reference edge Ä. By controlling the measuring spindle ρ, the worker first brings the slide Jt into the position in which the reference edge H lies exactly in the tool axis B ₁ -B _2. For this initial setting, the reading must be zero on all measuring elements. To do this, the worker operates the gear V and places the pointer ^ on the

ίο Nullstrich der zugehörigen Längsskala ein. Hierdurch wird der andere jeweils nicht benutzte Zeiger t₂ um einen gleich großen Weg in die entgegengesetzte Richtung verstellt, was gleiche Zahlenablesungen für koaxiale Löcher trotz der ausgeführten Verstellung bewahrt. Die Feinablesetrommeln werden ebenfalls durch Lösen der Mutter r_i (Abb. 2) in der Weise verstellt, daß auf der gerade benutzten Trommel^ die Ablesung Null erscheint. Da die beiden Trommeln/^ und r₂ durch ein RItZeIm₁ (Abb. 2) verbunden sind, so erfährt bei der Nulleinstellung der Trommel r_± die andere Trommel r₂ eine gleich große Verstellung, aber in !entgegengesetzter Richtung; diese gegenläufige und selbsttätig vor sich genende gleich, große Verstellung der beiden Trommeln gewährleistet die Verwirklichung des Erfindungsgedankens, nämlich gleiche Zahlenablesungen für koaxiale Löclier.ίο a zero line on the associated longitudinal scale. As a result, the other pointer t ₂ , which is not used, is adjusted by an equal distance in the opposite direction, which preserves the same number readings for coaxial holes in spite of the adjustment carried out. The fine reading drums are also adjusted by loosening the nut r _i (Fig. 2) in such a way that the reading zero appears on the drum currently in use. Since the two drums / ^ and r ₂ are connected by a RItZeIm ₁ (Fig. 2), so undergoes at the zero setting of the drum r _± the other drum r ₂ an equal adjustment, but in the opposite direction!; This large adjustment of the two drums, which runs in opposite directions and automatically ends in the same way, ensures the realization of the inventive concept, namely the same number readings for coaxial Löclier.

Es ist nunmehr bei der Einstellung des Werkzeuges / auf die Bezugskante h auf . der entsprechenden Grobteilung der Skala 5 und auf der Feintrommel r_x die erwünschte Nullablesung verwirklicht.It is now at the setting of the tool / on the reference edge h . the corresponding coarse graduation of the scale 5 and achieved the desired zero reading on the fine drum r _x.

Dann wird durch Drehen der Meßspindel ρ der Schlitten nach links (Stellung in Abb. 1) verstellt, bis auf den Meßelementen die vorgeschriebene Ablesung X =600,48 mm erscheint, und es kann das erste Loch Ci₁ gebohrt werden.Then, by turning the measuring spindle ρ, the slide is adjusted to the left (position in Fig. 1) until the prescribed reading X = 600.48 mm appears on the measuring elements, and the first hole Ci _{1 can be} drilled.

Zum HersteEen des gewünschten koaxialenFor making the desired coaxial

Loches «₂ sind, folgende Operationen vorzunehmen: Loches « ₂ are to perform the following operations:

Der Drehtische wird um i8o° gedreht, der Grifft wird umgelegt, so daß gleichzeitig sowohl die zweite Teilung des Maßstabes S gegenüber dem zweiten Zeiger t₂ erscheint und auch der Abblendeschirm V₁ von der Trommel r₂ auf die Trommel ^₁ gebracht wird.The turntable is rotated through 180 °, the handle is turned over so that at the same time both the second division of the scale S appears opposite the second pointer t ₂ and the screen V _{1 is brought} from the drum r ₂ onto the drum ^ ₁ .

Durch Steuern der Meßspindel ρ wird abermals auf den beiden nunmehr sichtbaren Meßelementen die gleiche Zahlenablesung wie vorher eingestellt, ,also die auf der Werkstattzeichnung eingeschriebene Zahl X= 600,48 mm.By controlling the measuring spindle ρ , the same number reading as before is set again on the two now visible measuring elements, i.e. the number X = 600.48 mm written on the workshop drawing.

Infolge der beim Zusammenbau der Maschine ,erreichten gleichen Zahlenablesungen auf beiden Meßsystemen in der Mittellage des Querschlittens (je eine Längsteilung und eine Feinablesetrommel) sowie der bei Anfang der Arbeit selbsttätig - erreichten gleich großen gegenläufigen Verstellung der beiden Zeiger^ und t₂ sowie der beiden Trommeln/\ und r₂, befindet sich bei der zweiten Einstellung das vorher gebohrte Loch^₁ wieder in der Achse B₁-B₂, so daß das nunmehr gebohrte zweite Loch a₂ mit dem ersten U₁ genau koaxial ausfällt.As a result of the same number readings achieved on both measuring systems in the middle position of the cross slide (one longitudinal graduation and one fine reading drum each) as well as the equally large counter-rotating adjustment of the two pointers ^ and t ₂ as well as the two drums automatically achieved at the beginning of the work / \ and r ₂ , in the second setting the previously drilled hole ^ _{1 is} again in the axis B ₁ -B ₂ , so that the now drilled second hole a _{2 is} exactly coaxial with the first U _1.

Die Einstellvorrichtung läßt sich ebensowohl auf nichtkoaxiale Löcher anwenden, die alle in bezug auf die einzige Bezugskante k bestimmt werden können, gleichgültig ob sie sich in der einen oder der entgegengesetzten Wandung des Werkstückes,« befinden müssen.The adjustment device can be applied equally to non-coaxial holes, which can all be determined with respect to the single reference edge k , regardless of whether they must be located in one or the opposite wall of the workpiece.

Auch ist die Einstellvorrichtung nicht an das Vorhandensein einer materiellen Ausgangsfläche, wie h, gebunden. Es ist ebenfalls möglich, die Arbeitsspindel e mit dem Werkzeug/ in die für das Herstellen des ersten Loches günstige Lage zu bringen und für diese Einstellung des Schlittens η auf der zugehörigen Längsteilung und Trommelteilung das Maß zu verwirklichen, das auf der Zeichnung vorausgesetzt wurde. Dieser Fall kann eintreten, wenn z. B. das erste Loch genau im Mittelpunkt ,eines angegossenen Auges zu bohren ist, unabhängig von der etwaigen Versetzung dieses Auges in bezug auf die unbearbeiteten Außenflächen des Werkstückes. The setting device is also not tied to the presence of a material starting surface, such as h . It is also possible to bring the work spindle e with the tool / in the favorable position for making the first hole and to implement the dimension for this setting of the slide η on the associated longitudinal division and drum division that was assumed on the drawing. This case can occur if z. B. the first hole exactly in the center of a cast eye is to be drilled, regardless of the possible displacement of this eye with respect to the unmachined outer surfaces of the workpiece.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einstellvorrichtung für die Herstellung koaxialer oder um bestimmte Maße versetzter Bohrungen in einander gegenüberliegenden Wänden eines auf einem dreh- und verschiebbaren Tische aufgespannten Werkstückes, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesemarken oder Teilungen der mit je zwei 'entgegengesetzt bezifferten Maßteilungen ausgerüsteten Ablesevorrichtungen gegenläufig verstellbar sind.1. Adjustment device for the production of coaxial or to certain dimensions offset holes in opposing walls one on one rotatable and displaceable tables of clamped workpiece, characterized in, that the reading marks or divisions of the reading devices each equipped with two 'oppositely numbered graduations are adjustable in opposite directions. 2. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die- Ablesemarken bzw. die Teilungen zwangsläufig miteinander gekuppelt sind.2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the reading marks or the divisions are inevitably coupled with one another. 3. Einstellvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung von Grob- und Feinteilungen die Teilungen durch mechanisch miteinander gekuppelte Abblendevorrichtungen derart ,abdeckbar sind, daß immer nur die zueinander gehörigen Teilungen sichtbar sind.3. Adjustment device according to claim i, characterized in that when using coarse and fine divisions the Divisions by mechanically coupled shuttering devices in this way , can be covered so that only the divisions belonging to one another are visible. 4. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesemarken bzw. Teilungen umklappbar sind.4. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the reading marks or divisions are foldable. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings