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Gerät für das Ausrichten eines schwenkbaren Rundteiltisches zur Achse
der Bohrspindel einer Bohrmaschine Die Erfindung betrifft ein Gerät für das Ausrichten
eines schwenkbaren Rundteiltisches zur Achse der Bohrspindel einer Bohrmaschine,
insbesondere einer Koordinatenbohrmaschine. Als schwenkbarer Rundteiltisch wird
ein Rundteiltisch bezeichnet, dessen Tischplatte um eine senkrecht zu ihrer Drehachse
verlaufende Schwenkachse im Winkelbereich von o bis go° auf Neigung einstellbar
ist.
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Während für das Ausrichten der Kante eines auf einem geradlinig verschiebbaren
Arbeitstisch aufgespannten Werkstücks ein mit der Bohrspindel verbundenes Anvisiermikroskop
und ein auf die Werkstückkante aufsetzbarer Anschlagwinkel, der eine Richtmarke
trägt, benutzt wird, gebraucht man bei Rundteiltischen eine Wasserwaage zur Festlegung
des Ausgangspunktes für das Einstellen nach Polarkoordinaten. Dieser Ausgangspunkt
ist bei einem einfachen Rundteiltisch dann gewonnen, wenn sich dessen Drehachse
in Übereinstimmung mit der Bohrspindelachse befindet. Bei einem schwenkbaren Rundteiltisch
wählt man einen in einem bestimmten Abstand von der Tischfläche auf der Drehachse
des Tisches befindlichen Punkt, der mit der Bohrspindelachse zur Deckung gebracht
wird. Dieser Punkt wird durch eine Kugel verkörpert, die an einem in den Tischdrehzapfen
einsteckbaren Dorn angebracht ist. Auf die Kugel wird das eine Ende des Trägers
der Wasserwaage aufgesetzt, während das andere Ende von einer in die Bohrspindel
gesteckten Kegelspitze gehalten wird. Der Arbeitstisch, auf den der Rundteiltisch
aufgesetzt
ist, sowie der Bohrschlitten wird dann gegenseitig verstellt bis die Wasserwaage,
deren Träger in seiner Aufnahme mehrfach gedreht werden muß, eingespielt ist.
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Das Ausrichten mit der Wasserwaage @4st`,,: umständlich und in vielen
Fällen nicht gentgend genau. Für größere Genauigkeitsarie spräche ist man daher
dazu übergegangen, ein Meßuhrgerät zu verwenden. Dieses besteht aus einem Meßuhrträger,
der genau wie der Träger der vorbeschriebenen Wasserwaage mit den auszurichtenden
Teilen in Verbindung gebracht wird, der Meßuhr und einem mit der Kegelspitze in
der Bohrspindel gekuppelten Tastarm, der über ein Zwischenglied mit dem Fühlstift
der Meßuhr in Verbindung steht. Das Ausrichten erfolgt wieder durch Verstellen der
Hauptschlitten der Maschine unter zwischenzeitlichem Drehen der Bohrspindel mit
dem Gerät.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ausrichtgerät zu schaffen,
das sich gegenüber den bekannten Geräten durch die Einfachheit des Aufbaues und
der Händhabung auszeichnet und eine hohe Einstellgenauigkeit gewährleistet. Die
Erfindung, die sich des bekannten Anvisiermikroskops bedient, besteht in einer neuen
eigenartigen Anordnung der anzuvisierenden Richtmarke. Erfindungsgemäß ist die Richtmarke
auf einem Körper angebracht, der pendelartig an einem in den Drehzapfen der Tischplatte
achsenmittig eingesetzten Halter so aufgehängt ist, daß die parallel zur Schwenkachse
des Tisches verlaufende Pendelachse die Drehachse des Tisches in einem bestimmten
Abstand von der Tischoberfläche schneidet, mit der Wirkung, daß sich der durch die
Richtmarke gebildete Bezugspunkt in den einzelnen Schwenkstellungen der Tischplatte
stets in lotrechter Richtung mit dem Schnittpunkt der Pendelachse mit der Drehachse
deckt.
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Das neue Gerät hat, wie gesagt, einen sehr einfachen Aufbau. Das erforderliche
Anvisiermil,roskop bildet sowieso einen Bestandteil oder einen Zubehörteil der Bohrmaschine
und wird jetzt, indem es zu einem weiteren Verwendungszweck herangezogen wird, umfassender
ausgenutzt als bisher. Für das Ausrichten selbst sind unter Einblick in das Mikroskop
nur die Handgriffe für das Verstellen der Hauptschlitten der Maschine erforderlich.
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VAreitere Merkmale des Geräts sind in den Patentunteransprüchen angegeben.
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Es ist noch darauf hinzuweisen, daß in Geräten zum Bestimmen von Höhenwinkeln
(Sextanten) die Verwendung eines Pendels als Träger- und Bewegungsmittel für die
Winkelteilung, die durch ein mit dem Beobachtungsfernrohr gekuppeltes Mikroskop
abgelesen wird, bekannt ist. Auch gibt es Neigungsmesser für Fahrzeuge, bei denen
die Anzeige der Neigungszahlen durch ein Wendelgewicht bewirkt ist. ' Demgegenüber
wird die Erfindung in der äiWersartigen Anordnung des Pendelkörpers .ü'üd in der
Verwendung zu dein angegebenen Gebrauchszweck gesehen.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Ausführungsbeispielen
veranschaulicht.
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Fig. r zeigt das Ausrichtgerät in Arbeitsstellung unter der Bohrspindel
einer Bohrmaschine; Fig.2 zeigt dieArbeitsstellung in größerem Maßstab gezeichnet;
Fig. 3 zeigt das Gerät teilweise im Schnitt als Seitenriß zu Fig. 2; Fig. q. ist
eine Draufsicht zu Fig. 3; Fig. 5 zeigt im Querschnitt ein anderes Ausführungsbeispiel
7des Geräts; Fig.6 zeigt eine Verrieglungseinrichtung dazu.
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Die Tischplatte r des in Fig. i dargestellten schwenkbaren Rundteiltisches
ist um die Achse A drehbar. Die Rundteilungen werden von dem Handrad 2 aus eingestellt,
das mit der Schnecke des Teilschneckengetriebes (nicht dargestellt) gekuppelt ist.
Das Schneckenrad des Teilschneckengetriebes ist mit der Tischplatte r verbunden,
während die Teilschnecke in dem Bettgehäuse 3, das auch das Schneckenrad umschließt,
gelagert ist. Der Betrag der Rundteilungen ist an einer Teiltrommel o. dgl. ablesbar.
Die Tischplatte i mit dem Bettgehäuse 3 ist um die Achse B im Bereich von o bis
9o° schwenkbar. Die Achse B verläuft senkrecht zur Drehachse A der Tischplatte i.
Die Zapfen, die die Schwenkachse B bilden, sind in einem Lagerblock 4. gelagert,
der mit Schrauben 5 auf demHauptarbeitstischb derBohrmaschine festgespannt wird.
Das Schwenken des Rundteiltisches i wird von dein Handrad i aus über ein in der
Zeichnung nicht sichtbares Schneckengetriebe vorgenommen. Der Neigungswinkel a (Fig.2)
wird an der Teilung 8, die mit dem Nonius 9 in Beziehung steht, abgelesen.
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Um die späteren Arbeitseinstellungen vornehmen zu können, ist es erforderlich,
den Rundteiltisch zunächst in eine Ausgangsstellung zu bringen. Diese ist erreicht,
wenn die Bohrspindelachse D die Drehachse A der Tischplatte i in einem bestimmten
Abstand von der Tischoberfläche schneidet. Zur Ermittlung dieser Ausgangsstellung
dient das erfindungsgemäße Hilfsgerät. Der tragende Teil des Geräts ist der Halter
io, der sich aus einem gabelförmigen Teil io", einem kegeligen Teil ioy sowie einem
Schaft.io, mit
Gewindeteil lod zusammensetzt. Der Halter io wird
achsenmittig in eine durch den Drehzapfen des Rundteiltisches i gehende Bohrung
i i eingesetzt und mit einer auf den Gewindeteil lod aufschraubbaren, nicht--dargestellten
Gewindemutter mit dem Rundteiltisch verbunden. Der Kegelteil io 1, gewährleistet
dabei die genaue Übereinstimmung der Mittelachse des Schaftes io mit der Drehachse
der Tischplatte i. In dem Teil io" ist ein Körper 12 um die Gelenkachse C pendelartig
beweglich aufgehängt. Die Pendelachse C befindet sich im Abstand _x von der Oberfläche
der Tischplatte i. Der Halter io wird stets so in die Bohrung i i eingesetzt, daß
die Pendelachse C parallel zur Schwenkachse B verläuft. Um diese Lage leicht herstellen
zu können, ist außen am Halter io eine Marke 13 angebracht, die mit einer Gegenmarke
14 auf der Oberfläche der Tischplatte i zusammenwirkt. Statt der Marken 13, 1.4
können auch Rasten o. dgl. vorgesehen sein. Die Pendelachse C wird beispielsweise
durch nachstellbare Kegelspitzen 18, 19 gebildet, die in entsprechende Innenkegel
im Körper 12 eingreifen. Der Schwerpunkt des Körpers 12 liegt so tief unterhalb
der Gelenkachse C, daß sich der Körper 12 stets lotrecht einstellt. Auf dem oberen
Teil des Pendelkörpers 12 ist ein sogenannter Amboß 16 angebracht, auf (-lern sich
eine Richtmarke 17 befindet. Die Richtmarke ist beispielsweise durch ein Kreuz aus
zwei feinen Haarrissen gebildet. Der Körper 12 bzw. der Amboß 16 ist so eingestellt,
daß sich beim Schwenken der Tischplatte i die Bewegung des Schnittpunktes des Richtkreuzes
17 in der gleichen Ebene vollzieht wie die Bewegung der Drehachse !l. Die von dem
Pendelkörper 12 getragene Richtmarke 17 wird mittels des in die Bohrspindel 15 eingesetzten
Anvisiermikroskops 2o anvisiert. Beim Schwenken des Tisches i um die Achse B stellt
sich der Pendelkörper 12 in jeder Schwenklage in die Gleichgewichtslage, d. h. lotrecht
ein, so daß der Schnittpunkt des Richtkreuzes 17 stets im Abstand y von der Tischplatte
durch die Drehachse A der Tischplatte i geht. Mit anderen Worten: Der Schnittpunkt
des Richtkreuzes 17 deckt sich stets in lotrechter Richtung mit dem Schnittpunkt
der Pendelachse G mit der Drehachse A.
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Das Ausrichten des Rundteiltisches in die Ausgangsstellung erfolgt
in der üblichen Weise durch Verschieben der Hauptschlitten der Maschine, bis sich
die Richtmarke 17 mit dem Fadenkreuz im optischen System des Anvisiprmikroskops
2o in Deckung befindet. Der Abstand y ändert sich jeweils entsprechend dein eingestellten
Neigungswinkel x gemäß der Beziehung y = x # cos a. Der Wert y ist -dann maßgebend
für das Einstellen des Werkstückes in die Arbeitslage.
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Empfehlenswert ist es, die Richtmarke 17 in die Pendelachse C zu verlegen,
weil dann etwaige allerkleinste Fehler in der lotrechten Stellung des Körpers 12
unbeachtlich werden. Fig. 5 zeigt - eine solche Ausführungsforen. Der Amboß 16 ist
in -einer Bohrung 12" des Pendelkörpers 12 so angeordnet, daß seine Oberfläche,
auf der sich die Richtmarke 17 befindet, in der Gelenkachse C liegt. Zweckmäßig
ist dabei der Amboß 16 durch drei Spitzschrauben, von denen in Fig. 5 nur eine einzige
angedeutet und -mit 21 bezeichnet ist, gehalten. Mit Hilfe dieser Schrauben kann
der Amboß und damit die Richtmarke leicht in die genaue Lage zur Achse A eingestellt
werden. Dies hat den Vorteil, daß man von den Kegelspitzen 18, i9 unabhängig ist.
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Um beim Nichtgebrauch des Geräts eine Beschädigung des Pendelkörpers
12 bzw. des Spitzengelenks zu vermeiden, ist eine Einrichtung vorgesehen, um den
Körper 12 mit dem Teil; ioa des Halters io zu verriegeln. Die'-Verriegelungseinrichtung
kann beispielsweise so ausgebildet sein, daß der Körper 12 eine Querbohrung 12l,
besitzt und der Teil ioa Querbohrungen 22 und 23. Die Bohrung 23 verläuft kegelförmig.
Die Verriegelung erfolgt dann mit einem Stift 24, der mit seinem vorderen kegeligen
Teil 24a durch die Bohrung 22 und 12v hindurch in der Bohrung 23 festgesteckt
wird. Auf diese Weise vermag der Körper 12 keine Pendelbewegung auszuführen. Die
Richtmarke 17 kann beim Nichtgebrauch durch eine über den oberen Teil des Körpers
12 gestülpte Schutzkappe bedeckt werden.
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Das erfindungsgemäße Gerät ist nicht auf den Gebrauch in Lehrenbohrrnaschinen
beschränkt. Es kann vielmehr überall da angewendet werden, wo es gilt, eine schwenkbare
Werkstückaufspannplatte in eine gewünschte Bezugslage zur Achse einer Werkzeugspindel
zu bringen.