DD287672A5

DD287672A5 - Einrichtung zum kuehlen fuer mehrspindeldrehautomaten

Info

Publication number: DD287672A5
Application number: DD33246789A
Authority: DD
Inventors: Winfried Mueller
Original assignee: Veb Drehmaschinenwerk Leipzig,De
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1989-09-08
Publication date: 1991-03-07

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Kuehlen der Spindeltrommel von Mehrspindeldrehautomaten. Die Bohrungen im Spindelkasten, die zur Aufnahme der Tragscheiben der Spindeltrommel dienen, weisen in ihrem oberen Bereich eine Ringnut von beispielsweise 300 auf. Der Zuflusz fuer das Kuehlmittel in die Ringnuten erfolgt ueber Leitungen. Das erwaermte Kuehlmittel wird gesammelt und ueber eine Leitung dem Kuehler zugefuehrt. UEber eine Pumpe gelangt es zu den Proportionalventilen, die mit den Leitungen zu den Ringnuten verbunden sind. An den Auflagestellen der Spindeltrommel sind Meszstellen fuer Temperaturen angeordnet, die mit einem Regler und einer Leistungsstufe verbunden sind, durch die die Proportionalventile angesteuert werden.{Mehrspindeldrehautomat; Spindeltrommel; Kuehleinrichtung; Lagerstelle; regelbar}

Description

entsprechende Proportionalventil die maximale Kühlmittelmenge zur Kühlung an die wärmere Lagerstelle und an die kältere Lagerstelle eine temperaturabhängig reduzierte Kühlmittelmenge gibt, bis wieder gleiche Temperaturen hergestellt sind.

Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1: Funktionsschema Fig. 2: Ansicht A gemäß Fig. 1 Fig.3: Ansicht B gemäß Fig.2.

In dem Spindelkasten 1 eines Mehrspindeldrehautomaten herkömmlicher Bauart mit waagerechter Maschinenhauptachse ist die Spindeltrommel 2 gelagert. Sie besteht aus einer vorderen Tragscheibe 3 und einer hinteren Tragscheibe 4, die durch nicht näher dargestellte Stege miteinander verbunden sind und zwischen denen der ebenfalls nicht dargestellte Spindelantrieb angeordnet ist. Im oberen Bereich der Aufnahmebohrung für die Spindeltrommnl 2 ist im Spindeikasten 1 eine Ringnut 6 von beispielsweise 300° eingearbeitet. Der Kühlmittelzufluß in diese Ringnuten erfolgt über besondere Leitungen 7; 8. Um den Austritt des Kühlmittels in den Arbeits- bzw, Spannraum zu verhindern, sind die Aufnahmebohrungen 5 entsprechend abgedichtet. Das erwärmte Kühlmittel fließt durch einen Spalt zwischen der Spindeltromel 2 und dem Spindelkasten 1 ab, wird gesammelt und über die Leitung 9 einem Kühler 10 zugeführt. Das Kühlsystem besteht weiterhin aus einer Pumpe 11 und den Proportionalventilen 12; 13, die in Verbindung stehen mit den Leitungen 7 bzw. 8. An den Auflagozonen der Spindeltrommel 2 sind Temperaturmeßstellen 14; 15, die mit einem Regler 16 und einer Leistungsstufe 17 verbunden sind, über die die Proportionalventile 12; 13 angesteuert werden. Sofort bei Inbetriebnahme der Maschine wird die Ringnut 6 beider Tragscheiben 3; 4 mit dem maximalen Kühlmittelvolumen aus den zugehörigen Leitungen 7 bzw. 8 gespeist. Dabei wird permanent an den entsprechenden Temperaturmeßstellen 14; gemessen und im Regler 16 die Werte miteinander verglichen. Ist beispielsweise die Temperatur an der Meßstelle 15 höher als an der Meßstelle 14, wird die Ringnut 6 über das Proportionalventil 12 und Leitung 7 weiter mit maximalem Kühlmittelvolumen beaufschlagt. Parallel dazu wird die Fördermenge für die Ringnut 6 in der hinteren Tragscheibe 4 über das Proportionalventil 13 verringert. Damit wird ein der Kühlleistung entsprechendes Temperaturminimum erreicht. Die Proportionalventile 12; 13 werden mit dem im Kühler 10 befindlichen Kühlmittel über die Pumpe 11 versorgt. Das im Spindelkasten 1 angesammelte Kühlmittel wird durch die Leitung 9 dem Kühler 10 zugeführt. Wenn in beiden Meßstellen 14; 15 das gleiche Temperaturniveau herrscht, wird über den Regler 16 an beiden Proportionalventilen 12; 13 wieder die maximale Kühlmittelmenge eingestellt. Der Regelkreis ist so aufgebaut, daß stets an beiden Ringnuten 6 das gleiche Temperaturniveau durch Regulierung der Durchflußmenge an Kühlmittel herrscht. Damit ist die Kühlung der Spindeltrommel mit einer erzwungenen Konvektion direkt am Entstehungsort der Wärme gelöst.

Claims

Einrichtung zum Kühlen für Mehrspindeldrehautomaten mit waagerecht im Spindelkasten gelagerter Spindeltrommel, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Bereich der Aufnahmebohrung (5) in de.η Spindelkasten (1) eine Ringnut (6) von beispielsweise 300° als Teil eines Kühlkreislaufes eingearbeitet ist, in dem neben Leitungen (7; 8; 9) ein Kühler (10), eine Pumpe (11) und zwei Proportionalventile (12; 13) angeordnet sind, wobei die Proportionalventile (i?.; 13) ansteuerbar sind durch einen Regelkreis bestehend aus zwei Meßstellen (14; 15) der Temperatur, einem Regler (16) und einer Leistungsstufe (17).

Hierzu
2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Kühlung der Spinc'eltrommel von Mehrspindeldrehautomaten.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Durch die Reibung in den Lagern der Drehspindeln in der Spindeltrommel von Mehrspindeldrehautomaten entstehen erhebliche Wärmemengen. Sie führen zu Veränderungen der Relativlage zwischen Werkstück und Werkzeug. Als Folge davon entstehen Maßabweichungen am Werkstück.

Durch die unterschiedlichen Lagerarten und den dadurch bedingten unterschiedlichen Wärmemengen sowie der Wärmeübergangsbedingungen zwischen der vorderen und der hinteren Tragscheibe neigen sich die Drehspindeln in radialer Richtung, wodurch am Werkstück Formabweichungen entstehen. Im erwärmten Zustand werden die Aufnahmebedingungen für die Spindellager um den mehrfachen Betrag der zulässigen Toleranz deformiert, was einen negativen Einfluß auf das Laufverhalten und damit auch auf die Lebensdauer der Lager hat.

In der DE-OS 3724599 A1 wird ein Kühlsystem beschrieben, bei dem zwischen den beiden Tragscheiben der Spindeltrommel Rohre angeordnet sind, in denen die Spindeln gelagert werden. Von oben her werden diese Rohre zur Wärmeableitung berieselt. Diese Lösung hat die Nachteile, daß durch die konstruktive Anordnung der Rohre nicht wie üblich die Spindelantriebe mit ihren Kupplungen, Zahnrädern usw. zwischen den Tragscheiben angeordnet werden können, so daß der Antrieb nur von außerhalb dor Spindeltrommel erfolgen kann. Die in den Lagerungen entstehende Wärme wird nur über die Außenringe in die Rohre geleitet und erst im Spindelkasten mit Kühlflüssigkeit abgeführt. Der Kühleffekt ist niedrig. Gänzlich unberücksichtigt ist die Wärmeabfuhr von der Drehspindel selbst.

Siel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, eine Verbesserung der Maß- und Formgenauigkeit von auf Muhrspindeldreheutomaten bearbeiteten Werkstücken zu bewirken. Des weiteren wird eine Erhöhung der Funktionssicherheit der Spindeltrommelschaltung sowie der Lebensdauer der Spindellager erreicht.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird, besteht in der Schaffung einer Einrichtung zur geregelten Kühlung der Spindeltrommol von Mehrspindeldrehautomaten. Dabei wird die Wärmeentstehung in den Auflagezonen der Tragscheiben der Sipindoltrommel durch erzwungene Konvektion mittels eines gekühlten Mediums vermindert. Das Temperaturniveau in den Tragscheiben der Spindeltrommel wird überwacht und gleichmäßig geregelt, so daß die Maschinengrundgenauigkeit gesteigert wird bei einer Erhöhung der thermischen Steife und Zuverlässigkeit.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem die Bohrungen im Spindelkasten zur Aufnahme der Tragscheiben der Spindeltrommel eines Mehrspindeldrehautomaten waagerechter Bauart Ringnuten aufweisen. Diese Ringnuten sind im oberen Bereich eingearbeitet und beispielsweise 300°, unten liegen die Tragscheiben der Spindeltrommel auf.

Aufbau und Wirkung des Kühlkrelses

Der Zufluß für das Kühlmittel in die Ringnuten erfolgt über Leitungen. Das erwärmte Kühlmittel wird gesammelt und über eine Leitung dem Kühler zugeführt. Über eine Pumpe gelangt es zu den Proportionalventilen, die mit den Leitungen zu den Ringnuten verbunden sind.

Aufbau und Wirkung des Regelkreises

An den Auflagestellen der Spindeltrommel sind Meßstellen für Temperaturen angeordnet, die mit einem Regler und einer Leistungsstufe verbunden sind, durch die die Proportionalventile angesteuert werden. Durch diese Anordnung und ihre Wirkungsweise ist gewährleistet, daß bei abweichendem Temperaturniveau an einer der Meßstellen sofort über den Regler das