DD230805A1 - Vorrichtung an einer nutenfraesmaschine - Google Patents

Abstract

Die Vorrichtung ist an einer Nutenfraesmaschine angebracht. Ziel der Erfindung ist eine Qualitaetserhoehung, eine Bedienungsvereinfachung und Bearbeitungszeitverkuerzung. Die technische Aufgabe der Erfindung besteht darin, bereits vor dem Ausfraesen der Nut die Parallelitaet der Fraeserbahn zu ueberpruefen und entsprechend einzurichten. Die Fraesbahn einer Fraeseinrichtung wird erfindungsgemaess zu der Kollektorlamelle vor dem Fraesen parallel eingestellt. Bei einer ABCD-Hebelanordnung (14) ist der CD-Hebelarm (14 a), auf welchem die Fraeseinrichtung (7-11) axial verschiebbar angeordnet ist, mittig auf einem Drehpunkt (D) und der AB-Hebelarm (14 a) an einem weiteren Drehpunkt (A) angeordnet. Die Hebelarme (14 a, 14 c) sind an einem BC-Verbindungsarm (14 b) beweglich angeordnet. An einem vertikalen Traegerarm (18) ist eine optische Einrichtung (15) zum Ausrichten des Lamellenanfangs und eine weitere optische Einrichtung (16) zum Einrichten der Fraesbahn des Fraesers (7) am freien Ende des AB-Hebelarmes (14 a) einstellbar angeordnet, wobei am freien Ende des als Wippe wirkenden CD-Hebelarmes (14 c) ein Verstellantrieb (19) fuer die Betaetigung der gesamten Hebelanordnung (14) angeordnet ist. Anwendungsgebiet der Erfindung sind Nutenfraesmaschinen. Fig. 1

Description

Berlin, 18. 5. 1984 WP B 23 C/260 894 8 63 344 25

Torrichtung zum achsparallelen Fräsen der Nuten eines Kollektors

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an einer Uutenfräsmaschine zum achsparallelen Fräsen der Suten eines Kollektors, im wesentlichen bestehend aus einer Fräseinrichtung sowie Einstell- und Abtasteinrichtungen und einer an der Uutenf raumaschine befestigten Fundamentplatte·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei Kupferkollektoren für elektrische Maschinen ist zwischen den einzelnen Lamellen eine Isolierung, beispielsweise aus Glimmer vorgesehen, die bis auf eine vorbestimmte Nutentiefe entfernt werden muß, um einen unterbrechungsfreien Kontakt zwischen Bürsten und den Kupferlamellen sicherzustellen.

Derartige Hüten werden in bekannter Weise mit einem Fräser ausgefräst. Da die Kupferlamellen der Kollektoren nicht immer genau axial zur Kollektorachse verlaufen, müssen die Abweichungen korrigiert werden, damit die Kupferlamellen beim Fräsen nicht beschädigt werden.

Es ist bekannt, nicht genau achsparallele Lamellen während des Fräsens zu korrigieren, indem die Butenwände der zu bearbeitenden UFut beispielsweise durch zwei dem Fräser vorgelagerte optische Einrichtungen abgetastet und dabei durch Drehen des Rotors die Fräsbahn in die entsprechende Position korrigiert wird·

Ein Nachteil besteht darin, daß die fertig bearbeitete Hut bei nicht genau axial verlaufenden Kupferlamellen Stufen aufweisen kann, die durch die Korrekturen der Präsrichtung während des Präsens zwangsweise entstehen»

Eine solche Arbeitsweise erfordert außerdem eine erhöhte Aufmerksamkeit bei der Bedienung, wobei die Präsgeschwindigkeit begrenzt ist#

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung zum achsparallelen Präsen der Hüten eines Kollektors in hoher Qualität, mit der jede Kollektornut zwischen den benachbarten Kupferlamellen einwandfrei, insbesondere" stufenlos hergestellt werden kann· Die Bedienung soll vereinfacht und die Bearbeitungszeit verkürzt werden·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird, besteht darin, eine Vorrichtung an einer Nutenfräsmaschine zum achsparallelen Präsen der Nuten eines Kollektors, im wesentlichen bestehend aus einer Präseinrichtung, sowie Einstell- und Abtasteinrichtungen und einer an der Nutenfräsmaschine befestigten Pundamentplatte zu entwickeln, mit deren Hilfe gewährleistet wird, daß bereits vor dem eigentlichen Ausfräsen jeder Hut die Präsbahn des Präsera auf die Parallelität gegenüber den zu bearbeitenden Kollektorlamellen überprüft und gegebenenfalls der Präser entsprechend eingerichtet wird·

Das Merkmal der Erfindung, durch die vorstehend genannte technische Aufgabe gelöst wird, besteht darin, daß die Ein-

Stellvorrichtung aus einer ABCD-Hebelanor&nung gebildet ist, wobei der CD-Hebelarm mittig auf einem Drehpunkt und der AB-Hebelarm an einem weiteren Drehpunkt gelagert sind, und der AB-Hebelarm und der CD-Hebelarm an einem BC-Verbindungsarm beweglich angeordnet sind, und daß an einem vertikalen Trägerarm eine senkrecht zur Werkstückstirnseite angeordnete optische Einrichtung und eine weitere optische Einrichtung am freien Ende des AB-Hebelarmes senkrecht zur Werkstückumfangfläche einstellbar vorgesehen ist, und daß ferner die Fräseinrichtung am CD-Hebelarm in Azialrichtung beweglich angeordnet ist· Sin weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß am freien Ende des GD-Hebelarmes ein Verstellantrieb für die ABCD-Hebelanordnung vorgesehen und mit der am freien Ende des AB-Hebelarmes angeordneten optischen Ein-. richtung elektrisch verbunden ist·

Auch darin ist ein Merkmal der Erfindung zu sehen, daß der Drehpunkt über eine Abstützung und der andere Drehpunkt über den Trägerarm mit einer Feineinstellplatte starr verbunden sind·

Die Erfindung umfaßt gleichfalls das Merkmal., daß die Einstelleinrichtung aus einem um einen Drehpunkt bewegbaren' A.JB.j-Hebelarm gebildet ist, an welchem die Fräseinrichtung axial beweglich angeordnet ist.

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Drehpunkt über einen Vertikalträger und einen Verstellantrieb für den A-B^-Hebelarm mit einer Peineinstellplatte starr verbunden ist·

Gleichfalls zu den Merkmalen der Erfindung zu rechnen ist, daß die Präseinrichtung über einen Verschiebeantrieb axial bewegbar ist.

Schließlich besteht ein Merkmal der Erfindung noch darin, daß die Peineinstellplatte gegenüber der Fundamentplatte in der X-Achse verstellbar ausgebildet ist·

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, daß jede Kollektornut einwandfrei, insbesondere stufenlos, ausgefräst werden kann, indem bereits vor dem eigentlichen Ausfräeen jeder Hut die Fräsbahn des Fräsers auf die Parallelität gegenüber den zu bearbeitenden Kollektorlamellen überprüft und gegebenenfalls der Fräser entsprechend eingerichtet wird, so daß dessen Präsbahn jeweils genau parallel zwischen den benachbarten Kupferlamellen verläuft« Diese Arbeitsweise ermöglicht es außerdem, bei gleichzeitiger Entlastung der Bedienung, die Fräsgeschwindigkeit wesentlich zu erhöhen·

.Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an zwei schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden· In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig· 1: eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fig· 2: einen Grundriß der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3: eine perspektivische Detail-Darstellung einer Hebelanordnung der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig· 4ϊ eine Seitenteilansicht einer Weiterbildung der An-. Ordnung gemäß Fig. 1«

In den Fig. 1 und 2 ist ein zu bearbeitender Kollektor 25 eines Rotors 24 in einer aus einem Antriebsstock 2, einem

Gegenständer 3» Einspanneinrichtungen 4 und einer Handkurbel 22 bestehenden Spann- und Zentriereinrichtung einer ITutenfräsmaschine 1 eingespannt» Ein "Vorschubantrieb 5 dreht über ein Getriebe 6 den Rotor 24 entsprechend der Lamellen-Teilung des Kollektors 25· Zur spanabhebenden Formung wird ein Fräser 7 verwendet, dessen Fräserwelle 8 an einem Fräskopfhalter 11 in Lagerungen 10 geführt und durch einen Antrieb 9 angetrieben wird, wobei die Fräseinrichtung 7-11 über eine Vorschubspindel 12 durch einen Verschiebeantrieb 13 axial verschiebbar ausgebildet ist.

An der Butenfräsmaschine 1 ist eine erfindungsgemäße Einstellvorrichtung 14-21 angeordnet, die aus einer ABCD-Hebelanordnung 14 gebildet ist, wobei der CD-Hebelarm 14c mittig auf einem unteren Drehpunkt D und der AB-Hebelarm 14a an einem oberen Drehpunkt A beweglich angeordnet sind und der AB-Hebelarm 14a und der CD-Hebelarm 14c an einem B0-Verbindungsarm 14b beweglich ausgebildet sind»

Die erfindungsgemäße Einstellvorrichtung 14-21 ist auf einer Fundamentplatte 23 der Hutenfräsmaschine 1 montiert, wobei die ABCD-Hebelanordnung 14 zusammen mit der Fräseinrichtung 7-11 über deren Drehpunkte A und D an einer Feineinstellplatte 21 angeordnet ist, und der Drehpunkt D über eine Abstützung 17 und der Drehpunkt A über einen Trägerarm 18 jeweils mit der Feineinstellplatte 21 starr verbunden sind. Die Feineinstellplatte 21 ist gegenüber der Fundamentplatte 23» entsprechend den Abmessungen des zu bearbeitenden Kollektors 25, in der X-Achse verstellbar ausgebildet.

Zum Ausrichten des Hutenanfangs an der Stirnseite des Kollektors 25 ist am Trägerarm 18 senkrecht zur Stirnseite des Kollektors 25 eine optische Einrichtung 15_} vorzugsweise eine Infrarotstrahlungsquelle mit Rezeptor, angeordnet. Zum

Einrichten der Präsbahn des Präsers 7 ißt am freien Ende des AB-Hebelärmes 14a eine v/eitere optische Einrichtung 16, vorzugsweise ebenfalls eine Infrarotstrahlungsquelle mit Rezeptor senkrecht zur ümfangsfläche des Kollektors 25 angeordnet, wobei die gesamte Präseinrichtung 7-11 über den Präskopfhalter 11 am CD-Hebelarm 14c axial verschiebbar ausgebildet ist_# Am freien Ende des CD-Hebelarmes 14c ist ein Verstellantrieb 19 für die ABCD-Hebelanordnung 14 vorgesehen, der mit der am freien Ende des AB-Hebelarmes 14a angeordneten optischen Einrichtung 16 elektrisch verbunden ist.

Gemäß Pig· 4 ist eine weitere Ausbildungsform der in Pig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Einstellvorrichtung 34-41 gezeigt. Diese besteht aus einem A^B^-Hebelarm 34, der an einem Drehpunkt A- beweglich angeordnet und bei Punkt B-über einen Verstellarm 37 mit einem Verstellantrieb 39 verbunden ist. Der Drehpunkt A- ist über einen Vertikalträger 38 und ein Verstellantrieb 39 für den A-B--Hebelarm 34 ist direkt mit einer gegenüber der Pundamentplatte 23 in X-Richtung verschiebbaren Peineinstellplatte 41 starr verbunden»

Die Präseinrichtung 27-31 besteht analog zur Pig. 1 aus einem Präser 27» dessen Präserwelle 28 an einem Präskopfhalter 31 in einer Lagerung 30 geführt und durch einen Verstellantrieb 29 angetrieben wird, wobei die Präseinrichtung 27-31 über eine Vorschubspindel 32 durch einen Verschiebeantrieb 33 axial verschiebbar ausgebildet ist.

Wie in Pig* 1 ist zum Ausrichten des Hutenanfangs an der Stirnseite des Kollektors 25 am Vertikalträger 38 senkrecht zur Stirnseite des Kollektors 25 eine optische Einrichtung 35 angeordnet· Zum Einrichten der Präsbahn des Präsers 27

ist am freien Ende des A-B-—Hebelarmes 34 eine weitere optische Einrichtung 36 vorgesehen« Der A^B^-Hebelarm 34 ist im Punkt B- über einen Verstellarm 37 mit dem ITerstellantrieb 29 verbunden, der mit der am freien Ende des A-B--Hebelarmes 34 angeordneten optischen Einrichtung 36 elektrisch in Wirkverbindung steht·

Die Wirkungsweise der Erfindung wird anhand eines Punktionsschemas gemäß Pig· 3 bzw· gemäß Pig· 4 näher erläutert·

Durch die detailliert nicht dargestellte Peineinstellplatte 21 wird die' Einstellvorrichtung 14-21 zusammen mit der Präseinrichtung 7-11 mit ihrem Drehpunkt A der ABCD-Hebeianordnung 14 entsprechend den Abmessungen des bereits eingespannten und zentrierten» aus dem Rotor 24 und dem Kollektor 25 bestehenden Werkstück in der X-Achse bis zur Stirnseite des Kollektors 25 verschoben, wobei durch die optische Einrichtung 15 in der Y-Achse der Lamellenanfang abgetastet'und ausgerichtet und somit die Lage des Drehpunktes A positioniert und fixiert wird·

Nachfolgend wird durch eine zweite optische Einrichtung 16, die am verlängerten AB-Hebelarm 14a entsprechend der Breite des Kollektors 25 eingestellt angeordnet ist, die Parallelität der zu fräsenden !Tut 26 in bezug zur Achse des Kollektors 25 kontrolliert·

Palis die Wände der benachbarten Kupferlamellen der zu fräsenden Hut 26 parallel verlaufen, kann diese ausgefräst werden, ohne daß die ABCD-Hebelanordnung 14, wie mit voll ausgezogenen Linien gezeigt, betätigt wird·

Palis die zu fräsende Hut 26 mit der Achse des Kollektors 25 nicht genau parallel verläuft, wird durch den Verstell-

antrieb 19 die optische Einrichtung 16 durch die von der Kupferlamelle reflektierten Infrarotstrahlen so weit bewegt, bis die effektive Lage der optischen Einrichtung 16^! init der Kante der Hut 26 zur Kupferlamellen-Kante positioniert und fixiert ist, wobei gleichzeitig die ABCD-Hebelanordnung 14» zusammen mit der Präseinrichtung 7-11 (gemäß Pig* 1) um die Drehpunkte A; D in die AB ¹C'D-Hebelanordnung 14* (gemäß strichlierten Linien mit den Punkten B^fj C^f gegenüber Bj C nach unten verschoben) verstellt wird und somit der Präser 7 mit seiner Präsbahn parallel zwischen den zur Achse des Kollektors 25 nicht parallel verlaufenden Kupferlamellen ebenfalls verstellt wird*

Die Winkelabweichung < gemäß Pig· 3 ist unabhängig von der Axialrichtung, da in jedem Palle eine entsprechende Korrektur der Präsbahn ohne Drehen des Kollektors 25 durch die erfindungsgemäße Einstellvorrichtung 14-21 erfolgt·

Die Verstellung der ABCD-Hebelanordnung 14 in die Lage der AB ¹G'D-Hebelanordnung 14' bringt eine Verschiebung des Präsers 7 mit sich· Da die Winkelabweichung X nur bis etwa 0,2° beträgt, ist die Ungenauigkeit der Position des Präsers 7 in bezug zur fräsenden Nut 26 vernachlässigbar klein.

Palis gemäß der Ausführung nach Pig. 4 die zu fräsende Hut 26 mit der Achse des Kollektors 25 nicht genau parallel verläuft, wird durch den Verstellantrieb 29 die optische Einrichtung 36 durch die von der Kupferlamelle reflektierte Strahlung so weit bewegt, bis die effektive Lage der optischen Einrichtung 36^f der Kante der Hut 26 zur Kupferlamellen-Kante positioniert und fixiert ist, wobei gleichseitig der A^B^-Hebelarm 34 zusammen mit der Präseinrichtung 27-31 um den Drehpunkt A^ in die Lage des A^B^'-Hebelarmes 34^f

(gemäß strichlierten Linien mit dem Punkt B*' gegenüber Punkt B^ diesmal nach oben) verstellt wird und somit der Präser 27 mit seiner Präsbahn genau parallel zwischen den zur Achse des Kollektors 25 nicht parallel verlaufenden Kupferlamellen ebenfalls eingestellt wird. (Die zusammen mit dem A-B^'-Hebelarm verstellte Fräseinrichtung 27-31 wurde übersichtshalber in ihren neuen Positionen nicht dargestellt*)

Claims (7)

- 10 Erfindungsanspruch.

1. Vorrichtung an einer Hutenfräsmaschine zum achsparallelen Fräsen der Nuten eines Kollektors, im wesentlichen bestehend aus einer Präseinrichtung, sowie Einstell- und Abtasteinrichtungen und einer an der Hutenfräsmaschine befestigten Fundamentplatte, gekennzeichnet dadurch, daß die Einstellvorrichtung (14-21) aus einer ABCD-Hebelanordnung (14) gebildet ist, wobei der CD-Hebelarm (14c) mittig auf einem Drehpunkt (D) und der AB-Hebelarm (14a) an einem weiteren Drehpunkt (A) gelagert sind, und der AB-Hebelarm (14a) und der CD-Hebelarm (14c) an einem BC-Verbindungsarm (14b) beweglich angeordnet sind, und daß an einem vertikalen Trägerarm (18) eine senkrecht zur Werkstückstirnseite angeordnete optische Einrichtung (15) und eine weitere optische Einrichtung (16) am freien Ende des AB-Hebelarmes (14a) senkrecht zur Werkstückumfangfläche einstellbar vorgesehen ist, und daß ferner die Fräseinrichtung (7-11) am CD-Hebelarm (14c) in Axialrichtung beweglich angeordnet ist«

2· Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß am freien Ende des CD-Hebelarmes (14c) ein Verstellantrieb (19) für die ABCD-Hebelanordnung (14) vorgesehen und mit der am freien Ende des AB-Hebelarmes (14a) angeordneten optischen Einrichtung (16) elektrisch verbunden ist·

3. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Drehpunkt (D) über eine Abstützung (17) und der Drehpunkt (A) über den Trägerarm (18) mit einer Feineinstellplatte (21) starr verbunden sind·

j U, M η Λ ο I k τ ±

4· Vorrichtung an einer Hut enfräsmas chine zum achsparallelen Fräsen der Nuten eines Kollektors, im wesentlichen bestehend aus einer Fräseinrichtung, sowie Einstell- und Abtasteinrichtungen und einer an der Nutenfräsmaschine befestigten Fundamentplatte, gekennzeichnet dadurch, daß die Einstelleinrichtung (34-41) aus einem um einen Drehpunkt (A-) bewegbaren A-B--Hebelarm (34) gebildet ist, an welchem die Fräseinrichtung (27-31) axial beweglich angeordnet ist·

5· Vorrichtung nach Punkt 4» gekennzeichnet dadurch, daß der Drehpunkt (A-) über einen Vertikalträger (38) und ein
Verstellantrieb (39) für den A₁B₁-Hebelarm (34) mit einer Feineinstellplatte (41) starr verbunden sind·

6· Vorrichtung nach Punkt 1 oder 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Fräseinrichtung (7-11; 27-31) über einen Verschiebeantrieb (13; 33) asial bewegbar ist·

7· Vorrichtung nach Punkt 3 oder 5$ gekennzeichnet dadurch, daß die Feineinstellplatte (21; 41) gegenüber der Fundamentplatte (23) in der X-Achse verstellbar ausgebildet
ist·

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen