DE10144053C1

DE10144053C1 - Engine drive for a push- or pull-type slotter comprises a spindle drive driven by a traction mechanism arranged on both sides of a lifting carriage

Info

Publication number: DE10144053C1
Application number: DE2001144053
Authority: DE
Original assignee: Froemag & Co KG Maschf GmbH
Current assignee: Froemag & Co KG Maschf GmbH
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2003-01-02
Anticipated expiration: 2021-09-08

Abstract

Engine drive comprises a machine frame (1) with a clamping bench for a workpiece, and a lifting column with a lifting carriage (4). A spindle drive (8) driven by a traction mechanism (11) is arranged on both sides of the lifting carriage. The traction device (12) of the traction mechanism driving the spindles (9) of the two spindle drives equally surrounds the two spindle drives. The lifting carriage drive (7) and the lifting carriage are arranged a specified distance apart on a symmetrical axis (As). The spindle drives are arranged a specified distance apart in a mirror symmetrical manner on each side of this symmetrical axis. Preferred Features: The traction mechanism is a belt drive, cable drive or chain drive. The lifting carriage drive is an electric servomotor or an asynchronous motor.

Description

Die Erfindung betrifft einen Maschinenantrieb für die stoßende oder ziehende spanende Bearbeitung eines metallischen Werkstückes, insbesondere Nutenstoß- oder - ziehmaschine, mit einem Maschinengestell mit Aufspanntisch für das zu bearbeitende Werkstück, mit einer Hubsäule und einem Hubschlitten sowie mit einem mit dem Hubschlitten verbundenen Vorschubschlitten mit einem Werkzeughalter, und mit einem Hubschlittenantrieb sowie mit einem Vorschub schlittenantrieb, wobei der Hubschlitten an zumindest einen Spindeltrieb mit Spindel und Spindelmutter angeschlossen ist, dessen Spindelmutter mit dem Hubschlitten verbunden ist und dessen Spindel von einem Zugmitteltrieb angetrieben ist, der an den Hubschlittenantrieb angeschlossen ist. The invention relates to a machine drive for the abutting or pulling machining of a metallic workpiece, especially grooved or drawing machine, with a machine frame with a clamping table for the workpiece to be machined, with a lifting column and one lifting carriage and one with the lifting carriage connected feed carriage with a tool holder, and with a lifting carriage drive and with a feed carriage drive, the lifting carriage on at least one Spindle drive with spindle and spindle nut connected is whose spindle nut is connected to the lifting slide and the spindle is driven by a traction drive is connected to the lifting carriage drive.

Die Maschine arbeitet vorzugsweise mit senkrechtem Hub, kann aber auch mit waagerechtem Hub arbeiten. Werkstücke und Werkzeug werden nach Maßgabe der durchzuführenden Bearbeitung aufeinander abgestimmt und eingerichtet.The machine preferably works with a vertical stroke, can also work with a horizontal stroke. workpieces and tools are made in accordance with the Processing coordinated and set up.

Es ist ein derartiger Maschinenantrieb bekannt, bei welchem lediglich ein einziger Spindeltrieb für den Hubschlitten vorgesehen ist, wobei dieser Spindeltrieb mit dem Hub schlittenantrieb in einem vorgegebenen Abstand voneinander auf einer gemeinsamen Längsachse angeordnet sind. Der Hubschlitten und der mit dem Hubschlitten verbundene Vorschubschlitten sind seitlich versetzt von dem Spindeltrieb angeordnet. Eine derartige seitliche Anordnung des Hubschlittens mit dem Vorschubschlitten verlangt eine besondere Auslegung der einseitig belasteten Hubsäule. Such a machine drive is known, in which only a single spindle drive for the lifting slide is provided, this spindle drive with the stroke carriage drive at a predetermined distance from each other are arranged on a common longitudinal axis. The Lift carriage and the one connected to the lift carriage Feed slides are offset from the side Spindle drive arranged. Such a side arrangement of the lifting carriage with the feed carriage requires one special design of the lifting column loaded on one side.

Darüber hinaus treten störende Kippmomente auf, die bei arbeitendem Werkzeug von dem Werkzeug auf den Spindeltrieb und folglich dessen Spindel übertragen werden. Das verlangt eine besondere Spindellagerung, die kostenaufwändig ist.In addition, disturbing tilting moments occur that working tool from the tool to the spindle drive and consequently its spindle is transmitted. That demands a special spindle bearing that is costly.

Im Rahmen der DE 39 16 169 C2 wird ein Antriebssystem für einen Kreuzschlitten beschrieben. In diesem Zusammenhang ist ein erster Motor zum synchronen Bewegen erster Lauf elemente vorgesehen. Ein zweiter Motor dient zum synchronen Bewegen zweiter Laufelemente, sodass sich Werkstücke bzw. Werkzeuge mit einer zweidimensionalen Bewegung posi tionieren lassen. Auf diese Weise hat man versucht, einen zweidimensionalen Antrieb zu realisieren, welcher einen Kreuzschlitten hochgenau positionieren kann. Die vor erwähnten Probleme sind durch dieses Dokument jedoch nicht wesentlich beeinflusst worden.In the context of DE 39 16 169 C2, a drive system for described a cross slide. In this context is a first motor for synchronously moving first run elements provided. A second motor is used for synchronous Moving two running elements so that workpieces or Tools with a two-dimensional movement posi let it function. That is how you tried to get one to realize two-dimensional drive, which one Can position cross slides with high precision. The before However, problems mentioned are not caused by this document been significantly influenced.

Der Erfindung liegt das technische Problem zu Grunde, einen Maschinenantrieb der eingangs beschriebenen Ausführungsform zu schaffen, der sich durch eine vereinfachte Hubsäulen auslegung und Spindellagerung auszeichnet und bei dem sonst von dem Werkzeug auf die Spindel übertragene Kippmomente weitgehend reduziert werden, und zwar unter Berück sichtigung einer kompakten und kostengünstigen Bauweise.The invention is based on the technical problem, one Machine drive of the embodiment described in the introduction to create, which is characterized by a simplified lifting columns design and spindle bearings and where else Tipping moments transmitted from the tool to the spindle be largely reduced, taking into account consideration of a compact and inexpensive construction.

Diese Aufgabe löst die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Maschinenantrieb dadurch, dass beidseitig des Hubschlittens jeweils ein von dem Zugmitteltrieb angetriebener Spindel trieb für den Hubschlitten angeordnet ist, dass das die Spindeln beider. Spindeltriebe synchron antreibende Zug mittel des Zugmitteltriebes, ausgehend vom Hubschlitten antrieb, die beiden Spindeltriebe gleichschenklig umläuft, dass der Hubschlittenantrieb und der Hubschlitten in einem vorgegebenen Abstand auf einer Symmetrieachse angeordnet sind, und dass die Spindeltriebe in einem vorgegebenen Abstand spiegelsymmetrisch beidseitig dieser Symmetrieachse angeordnet sind. - Diese Maßnahmen der Erfindung haben zur Folge, dass eine mittige Hubsäulenanordnung und Schlitten führung zwischen beiden Spindeltrieben verwirklicht wird. Daraus resultiert ein mittiger Kraftfluss. Störende Kipp momente werden nicht länger vom arbeitendem Werkzeug auf die Spindeltriebe übertragen, zumindest jedoch in ganz erheblichem Maße reduziert. Aus diesem Grunde können die Spindeltriebe mit Spindeln verhältnismäßig geringer Durchmesser ausgerüstet werden. Daraus wiederum resultiert eine vereinfachte Spindellagerung. Darüber hinaus lässt sich eine verhältnismäßig kompakte Bauweise verwirklichen, weil sich beide Spindeltriebe - in vertikaler Projektion - unterhalb des ohnehin vorhandenen Aufspanntisches für die zu bearbeitenden Werkstücke anordnen lassen, dessen Länge und Breite vorgegeben ist. Folglich muss bei dem erfindungsgemäßen Maschinenantrieb keine Längenausdehnung der beispielsweise Nutenstoß- oder -ziehmaschine in Kauf genommen werden. Darüber hinaus lässt sich eine verhältnis mäßig kostengünstige Bauweise verwirklichen, weil die Maschine aus Standardelementen aufgebaut werden kann.The invention solves this problem with a generic one Machine drive in that on both sides of the lifting carriage in each case a spindle driven by the traction mechanism drive Drive is arranged for the lifting carriage that the Spindles of both. Spindle drives synchronously driving train means of the traction mechanism drive, starting from the lifting slide drive, the two spindle drives revolve isosceles, that the lifting carriage drive and the lifting carriage in one predetermined distance arranged on an axis of symmetry are, and that the spindle drives in a predetermined Distance mirror symmetry on both sides of this axis of symmetry are arranged. - These measures of the invention have Consequence of a central lifting column arrangement and slide guidance between the two spindle drives is realized. This results in a central flow of force. Annoying tipping Moments are no longer raised by the working tool transmit the spindle drives, at least in whole significantly reduced. For this reason, the Spindle drives with spindles are relatively lower Diameter. This in turn results a simplified spindle bearing. In addition, leaves realize a relatively compact design, because both spindle drives - in vertical projection - below the already existing clamping table for the arrange for workpieces to be machined, their length and width is specified. Consequently, the Machine drive according to the invention no linear expansion the grooving or drawing machine, for example be taken. In addition, a relationship Realize moderately inexpensive construction because the Machine can be built from standard elements.

Weitere erfindungswesentliche Maßnahmen sind im Folgenden aufgeführt. So kann der Zugmitteltrieb als Riementrieb, Seiltrieb oder Kettentrieb ausgebildet sein, bevorzugt wird ein spielfreier Zahnriementrieb, wenn auch der Einsatz von Drahtseilen und Rollenketten möglich ist. Weiter empfiehlt die Erfindung, dass das Zugmittel zwischen den beiden Spindeltrieben über eine Umlenkrolle geführt ist, die zwischen dem Hubschlittenantrieb und dem Hubschlitten auf deren gemeinsamer Symmetrieachse angeordnet ist. Dadurch wird eine Antriebssymmetrie erreicht, welche den mittigen Kraftfluss fördert und sonst auftretende Kippmomente er heblich reduziert oder sogar vermeidet. Dabei besteht auch die Möglichkeit, die Umlenkrolle als Spannrolle für das Zugmittel auszubilden. Further measures essential to the invention are as follows listed. So the traction drive as a belt drive, Cable drive or chain drive can be formed, is preferred a backlash-free toothed belt drive, even if the use of Wire ropes and roller chains are possible. Further recommends the invention that the traction device between the two Spindle drives are guided over a pulley that between the lifting carriage drive and the lifting carriage whose common axis of symmetry is arranged. Thereby a drive symmetry is achieved, which the central Power flow promotes and otherwise occurring tipping moments significantly reduced or even avoided. There is also the possibility of using the pulley as a tension pulley for the Train traction devices.

Vorzugsweise arbeiten der Hubschlittenantrieb unter Zwischenschaltung eines Getriebes auf den Zugmitteltrieb und der Zugmitteltrieb unter Zwischenschaltung von Ge trieben auf die Spindeltriebe. Dabei kann der Hubschlitten antrieb einen elektrischen Servomotor oder auch Asynchron motor aufweisen. Das gilt in gleicher Weise für den Vor schubschlittenantrieb. Die Motoren sind mit Hilfe einer elektronischen Steuervorrichtung steuerbar, die einen integrierten Rechner aufweist und nach Maßgabe der durchzu führenden Bearbeitungen programmierbar ist.The lift carriage drive preferably works under Interposition of a gearbox on the traction drive and the traction mechanism with the interposition of Ge driven on the spindle drives. The lifting carriage can drive an electric servo motor or asynchronous have motor. The same applies to the previous one relapsing sled drive. The engines are using a electronic control device controllable, the one Has integrated calculator and in accordance with the leading machining is programmable.

Darüber hinaus können für den Hubschlitten Rundführungen oder Linearführungen vorgesehen sein, wobei jedoch Rund führungen zu bevorzugen sind, weil sie verhältnismäßig einfach und weniger kostenaufwendig sind.In addition, round guides can be used for the lifting slide or linear guides can be provided, but round guides are preferable because they are proportionate are simple and less expensive.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher er läutert. Es zeigen:In the following, the invention is based on only one Embodiment showing drawing he closer purifies. Show it:

Fig. 1 Einen erfindungsgemäßen Maschinenantrieb in teilweise geschnittener Frontansicht mit Hubschlitten und Werkzeughalter für den nicht sichtbaren Vorschubschlitten, Fig. 1 a machine drive according to the invention in a partially sectioned front view, with the lifting carriage and tool holder for the non-visible feed slide,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Seitenansicht mit Vorschubschlitten, Fig. 2 shows the object of Fig. 1 in side view with a feed carriage,

Fig. 3 eine Ansicht von oben auf den Gegenstand nach Fig. 1 bei abgenommenem Aufspanntisch ohne Vorschubschlitten, Fig. 3 is a view from above of the subject matter of FIG. 1 with removed worktable without feed slide,

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 im Bereich von Hubschlitten und Vorschub schlitten und Fig. 4 shows a cross section through the object of FIG. 1 in the area of lifting carriage and feed and

Fig. 5 teilweise eine rückwärtige Ansicht auf den Gegenstand nach Fig. 1 mit dem Vorschubschlitten. Fig. 5 partially a rear view of the object of FIG. 1 with the feed carriage.

In den Figuren ist ein Maschinenantrieb für die stoßende oder ziehende spanende Bearbeitung eines metallischen Werk stückes dargestellt. Es mag sich insbesondere um eine Nutenstoß- oder -ziehmaschine handeln. Zum grundsätzlichen Aufbau des Maschinenantriebs gehören ein Maschinengestell 1 mit Aufspanntisch 2 für das zu bearbeitende Werkstück, ferner eine Hubsäule 3 mit einem Hubschlitten 4 sowie mit einem mit dem Hubschlitten 4 verbundenen Vorschubschlitten 5 mit einem Werkzeughalter 6 und mit einem Hubschlitten antrieb 7 sowie mit einem Vorschubschlittenantrieb, der nicht gezeigt ist. Der Hubschlitten 4 ist an zumindest einem Spindeltrieb 8 mit Spindel 9 und Spindelmutter 10 an geschlossen, dessen Spindelmutter 10 mit dem Hubschlitten 4 verbunden ist und dessen Spindel 9 von einem Zugmitteltrieb 11 angetrieben ist, der an dem Hubschlittenantrieb 7 an geschlossen ist.In the figures, a machine drive for the abutting or pulling machining of a metallic workpiece is shown. In particular, it may be a grooving or drawing machine. The basic structure of the machine drive includes a machine frame 1 with a clamping table 2 for the workpiece to be machined, a lifting column 3 with a lifting slide 4 and with a feed slide 5 connected to the lifting slide 4 with a tool holder 6 and with a lifting slide drive 7 and with a feed slide drive which is not shown. The lifting carriage 4 is closed on at least one spindle drive 8 with spindle 9 and spindle nut 10 , the spindle nut 10 of which is connected to the lifting carriage 4 and the spindle 9 is driven by a traction mechanism drive 11, which is closed on the lifting carriage drive 7 .

Nach dem Ausführungsbeispiel ist beidseitig des Hub schlittens 4 jeweils ein von dem Zugmitteltrieb 11 ange triebener Spindeltrieb 8 für den Hubschlitten 4 angeordnet. Das die Spindeln 9 beider Spindeltriebe 8 synchron antreibende Zugmittel 12 des Zugmitteltriebes 11 umläuft - ausgehend von dem Hubschlittenantrieb 7 - die beiden Spindeltriebe 8 gleichschenklig. Der Hubschlittenantrieb 7 und der Hubschlitten 4 sind in einem vorgegebenen Abstand auf einer Symmetrieachse A_s angeordnet, wobei die Spindel triebe 8 in einem vorgegebenen Abstand spiegelsymmetrisch beidseitig dieser Symmetrieachse A_s angeordnet sind. Der Zugmitteltrieb 11 ist nach dem Ausführungsbeispiel als spielfreier Zahnriementrieb ausgebildet. Das Zugmittel 12 und folglich der Zahnriemen ist zwischen den beiden Spindeltrieben 8 über eine Umlenkrolle 13 geführt, die zwischen dem Hubschlittenantrieb 7 und dem Hubschlitten 4 auf deren gemeinsame Symmetrieachse A_s angeordnet ist. Die Umlenkrolle 13 ist als Spannrolle ausgebildet. Der Hubschlittenantrieb 7 arbeitet unter Zwischenschaltung eines Getriebes 14 auf den Zugmitteltrieb 11 und der Zugmitteltrieb 11 arbeitet unter Zwischenschaltung, von Getrieben 15, beispielsweise Zahnriemengetrieben auf die Spindeltriebe 8. Nach dem Ausführungsbeispiel weist der Hubschlittenantrieb 7 einen Asynchronmotor auf, wobei für den Hubschlitten 4 Rundführungen 16 vorgesehen sind. - Der bei dem erfindungsgemäßen Maschinenantrieb erreichte mittige und kippmomentenfreie Kraftfluss wird unmittelbar aus der Antriebssymmetrie nach Fig. 3 deutlich.According to the embodiment of the lifting carriage is arranged in each case with a pre-4 of the traction drive 11 exaggerated spindle drive 8 for the lifting carriage 4 on both sides. The traction means 12 of the traction mechanism drive 11 , which drives the spindles 9 of both spindle drives 8 synchronously, rotates - starting from the lifting carriage drive 7 - the two spindle drives 8 isosceles. The lifting carriage drive 7 and the lifting carriage 4 are arranged at a predetermined distance on an axis of symmetry A _s , the spindle drives 8 being arranged mirror-symmetrically on both sides of this axis of symmetry A _s at a predetermined distance. The traction mechanism drive 11 is designed according to the embodiment as a backlash-free toothed belt drive. The traction means 12 and consequently the toothed belt is guided between the two spindle drives 8 via a deflection roller 13 which is arranged between the lifting slide drive 7 and the lifting slide 4 on their common axis of symmetry A _s . The deflection roller 13 is designed as a tension roller. The lifting carriage drive 7 operates with the interposition of a gear 14 on the traction mechanism drive 11 and the traction mechanism drive 11 operates with the interposition of gears 15 , for example toothed belt drives on the spindle drives 8 . According to the exemplary embodiment, the lifting carriage drive 7 has an asynchronous motor, 4 round guides 16 being provided for the lifting carriage. The central and tilting moment-free flow of force achieved in the machine drive according to the invention is immediately apparent from the drive symmetry according to FIG. 3.

Claims

1.Machine drive for the abutting or pulling machining of a metallic workpiece, in particular a grooving and drawing machine, with a machine frame ( 1 ) with a clamping table ( 2 ) for the workpiece to be machined with a lifting column ( 3 ) with a lifting carriage ( 4 ) and feed carriage ( 5 ) connected to the lifting carriage ( 4 ) with a tool holder ( 6 ) and with a lifting carriage drive ( 7 ) and with a feeding carriage drive, the lifting carriage ( 4 ) being connected to at least one spindle drive ( 8 ) with spindle ( 9 ) and a spindle nut ( 10 ) is connected, the spindle nut ( 10 ) of which is connected to the lifting slide ( 4 ) and the spindle ( 9 ) of which is driven by a traction mechanism drive ( 11 ) which is connected to the lifting slide drive ( 7 ), characterized in that A spindle drive ( 8 ) driven by the traction mechanism drive ( 11 ) for the lifting slide ( 4 ) is arranged on both sides of the lifting slide ( 4 ), that the traction mechanism ( 12 ) of the traction mechanism drive ( 11 ), which drives the spindles ( 9 ) of both spindle drives ( 8 ) synchronously - starting from the lifting carriage drive ( 7 ) - revolves around the two spindle drives ( 8 ) isosceles, that the lifting carriage drive ( 7 ) and the lifting carriage ( 4 ) are arranged at a predetermined distance on an axis of symmetry (A _s ), and that the spindle drives ( 8 ) are arranged at a predetermined distance mirror-symmetrically on both sides of this axis of symmetry (A _s ).

2. Machine drive according to claim 1, characterized in that the traction drive ( 11 ) is designed as a belt drive, cable drive or chain drive.

3. Machine drive according to claim 1 or 2, characterized in that the traction means ( 12 ) between the two spindle drives ( 8 ) is guided via a deflection roller ( 13 ) which between the lifting carriage drive ( 7 ) and the lifting carriage ( 4 ) on their common Axis of symmetry (A _s ) is arranged.

4. Machine drive according to one of claims 1 to 3, characterized in that the deflection roller ( 13 ) is designed as a tensioning roller.

5. Machine drive according to one of claims 1 to 4, characterized in that the lifting carriage drive ( 7 ) with the interposition of a gear ( 14 ) on the traction mechanism ( 11 ) and the traction mechanism ( 11 ) with the interposition of gears ( 15 ) on the spindle drives ( 8 ) work.

6. Machine drive according to one of claims 1 to 5, characterized in that the lifting carriage drive ( 7 ) has an electric servo motor or asynchronous motor.

7. Machine drive according to one of claims 1 to 6, characterized in that for the lifting carriage ( 4 ) round guides ( 16 ) or linear guides are provided.