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handelt) aus folgenden Untergruppen aufgebaut:
Unterbau (Grundgerüst)
Zeichenfläche
Orthogonale Mafverkórperung
Der Unterbau besteht in allen Fällen aus stabilen Gufi-
oder Schweißkonstruktionen. Bei der Projektierung ist
darauf zu achten, daß die relativ großen Eigenmassen
(vor allem bei großen Zeichenformaten) keine unzuläs-
sigen Verformungen hervorrufen, die sich auf die Zei-
chenflàche, die Lager der Antriebsteile usw. übertragen
und dort die Kartiergenauigkeit herabsetzen kónnen.
Auch thermische Einflüsse sind zu berücksichtigen, ob-
wohl der Temperaturbereich nicht sehr groD ist, da für
den Aufstellungsort meist wenigstens grob klimatisierte
Räume vorausgesetzt werden kônnen. Selbstverständ-
lich wird man bei grôferen Gubteilen auch eine künst-
liche Alterung vornehmen. Vom Unterbau getragen
wird die Zeichenfläche, die bei kleineren Geräten For-
mate von etwa 600 mm X 600 mm, bei größeren bis
1200 mm X 1400 mm aufzunehmen vermag.
Je nach vorgesehenen Kartierungsunterlagen sind die
Zeichenflächen mit oder ohne Durchlichtbeleuchtung
ausgerüstet. Die meisten modernen Entwicklungen wei-
sen alle eine von unten im Durchlicht mit Hilfe von
Leuchtröhren beleuchtete Glasplatte auf, an die natür-
lich in bezug auf Ebenheit und gleichmäßige Ausleuch-
tung erhöhte Forderungen gestellt werden müssen. Bei
großer Leuchtdichte und räumlich beengten Konstruk-
tionen sind spezielle Lüfter erforderlich, um unzuläs-
sige Erwärmungen zu verhindern. Bei kleineren Zei-
chentischformaten hat man auch versucht, die gesamte
Fläche in einer Koordinatenrichtung in Analogie zu
Werkzeugmaschinentischen verschiebbar zu gestalten
(z. B. beim Graphomat Z 64 G 1), um damit bereits einen
Koordinatenwagen zu ersparen. Hier setzten jedoch das
verfügbare Antriebsmoment, die Kartiergeschwindig-
keit (wegen der Massenkràfte) und der baulich verfüg-
bare Raum Grenzen.
Die Mafiverkórperung besteht aus in beiden Koordina-
tenrichtungen verschiebbaren Elementen, die auf Grund
ihrer Eigenschaften in der Lage sind, die — vorwiegend
als Umdrehungszahl — von der Antriebseinheit erzeug-
ten Größen in geometrische Analogwerte umzuformen.
Es gelangen dafür sowohl rechtwinklig zueinander an-
geordnete Zahnstangen als auch Präzisionsspindeln zum
Einsatz, und Geräte mit geringerer Genauigkeit (z. B.
für die Anfertigung von Schneidschablonen) arbeiten
auch mit Seil- oder Rollenkettenantrieb. Sowohl durch
Zahnstangen als auch durch Spindeln lassen sich außer-
ordentlich hohe Genauigkeiten erzielen, jedoch ist dies
von der jeweils beherrschbaren Technologie und den
Fertigungsverfahren abhängig. Neuerdings findet man
vorwiegend Spindeln als Maßverkörperung vor. Die
Übertragung auf die Koordinatenwagen geschieht dann
über Spindelmuttern, die keine Lose haben dürfen. Bei
konventionellen Konstruktionen geschieht dies durch
Teilung der Spindelmuttern, bei Rollen- oder Kugel-
umlaufmuttern durch entsprechende Anpreßfedern. Es
ist aber stets darauf zu achten, daB mit der Verringe-
rung von Lose und Umkehrspanne nicht eine zu starke
Erhóhung der Reibung auftritt.
Hohen mechanischen Anforderungen haben auch die
Lagerungen und die Führungen der Koordinatenwagen,
die sowohl als Rund- wie auch Flachführungen ausge-
bildet sein kónnen, zu genügen. Neuzeitliche Konstruk-
tionen besitzen für alle bewegten Teile sowie für die
Führungen staubdichte Kapselungen, um Verunreini-
gungen fernzuhalten, mechanische Beschädigungen zu
vermeiden und das Verharzen des Schmiermittels zu
verzôgern.
Die hohen Arbeitsgeschwindigkeiten und die damit ver-
bundenen Beschleunigungen und Verzógerungen erfor-
dern auch, die bewegten Teile, vor allem die Koordi-
natenwagen, einer dynamischen Betrachtung zu unter-
Ziehen, denn die dabei auftretenden Massenkrafte
kónnen sowohl mechanische Verformungen wie auch
Schwingungen, die rückwärts den Regelkreis des An-
steuerungsteils beeinflussen können, hervorrufen und
somit die Kartiergenauigkeit wesentlich verringern. Mit
diesen Erscheinungen ist vor allem bei einseitiger Lage-
rung des Koordinatenwagens und bei Kartiereinrich-
tungen für Spezialzwecke wie z. B. Zifferndruckwerken,
Bohrspindeln usw., die eine größere Masse aufweisen,
zu rechnen.
2.2.5. Zeichenkopf und Zubehör
Die jeweilige Stellung des Zeichenkopfes entspricht den
zu positionierenden Werten (x m,) und (y my). Die
Hauptbestandteile sind das Markierwerkzeug und eine
Absenk- und Rückstellvorrichtung. Das Markierwerk-
zeug wird von der Art der Zeichenunterlage bestimmt.
Es kommen sowohl Schreibstifte (Blei- oder Farbminen)
und Tintenschreiber für das Kartieren und Zeichnen -
auf Karton oder Spezialfolien wie z.B. Astralon als
auch angeschliffene Stahlstichel zur Anwendung. Ge-
wôhnlich lassen sich diese Werkzeuge gegeneinander
leicht auswechseln. Das Absenken des Werkzeugs ge-
schieht in den meisten Fällen durch einen Elektro-
magneten, der über Relais oder Leistungstransistoren
vom Koinzidenzsignal angesteuert wird. Konstruktive
Probleme treten bei der Dämpfung auf. Einesteils wird
eine große Absenkgeschwindigkeit gefordert, um den
Kartiervorgang nicht zu verzögern, andererseits darf
die Auftreffgeschwindigkeit des Werkzeugs auf die
Kartierunterlage nicht zu hoch sein, damit keine Be-
schädigung der Unterlage (z. B. von beschichteten Glas-
platten) auftritt und das Werkzeug nicht zu schnell ab-
genutzt wird. Man setzt daher Reibungs- oder Luft-
dämpfungen mit verstellbarer Dämpfungscharakteristik
ein, um die unterschiedliche Dicke der Kartierunterlage
ausgleichen zu können. Da die Praxis heute häufig nicht
nur Punkt- oder Kurvendarstellung erfordert, sondern
die Punkte, Kurvenzüge usw. auch noch mit mehrstelli-
gen Zahlen, Buchstaben und Zeichen zu beschriften
sind, wurden außer den o. a. Zeichenköpfen mit Einfach-
funktion noch solche mit Mehrfachfunktion entwickelt,
die in der Lage sind, vom Informationsträger oder der
Handtastatur eingegebene Programmbefehle in diese
Signaturen umzusetzen. Die konstruktiven Möglichkei-
ten zur Realisierung sind mannigfaltig und sollen hier
nicht nàher.erlàutert werden. Als Beispiele seien nur
der Mehrfachzeichenkopf des GRAPHOMAT und der
des CARTIMAT angeführt. Die erste Konstruktion be-
steht aus einer Platte mit vier zum Hauptstichel sym-
metrischen Aufnahmen für Schreibstifte verschiedener
Farbe oder Strichstárke. Bei Positionierungen wird auf
den Programmbefehl hin die Koordinatendifferenz zum
Hauptstichel mit berücksichtigt. Den Kurvenverlauf der
Signatur bestimmt ein Sonderprogramm, welches dann
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