Die Erfindung betrifft eine Anschlagvorrichtung an einer Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Säge, zur Führung eines Werkstücks bezüglich des Werkzeugs, mit einem verschiebbaren, in jeder Stellung parallel zur Vorschubrichtung des Werkstücks verlaufenden Anschlaglineal sowie mit einer Vorrichtung zum Sichern des Anschlaglineals gegen unbeabsichtigtes Verschieben.
Bei bekannten Anschlagvorrichtungen dieser Art erfordert die Feineinstellung eine zeitraubende Prozedur, die sich am besten durch den Ausdruck Versuch und Irrtum charakterisieren lässt. Nach einer Grobeinstellung des Anschlaglineals wird zuerst ein Probestück bearbeitet, wonach mittels eines Feinmessgerätes, wie z. B. einer Schublehre, die Istwert-Sollwert-Abweichung bestimmt wird. Dann wird die Feststellvorrichtung des Anschlaglineals gelöst, worauf die Einstellung des letzteren mittels einer unabhängigen Noniuseinrichtung korrigiert und die Feststellvorrichtung wieder angezogen wird.
Da aber das Anschlaglineal bei gelöster Feststellvorrichtung flattert , ist eine solche Korrektur nicht auf Anhieb mit der wünschbaren Genauigkeit durchführbar, so dass die beschriebene Feineinstellung mehrmals wiederholt werden muss. Der damit verbundene Arbeits- und Zeitaufwand ist bei häufigem Wechsel der Einstellung ganz beträchtlich.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer betriebssicheren und einfachen Anschlagvorrichtung sehr hoher Genauigkeit, bei der auf die bisher benutzten Feineinstell- und Feststellvorrichtungen und den damit verbundenen Arbeitsund Zeitaufwand völlig verzichtet werden kann.
Die erfindungsgemässe Anschlagvorrichtung der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlaglineal mindestens annähernd spielfrei geführt und mittels einer Spindel sowohl über seinen ganzen Verschiebeweg stufenlos verschiebbar als auch gegen unbeabsichtigtes Verschieben in jeder Stellung selbsttätig gesichert ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ausschnittweise in Draufsicht eine Kreissäge mit einer Anschlagvorrichtung,
Fig. 2 in grösserem Massstabe einen Querschnitt längs der Linie II-II der Fig. 1 und
Fig. 3-5 in schematischer Darstellung eine zweite, eine dritte bzw. eine vierte Anschlagvorrichtung.
Der folgenden Beschreibung ist vorauszuschicken, dass der Ausdruck spielfrei durchweg im Sinne von mindestens an annähernd spielfrei zu verstehen ist.
Die in Fig. 1 dargestellte Kreissäge weist einen Arbeitstisch 1 mit einem Schlitz für das Sägeblatt 2 und mit einer Grobmassskala 3 auf, deren Skalenmarken parallel zur Vorschubrichtung A verlaufen. Von den beiden in Vorschubrichtung A gesehen hinteren, in Fig. 1 unteren Ecken des Arbeitstisches 1 stehen zwei gleichbeschaffene Lagerblöcke 5 in Gegenrichtung zur Vorschubrichtung ab. Zwischen beiden Lagerblöcken 5 erstreckt sich eine Führungsschiene 7, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Präzisions-Stahlrohr mit kreisringförmigem Profil ausgebildet ist. Jedes Ende des Führungsrohres 7 ist mit einem Lagerblock 5 so verbunden, dass das Führungsrohr senkrecht zur Vorschubrichtung A angeordnet und gegen Verdrehung und axiale Verschiebung in bezug auf den Arbeitstisch 1 gesichert ist.
In das Führungsrohr 7 ist dicht an einem Ende ein beidenends geschlossener langer Längsschlitz 9 eingearbeitet.
Auf dem Führungsrohr 7 ist verschieblich eine gleichachsige Mitnehmerhülse 11 gelagert, die ebenfalls als Präzi sions-Stahlrohr mit kreisringförmigem Profil ausgebildet ist.
Die Hülse 11 weist dicht an einem Ende einen Längsschlitz
13 auf, der ähnlich beschaffen ist wie der Längsschlitz 9, jedoch bei funktionsgerechter Anordnung um mindestens den nutzbaren Verschiebeweg B kürzer ist als der Schlitz 9. Der nutzbare Verschiebeweg B ist, wie die Fig. 1 erkennen lässt, die Differenz zwischen der nutzbaren Länge des Führungsrohrs 7 im Einbauzustand und der Gesamtlänge der Mitnehmerhülse 11. Um die Auflagefläche zu verkleinern, ist zwischen Mitnehmerhülse 11 und Führungsrohr 7 ein Luftspalt vorgesehen. Die Hülse 11 ist auf dem Stützrohr 7 mittels zweier Lagerringe 15 spielfrei geführt, die z. B. aus Polyamid oder Lagermetall bestehen und die mit je einem Ende der Mitnehmerhülse 11 verbunden sind.
Auf der Mitnehmerhülse 11 ist gleichachsig eine Muffe 17 so befestigt, dass sie gegen Verdrehung und axiale Verschiebung in bezug auf die Hülse 11 gesichert ist. Vom Umfang der Muffe 17 steht in Vorschubrichtung A ein Anschlaglineal 19 ab, dessen Anschlagfläche 21 dem Sägeblatt 2 zugekehrt ist. Im bevorzugten Falle der Fig. 1 ist das Anschlaglineal 19 einstückig mit der Muffe 17 gefertigt.
In den beiden Lagerblöcken 5 ist gleichachsig zum Führungsrohr 7 je eine durchgehende Bohrung angebracht. Diese beiden Bohrungen dienen zur spielfreien Lagerung einer gleichachsigen drehbeweglichen, aber gegen axiale Verschiebung gesicherten Spindel 23, die länger ist als der Abstand der Aussenflächen der beiden Lagerblöcke 5. Daher ragt der eine Endabschnitt der Spindel 23, der kein Gewinde aufweist, auf der den beiden Schlitzen 9, 13 abgewandten, in Fig. 1 rechten Seite über den Arbeitstisch 1 hinaus. Auf dem herausragenden Spindelteil sind drehsicher eine Messtrommel 25 mit einer Feinmassskala und ein Betätigungs-Handrad 27 befestigt, das einen Kurbelgriff 29 trägt. Die Skalenmarken sind am Umfang der Messtrommel 25 so angeordnet, dass sie mit einer Zeigermarke 30 am Oberteil des benachbarten Lagerblocks 5 parallaxfrei zum Fluchten gebracht werden können.
Die Zeigermarke kann bei sehr hohen Genauigkeitsansprüchen auch als Noniusskala geführt sein.
Die mechanische Kopplung der Spindel 23 mit dem Anschlaglineal 19 erfolgt durch eine auf der Spindel 23 spielfrei geführte, rohrförmige Gewindenuss 31. Diese hat ein dem Spindelgewinde entsprechendes Innengewinde, einen Aussendurchmesser, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Stützrohrs 7 und eine Länge, die mindestens gleich gross ist wie die Länge des Mitnehmerschlitzes 13 in der Hülse 11.
Vom Umfang der Gewindenuss 31 steht eine in Achsrichtung langgestreckte Mitnehmernocke 33 senkrecht nach oben ab, deren Grundriss dem des Mitnehmerschlitzes 13 der Hülse 11 entspricht. Wie die Fig. 2 zeigt, greift die Mitnehmernocke 33 sowohl durch den Längsschlitz 9 des Führungsrohrs 7 als auch durch den Mitnehmerschlitz 13 der Hülse 11. Für das Verständnis der im folgenden beschriebenen Wirkungsweise ist der Hinweis wichtig, dass der letztgenannte Durchgriff spielfrei sein muss.
Die Betätigung der vorstehend beschriebenen Anschlagvorrichtung der Fig. 1 und 2 erfolgt durch Drehen des Handrads 27 von Hand. Auf diese Weise ist die Gewindenuss 31 stufenlos längs der Spindelachse so weit verschiebbar, wie es dem Verschiebeweg B entspricht; dabei ist sie infolge ihres spielfreien Schraubeingriffs in jeder Stellung selbsttätig gegen unbeabsichtigtes Verschieben gesichert. Durch den spielfreien Durchgriff der von der Gewindenuss abstehenden Mitnehmernocke 33 durch den Mitnehmerschlitz 13 der Mitnehmerhülse 11 wird sichergestellt, dass letztere und die mit ihr verbundene Muffe 17 mit Anschlaglineal 19 ebenfalls stufenlos über den ganzen Verschiebeweg B verschiebbar und in jeder Stellung selbsttätig gegen unbeabsichtigtes Verschieben gesichert sind.
Während dieser Verschiebungen werden Hülse 11, Muffe 17 und Anschlaglineal 19 spielfrei durch das Führungsrohr 7 geführt, wodurch das eingangs erwähnte Flattern des Anschlagsignals 19 unterdrückt wird, so dass auf eine besondere, zusätzlichen apparativen, Arbeits- und Zeitaufwand bedingende Feststellvorrichtung verzichtet werden kann. Um das Flattern noch weiter zu unterdrücken, wird die Führungslänge der Mitnehmerhülse 11 so bemessen, dass sie mindestens der halben, vorzugsweise der ganzen Länge des Anschlaglineals 19 gemessen vom Führungsrohr 7 entspricht.
Ausser der besonderen Feststellvorrichtung entfällt bei der beschriebenen Anschlagvorrichtung auch eine besondere Feineinstellvorrichtung. Das Ausmass der Verschiebung lässt sich nämlich mit jeder wünschbaren Genauigkeit und parallaxfrei an der Feinmassskala der Messtrommel 25 mit Hilfe der Zeigermarke 30 am benachbarten Lagerblock 5 ablesen.
Die Abstände der Skalenmarken der Grobmassskala 3 auf dem Arbeitstisch 1 werden zweckmässigerweise so gewählt, dass sie je einer vollen Umdrehung der Messtrommel 25 entsprechen. Im bevorzugten Falle ist der Abstand der Skalenmarken der Skala 3 ein Zentimeter, wogegen die Messtrommel 25 hundert Skalenmarken hat, so dass mit einer Ablesegenauigkeit von 0,1 Millimeter gerechnet werden kann.
Da auf die beschriebene Weise eine Feineinstellvorrichtung überflüssig wird, entfällt auch der damit verbundene apparative Arbeits- und Zeitaufwand, insbesondere die mehrfache Kontrolle des Prüflinge mit einer Schublehre nach jeder Neueinstellung. Jede Einstellung bleibt im Rahmen der Konstruktions- und Ablesegenauigkeit über lange Zeiträume und in einem grossen Temperaturbereich reproduzierbar. Diese Reproduzierbarkeit der Einstellung ist nicht zuletzt in den Fällen von Bedeutung, wo das Anschlaglineal 19 zeitweise aus dem Arbeitsbereich der Maschine ausgeschwenkt und später ohne Neujustierung wieder in seine frühere Stellung oder eine andere Stellung gebracht werden soll.
Bei der Anschlagvorrichtung der Fig. 1 erfolgt das Ausschwenken vorteilhaft dadurch, dass die Muffe 17 um 270 axial nach hinten geschwenkt wird, wonach das Anschlaglineal 19 unterhalb der Mitnehmerhülse 11 zu hängen kommt. Aus dieser Stellung kann das Lineal 19 jederzeit wieder in seine dargestellte Arbeitsstellung zurückgeschwenkt werden. Für diesen Zweck kann aber auch ein besonderes Gelenk zwischen Muffe 17 und Lineal 19 vorgesehen werden, um letzteres bei Bedarf seitlich oder nach hinten aus seinem Arbeitsbereich ausschwenken zu können.
Im Rahmen der Erfindung können zahlreiche Abwandlungen durchgeführt werden, von denen einige im folgenden anhand der Fig. 3 bis 5 erläutert werden.
Die Anschlagvorrichtung der Fig. 3 unterscheidet sich von der Anschlagvorrichtung der Fig. 1 und 2 hauptsächlich darin, dass die zur spielfreien Führung des Anschlaglineals 119 dienende Führungsschiene 107 axial verschiebbar und im Abstand parallel zur Spindel 123 in den Lagerblöcken 105 gela gert ist. Das bedingt einen grösseren Raumbedarf, erlaubt es aber, die Gewindenuss 131 und das Anschlagventil 119 unmittelbar und unter Verzicht auf Hülse und Muffe mit der Führungsschiene 107 zu verbinden. Die Führungslänge des Anschlaglineals 119 ist praktisch gleich dem lichten Abstand der Lagerblöcke 105. Auf diese Weise ist das Anschlaglineal
119 mittels der Spindel 123, deren Ausbildung und Anordnung ähnlich sind wie bei der Spindel 23, sowohl über seinen ganzen Verschiebeweg stufenlos verschiebbar als auch gegen unbeabsichtigtes Verschieben in jeder Stellung selbsttätig ge sichert.
Letzteres ist auch bei der Anschlagvorrichtung der Fig. 4 erfüllt, die sich von der Anschlagvorrichtung der Fig. 3 da durch unterscheidet, dass nicht die zur spielfreien Führung des Anschlaglineals 219 dienende Führungsschiene 207, sondern die Spindel 223 axial verschiebbar ist. Zu diesem Zweck ist letztere in einer Gewindebohrung in einem der beiden Lagerblöcke 205 gelagert. Das innere Ende der Spindel 223 ist drehbeweglich, aber gegen axiale Verschiebung gesichert mit dem Halter 211 des Anschlaglineals 219 verbunden. Der
Raumbedarf ist ebenso gross wie bei der Anschlagvorrichtung der Fig. 3, es entfallen aber hier die Gewindenuss und besondere Lagervorrichtungen für die Spindel 223, die zur spielfreien Führung des Anschlaglineals 219 dienende Führungsschiene 207 ist ähnlich ausgebildet wie in der Anschlagvorrichtung der Fig. 1 und 2.
Bei der Anschlagvorrichtung der Fig. 5 bewirkt die Spindel 307 nicht nur die stufenlose Verschiebbarkeit des Anschlaglineals 319 über seinen ganzen Verschiebeweg und die selbsttätige Sicherung desselben gegen unbeabsichtigtes Verschieben, sondern auch die spielfreie Führung des Anschlaglineals 319. Ein Vergleich mit den Fig. 1 und 3 zeigt, dass der Unterschied gegenüber den ersten beiden Anschlagvorrichtungen im Fortfall der Führungsschiene besteht. Der Halter 311 des Anschlaglineals 319 weist in Achsrichtung eine Gewindebohrung auf und übernimmt alle Funktionen der Muffe 17 und der Gewindenuss 31.
Gegen die Anschlagvorrichtungen der Fig. 3 bis 5 könnte der Einwand erhoben werden, dass eine freiliegende Spindel
123, 223, 323 wegen ihrer Empfindlichkeit für den rauhen Werkstatt- und Fabrikationsbetrieb nicht in Betracht kommt.
Demgegenüberistfestzuhalten, dass die Fig. 3 bis 5 aus didaktischen Gründen stark schematisiert sind. Die Spindel kann ebenso wie die Führungsschiene auch unterhalb des Arbeitsbereichs angeordnet und beispielsweise in einer Längsnut auf der Unterseite des Arbeitstisches versenkt werden. Das gilt sogar für die Ausführungsform der Fig. 1 und 2. Ferner kann die Spindel der Fig. 3 bis 5 zusätzlich durch einen gleichachsigen Faltenbalg oder Wellschlauch gegen Verschmutzung des Gewindes geschützt werden, ohne dass ihre Betätigung und die Ausschwenkbarkeit des Anschlaglineals dadurch beeinträchtigt wird.
Anstatt von Hand kann die Spindel bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen auch mittels einer besonderen Drehantriebsvorrichtung betätigt werden, z. B. mittels eines impulsgesteuerten Schrittmotors. Der Ausdruck stufenlos ist bei einem solchen Antrieb wegen der gewöhnlich extrem feinen Winkelteilung im Sinne von praktisch stufenlos zu verstehen. Schliesslich ist darauf hinzuweisen, dass die Grobmassskala 3 auch durch eine Messtrommel ersetzt werden kann, die in ähnlicher Weise ausgebildet und angeordnet ist wie die Messtrommel 25, jedoch die gewünschte Untersetzung aufweist, z. B. 10: 1.
Ausser der hohen Einstellgenauigkeit und der guten Reproduzierbarkeit derselben haben die beschriebenen An schiagvorrichtungen den grossen Vorteil, dass sie mit geringem Aufwand unter Verwendung von Standard-Bauteilen hergestellt werden können und sehr einfach zu bedienen und zu warten sind. Bei Bedarf lässt sich das Anschlaglineal mit einem Griff aus dem Arbeitsbereich der Maschine herausschwenken und ebenso leicht wieder in die ursprüngliche Stellung zurückschwenken. Schliesslich ist es als ein grosser Vorteil zu betrachten, dass die beschriebenen Anschlagvorrichtungen auch nachträglich an bereits vorhandenen Werkzeugmaschinen angebracht werden können, um Anwendungsbereich und Nutzeffekt derselben zu vergrössern.