DE586285C - Einstellvorrichtung fuer die Herstellung koaxialer oder um bestimmte Masse versetzterBohrungen - 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.

Die Anwendung des Erfindungsgegenstandes wird im nachstehenden für den Fall einer Waagerechtbohrmaschine der üblichen Bauart geschildert, sie kann aber auch bei anderen Maschinen erfolgen.

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.

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.

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.

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.

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.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Ablesemarken oder Teilungen der mit je zwei entgegengesetzt bezifferten Maßteilungen ausgerüsteten Ablesevorrichtungen gegenläufig verstellbar sind.

Der Gegenstand der Erfindung ist in Abb. i ία Aufsicht veranschaulicht, und zwar für den Fall einer Waagerechtbohrmaschine der gebräuchlichen Bauart.

Abb. 2 zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Ablesetrommeln.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Zum Aufrechterhalten der ersten Bedingung, d.h. gleiche Zahlenablesungen für koaxiale Löcher, wird beim Zusammenbau der Maschine folgendes verwirklicht:

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.

Es sei beispielsweise angenommen, daß in dieser Mittellage die Ablesung 500 mm auf den beiden Längsteilungen und O auf den beiden Feihablesetrommeln !eingestellt wird.

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 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 den

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.

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.

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.

Zum HersteEen des gewünschten koaxialen

Loches «₂ sind, folgende Operationen vorzunehmen:

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.

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.

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.

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.

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.

Claims (4)

Patentansprüche:

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.

2. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die- Ablesemarken bzw. die Teilungen zwangsläufig miteinander gekuppelt sind.

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.

4. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablesemarken bzw. Teilungen umklappbar sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen