DE102018006155A1

DE102018006155A1 - Motor spindle for a machine, in particular for a machine tool, with a preloaded bearing arrangement and method for mounting such a motor spindle

Info

Publication number: DE102018006155A1
Application number: DE102018006155.9A
Authority: DE
Inventors: Joachim VAN SPRANG; Udo TÜLLMANN
Original assignee: Franz Kessler GmbH
Current assignee: Franz Kessler GmbH
Priority date: 2018-08-03
Filing date: 2018-08-03
Publication date: 2020-02-06
Also published as: WO2020025828A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Motorspindel (10) für eine Maschine, insbesondere für eine Werkzeugmaschine (14), umfassend:- ein Spindelgehäuse (12) zur stationären Anbringung an der Maschine, wobei das Spindelgehäuse (12) eine Aufnahmeöffnung (16) und einen sich daran anschließenden Aufnahmeraum (18) aufweist,- eine entlang einer Spindellängsachse (A) über die Aufnahmeöffnung (16) in den Aufnahmeraum (18) des Spindelgehäuses (12) einsetzbare und aus dieser entnehmbare Spindelanordnung (S) mit einem in einer integrierten Lageranordnung (22) relativ zum Spindelgehäuse (12) drehbar gelagerten Rotor (20). Die Lageranordnung (22) ist bei einer Entnahme der Spindelanordnung (S) aus dem Spindelgehäuse (12) zusammen mit dem Rotor (12) entnehmbar, wobei die Lageranordnung (22) eine erste Lagerbaugruppe (24) aufweist, die an einem ersten Motorspindelendabschnitt nahe der Aufnahmeöffnung (16) angeordnet ist, und eine zweite Lagerbaugruppe (26) aufweist, die an einem zweiten Motorspindelendabschnitt von der Aufnahmeöffnung (16) entfernt in dem Aufnahmeraum (18) angeordnet. Wenigstens eine der ersten und zweiten Lagerbaugruppe (24, 26) ist lediglich einseitig axial belastbar ausgebildet und über eine Vorspannvorrichtung (V) verspannt ist. Zum Erzielen eines günstigen Kraftflusses ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Vorspannvorrichtung (V) derart ausgebildet ist, dass sie die axialen Spannkräfte auf die verspannte Lagerbaugruppe (26) derart ausübt, dass die axialen Spannkräfte von der anderen der ersten und zweiten Lagerbaugruppe (24) weg gerichtet sind.The invention relates to a motor spindle (10) for a machine, in particular for a machine tool (14), comprising: - a spindle housing (12) for stationary attachment to the machine, the spindle housing (12) having a receiving opening (16) and an attachment to it adjacent receiving space (18), - a along a spindle longitudinal axis (A) via the receiving opening (16) in the receiving space (18) of the spindle housing (12) insertable and removable therefrom with a spindle assembly (S) in an integrated bearing assembly (22) rotor (20) rotatably mounted relative to the spindle housing (12). The bearing arrangement (22) can be removed together with the rotor (12) when the spindle arrangement (S) is removed from the spindle housing (12), the bearing arrangement (22) having a first bearing assembly (24) which is located on a first motor spindle end section near the Receiving opening (16) is arranged, and has a second bearing assembly (26), which is arranged at a second motor spindle end section away from the receiving opening (16) in the receiving space (18). At least one of the first and second bearing assemblies (24, 26) is designed to be axially loadable only on one side and is clamped via a pretensioning device (V). In order to achieve a favorable flow of force, the pretensioning device (V) is designed in such a way that it exerts the axial clamping forces on the clamped bearing assembly (26) in such a way that the axial clamping forces away from the other of the first and second bearing assemblies (24) are directed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Motorspindel für eine Maschine, insbesondere für eine Werkzeugmaschine, sowie ein Verfahren zum Montieren einer derartigen Motorspindel. Insbesondere umfasst die Motorspindel gemäß der vorliegenden Erfindung

- ein Spindelgehäuse zur stationären Anbringung an der Maschine, wobei das Spindelgehäuse eine Aufnahmeöffnung und einen sich daran anschließenden Aufnahmeraum aufweist, sowie
- eine entlang einer Spindellängsachse über die Aufnahmeöffnung in den Aufnahmeraum des Spindelgehäuses einsetzbare und aus dieser entnehmbare Spindelanordnung mit einem in einer integrierten Lageranordnung relativ zum Spindelgehäuse drehbar gelagerten Rotor.

Bei dieser Motorspindel ist die Lageranordnung bei einer Entnahme der Spindelanordnung aus dem Spindelgehäuse zusammen mit der Spindelanordnung als eine Einheit entnehmbar, wobei die Lageranordnung eine erste Lagerbaugruppe aufweist, die - bei im Spindelgehäuse aufgenommener Spindelanordnung in axialer Richtung betrachtet - an einem ersten Motorspindelendabschnitt nahe der Aufnahmeöffnung angeordnet ist, und eine zweite Lagerbaugruppe aufweist, die - bei im Spindelgehäuse aufgenommener Spindelanordnung in axialer Richtung betrachtet - an einem zweiten Motorspindelendabschnitt von der Aufnahmeöffnung entfernt in dem Aufnahmeraum angeordnet ist. Der Rotor stützt sich über diese Lageranordnung relativ zu dem Spindelgehäuse ab. Die Spindelanordnung weist ferner ein Lagergehäuse zur Kopplung mit dem Spindelgehäuse auf, das einer der ersten und zweiten Lagerbaugruppe zugeordnet ist, wobei jede der ersten und zweiten Lagerbaugruppe mit wenigstens einem einseitig axial belastbaren Wälzlager ausgebildet ist, und wobei wenigstens eine der ersten und zweiten Lagerbaugruppe lediglich einseitig axial belastbar ausgebildet und über eine axiale Spannkräfte aufbringende Vorspannvorrichtung verspannt ist.The present invention relates to a motor spindle for a machine, in particular for a machine tool, and to a method for mounting such a motor spindle. In particular, the motor spindle according to the present invention comprises

a spindle housing for stationary attachment to the machine, the spindle housing having a receiving opening and an adjoining receiving space, and
a spindle arrangement which can be inserted along a longitudinal axis of the spindle via the receiving opening into the receiving space of the spindle housing and can be removed therefrom, with a rotor which is rotatably mounted in an integrated bearing arrangement relative to the spindle housing.

In the case of this motor spindle, the bearing arrangement can be removed as a unit together with the spindle arrangement when the spindle arrangement is removed from the spindle housing, the bearing arrangement having a first bearing assembly which, when viewed in the axial direction in the spindle housing accommodated in the spindle housing, on a first motor spindle end section near the receiving opening is arranged, and has a second bearing assembly, which - viewed in the spindle housing accommodated in the spindle housing in the axial direction - is arranged on a second motor spindle end section away from the receiving opening in the receiving space. The rotor is supported relative to the spindle housing via this bearing arrangement. The spindle arrangement also has a bearing housing for coupling to the spindle housing, which is assigned to one of the first and second bearing assemblies, each of the first and second bearing assemblies being designed with at least one roller bearing that can be axially loaded on one side, and at least one of the first and second bearing assemblies merely is axially loadable on one side and is tensioned by means of a preloading device which applies axial tensioning forces.

Eine derartige Spindelanordnung ist aus dem Stand der Technik bekannt und in dem Dokument DE 100 27 750 C5 beschrieben. Bei dieser aus dem Stand der Technik bekannten Spindelanordnung ist vorgesehen, dass eine Tandem-Lagerbaugruppe an dem ersten Motorspindelendabschnitt vorgesehen ist, wobei diese Tandem-Lagerbaugruppe zwei gleichgerichtet nebeneinander angeordnete Lager aufweist. In einem mittleren Bereich der Motorspindel zwischen dem ersten und zweiten Motorspindelendabschnitt ist ein weiteres Lager angeordnet, das zu der Tandem-Lagerbaugruppe an dem ersten Motorspindelendabschnitt verspannt ist. Am zweiten Motorspindelendabschnitt, der - bei im Spindelgehäuse aufgenommener Spindelanordnung in axialer Richtung betrachtet - weit von der Aufnahmeöffnung entfernt in dem Aufnahmeraum innerhalb des Spindelgehäuses liegt, ist ein weiteres Lager vorgesehen, das in einer X-Anordnung relativ zu dem mittleren Lager ausgebildet ist. Dieses weitere Lager nahe dem zweiten Motorspindelendabschnitt ist über eine Tellerfederanordnung in Richtung auf die erste Lagerbaugruppe zu verspannt. Dadurch ergibt sich insgesamt eine Situation hinsichtlich der Lagerverspannung, die undefiniert ist und sowohl beim Transport als auch beim Betrieb der in diesem Stand der Technik beschriebenen Motorspindel keine hinreichend zufriedenstellende Lagerung bietet. Darüber hinaus werden die Spannkräfte zur Lagerverspannung über den Rotor als Druckkräfte übertragen, was sich in der Praxis als nachteilig erwiesen hat.Such a spindle arrangement is known from the prior art and in the document DE 100 27 750 C5 described. In the case of this spindle arrangement known from the prior art, it is provided that a tandem bearing assembly is provided on the first motor spindle end section, this tandem bearing assembly having two bearings arranged side by side in the same direction. In a central area of the motor spindle between the first and second motor spindle end sections, a further bearing is arranged, which is braced to the tandem bearing assembly on the first motor spindle end section. On the second motor spindle end section, which - when viewed in the axial direction in the spindle housing accommodated in the spindle arrangement - lies far away from the receiving opening in the receiving space within the spindle housing, a further bearing is provided which is designed in an X arrangement relative to the central bearing. This further bearing near the second motor spindle end section is clamped in the direction of the first bearing assembly via a plate spring arrangement. This results overall in a situation with regard to the bearing tension, which is undefined and does not offer a sufficiently satisfactory bearing both during transport and during operation of the motor spindle described in this prior art. In addition, the clamping forces for bearing bracing are transmitted via the rotor as pressure forces, which has proven to be disadvantageous in practice.

Es ist demgegenüber eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Motorspindel der eingangs bezeichneten Art sowie ein Verfahren zum Montieren einer derartigen Motorspindel bereitzustellen, wobei bei zuverlässiger und fehlerfreier Montage eine hinreichende und dauerhafte Verspannung der Lageranordnung im Betrieb zum Erzielen einer hohen Lagergüte gewährleistet ist.In contrast, it is an object of the present invention to provide a motor spindle of the type mentioned at the outset and a method for mounting such a motor spindle, with sufficient and permanent bracing of the bearing arrangement in operation to achieve a high bearing quality being ensured with reliable and error-free installation.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art gelöst, bei der vorgesehen ist, dass die Vorspannvorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie die axialen Spannkräfte auf die verspannte Lagerbaugruppe derart ausübt, dass die axialen Spannkräfte von der anderen der ersten und zweiten Lagerbaugruppe weg gerichtet sind.This object is achieved with a device of the type described in the introduction, in which it is provided that the pretensioning device is designed such that it exerts the axial clamping forces on the clamped bearing assembly in such a way that the axial clamping forces are directed away from the other of the first and second bearing assemblies are.

Die Erfindung sieht vor, dass die erste Lagerbaugruppe und die zweite Lagerbaugruppe relativ zueinander in einer Weise verspannt sind, dass die durch die Lagerverspannung auftretenden Spannkräfte innerhalb des Rotors als Zugkräfte über den Rotor von der einen Lageranordnung zu der anderen übertragen werden. Dies hat den Vorteil, dass eine Verspannung innerhalb der Lageranordnung zwischen ihren Lagerbaugruppen besser bei der Montage der Motorspindel und beim Einsetzen in das Spindelgehäuse einstellbar ist. Darüber hinaus lässt sich, wie im Folgenden noch im Detail erläutert, auf diese Art und Weise mit relativ einfachen Mitteln eine Transportsicherung für die Motorspindel vorsehen.The invention provides that the first bearing assembly and the second bearing assembly are clamped relative to one another in such a way that the clamping forces occurring due to the bearing tension within the rotor are transmitted as tensile forces via the rotor from one bearing arrangement to the other. This has the advantage that a tension within the bearing arrangement between its bearing assemblies can be better adjusted when mounting the motor spindle and when inserting it into the spindle housing. In addition, as will be explained in more detail below, a transport lock for the motor spindle can be provided in this way with relatively simple means.

Eine Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass jede der ersten und zweiten Lagerbaugruppe jeweils lediglich ein einseitig axial belastbar ausgebildetes Wälzlager aufweist, wobei die beiden Lagerbaugruppen axial zueinander verspannt oder verspannbar sind. Bei dieser im Grunde einfachsten Lageranordnung, bei der die beiden Lagerbaugruppen jeweils lediglich ein einseitig axial belastbar ausgebildetes Wälzlager aufweisen, gilt ebenfalls das erfindungsgemäße Prinzip, wonach die beiden Lagerbaugruppen derart zueinander verspannt sind, dass die axialen Spannkräfte von der anderen der ersten und zweiten Lagerbaugruppe weg gerichtet sind. Mit anderen Worten wirken auch bei dieser einfachsten Ausführungsform die infolge der Lagerverspannung auftretenden Spannkräfte innerhalb des Rotors als Zugkräfte.A further development of the present invention provides that each of the first and second bearing assemblies each have only one rolling bearing designed to be axially loadable on one side, the two bearing assemblies being axially braced or braced to one another. This basically the simplest bearing arrangement, in which the two bearing assemblies each have only one roller bearing designed to be axially loadable on one side, applies likewise the principle according to the invention, according to which the two bearing assemblies are clamped to one another in such a way that the axial clamping forces are directed away from the other of the first and second bearing assemblies. In other words, even in this simplest embodiment, the clamping forces occurring as a result of the bearing tension act within the rotor as tensile forces.

In einer alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Motorspindel ist vorgesehen, dass wenigstens eine der beiden Lagerbaugruppen eine Tandemanordnung zweier einseitig axial belastbarer Wälzlager aufweist, die innerhalb der jeweiligen Lagerbaugruppe hinsichtlich ihrer axialen Belastbarkeit gleichorientiert sind. Durch die Ausgestaltung wenigstens einer der Lagerbaugruppen in Form einer Tandemanordnung kann die Lagergüte weiter verbessert werden.In an alternative embodiment of the motor spindle according to the invention it is provided that at least one of the two bearing assemblies has a tandem arrangement of two rolling bearings which can be axially loaded on one side and which are oriented in the same way with respect to their axial load capacity within the respective bearing assembly. The bearing quality can be further improved by designing at least one of the bearing assemblies in the form of a tandem arrangement.

In diesem Zusammenhang sieht eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung der Motorspindel vor, dass die Tandemanordnung zweier einseitig axial belastbarer Wälzlager in wenigstens einer der beiden Lagerbaugruppen axial mit der jeweils anderen Lagerbaugruppe verspannt ist. Die axiale Verspannung erfolgt dabei nach dem vorstehend geschilderten Prinzip, sodass innerhalb des Rotors zwischen den beiden zueinander verspannten Lagerbaugruppen im wesentlichen lediglich Zugkräfte auftreten.In this context, a further embodiment of the motor spindle according to the invention provides that the tandem arrangement of two rolling bearings which can be axially loaded on one side is axially braced in at least one of the two bearing assemblies with the respective other bearing assembly. The axial bracing takes place according to the principle described above, so that essentially only tensile forces occur within the rotor between the two bearing assemblies braced to one another.

Eine hinsichtlich der Lagergüte weiter verbesserte Ausführungsform sieht in diesem Zusammenhang vor, dass beide Lagerbaugruppen jeweils eine Tandemanordnung zweier einseitig axial belastbarer Wälzlager aufweisen, wobei die beiden Lagerbaugruppen mit ihrer jeweiligen Tandemanordnung axial zueinander verspannt sind.In this context, an embodiment which is further improved in terms of bearing quality provides that both bearing assemblies each have a tandem arrangement of two rolling bearings which can be axially loaded on one side, the two bearing assemblies with their respective tandem arrangement being braced axially to one another.

Dabei kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, dass lediglich eine der beiden Lagerbaugruppen eine Anordnung zweier einseitig axial belastbarer Wälzlagern aufweist, die innerhalb der Lagerbaugruppe axial verspannt sind.It can further be provided according to the invention that only one of the two bearing assemblies has an arrangement of two rolling bearings which can be axially loaded on one side and which are axially braced within the bearing assembly.

Insbesondere ist die erfindungsgemäße Motorspindel in einer Weiterbildung derart ausgebildet, dass das einseitig axial belastbare Wälzlager in Form eines einreihigen oder mehrreihigen Schrägkugellagers oder Schulterkugellagers oder Kegelrollenlagers ausgebildet ist.In particular, in a further development, the motor spindle according to the invention is designed such that the roller bearing which can be axially loaded on one side is in the form of a single-row or multi-row angular contact ball bearing or shoulder ball bearing or tapered roller bearing.

Um die erforderliche Verspannung der Lagerbaugruppen innerhalb der Lageranordnung herzustellen, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Vorspannvorrichtung die wenigstens eine Lagerbaugruppe axial gegenüber dem Lagergehäuse oder einer anderen Komponente der Spindelanordnung vorspannt. Dabei ist es möglich, eine Verspannung durch Bereitstellung einer Reaktionskraft unmittelbar an dem Lagergehäuse oder durch die Anbringung zusätzlicher Komponenten zu erzielen, wie beispielsweise zusätzlicher Zug- oder Druckelemente.In order to produce the required bracing of the bearing assemblies within the bearing arrangement, it can be provided according to the invention that the prestressing device axially prestresses the at least one bearing assembly with respect to the bearing housing or another component of the spindle arrangement. It is possible to achieve a bracing by providing a reaction force directly on the bearing housing or by attaching additional components, such as additional tension or compression elements.

Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, dass die Vorspannvorrichtung der zweiten Lagerbaugruppe zugeordnet ist, d. h. derjenigen Lagerbaugruppe, die entfernt von der Aufnahmeöffnung weit innerhalb des sich daran anschließenden Aufnahmeraums angeordnet ist.An embodiment variant of the invention provides that the pretensioning device is assigned to the second bearing assembly, i. H. the bearing assembly which is arranged far from the receiving opening within the adjoining receiving space.

Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Vorspannvorrichtung Federmittel aufweist, die die Lagerbaugruppen in Richtung zur vorgesehenen Belastungsrichtung gegeneinander verspannt. Derartige Federmittel können Druckfedern oder Zugfedern oder eine Anordnung von Tellerfedern oder eine Kombination hieraus sein. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, dass die Federmittel in axialer Richtung durch hydraulisches, magnetisches oder mechanisches Aufbringen von Zugkräften oder Druckkräften wirksam sind. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Vorspannvorrichtung wenigstens einen federvorgespannten Zuganker oder eine Zugfeder aufweist, der bzw. die die Lageranordnung in vorbestimmter Weise unter Übertragung von Zugkräften axial belastet. Der Zuganker kann beispielsweise als äußeres Lagergehäuse der jeweiligen Lagerbaugruppe ausgebildet sein, wobei dieses äußere Lagergehäuse die jeweiligen äußeren Lagerschalen der aufgenommenen Kugellager aufnimmt.Furthermore, it can be provided according to the invention that the pretensioning device has spring means which clamp the bearing assemblies against one another in the direction of the intended loading direction. Such spring means can be compression springs or tension springs or an arrangement of disc springs or a combination thereof. According to a development of the invention, it can be provided in this connection that the spring means are effective in the axial direction by hydraulic, magnetic or mechanical application of tensile or compressive forces. A preferred development of the invention provides that the pretensioning device has at least one spring-preloaded tie rod or a tension spring which axially loads the bearing arrangement in a predetermined manner by transmitting tensile forces. The tie rod can, for example, be designed as an outer bearing housing of the respective bearing assembly, this outer bearing housing receiving the respective outer bearing shells of the ball bearings received.

Grundsätzlich ist es nicht möglich, dass die Federmittel unmittelbar auf die Lagerbaugruppe wirken. Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung können die Federmittel auch unter Vermittlung einer oder weiterer Komponenten die Vorspannung auf die Lageranordnung aufbringen. So ist es erfindungsgemäß möglich, dass die Federmittel in zur Axialrichtung orthogonaler Richtung unter Vermittlung einer mit dem Lagergehäuse zusammenwirkenden Schrägfläche wirksam sind. Dies kann den Vorteil mit sich bringen, dass die Federmittel baulich in einem Bereich untergebracht werden, der für die Montage leichter zugänglich ist. Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Vorspannvorrichtung wenigstens einen sphärischen federvorgespannten Druckkörper aufweist, der in eine Schrägflächenaufnahme einer Lagerbuchse zur Vorspannung in axialer Richtung eingreift.In principle, it is not possible for the spring means to act directly on the bearing assembly. According to an embodiment variant of the invention, the spring means can also apply the preload to the bearing arrangement by means of one or more components. It is thus possible according to the invention that the spring means are effective in the direction orthogonal to the axial direction by means of an inclined surface interacting with the bearing housing. This can have the advantage that the spring means are structurally housed in an area that is more easily accessible for assembly. According to an embodiment variant of the invention, it can further be provided that the prestressing device has at least one spherical spring-prestressed pressure body which engages in an inclined surface receptacle of a bearing bush for prestressing in the axial direction.

Erfindungsgemäß ist es ferner möglich, dass die Lageranordnung mit wenigstens einer federvorgespannten oder/und hydraulisch betätigbaren oder/und pneumatisch betätigbaren Lagerspannvorrichtung für den Betrieb der Motorspindel vorspannbar ist.According to the invention, it is further possible that the bearing arrangement can be actuated with at least one spring-loaded or / and hydraulically actuated and / or pneumatically Bearing clamping device for the operation of the motor spindle can be preloaded.

Wie vorstehend bereits angedeutet, kann die erfindungsgemäße Motorspindel für den Transport speziell gesichert werden. Hierzu kann wenigstens eine Transportsicherung vorgesehen sein, welche beim Einsetzen oder bei einer Entnahme der Spindelanordnung aus dem Spindelgehäuse wenigstens eine der Lagerbaugruppen gegen eine Belastung in Richtung entgegengesetzt zur vorgesehenen Belastungsrichtung sichert. Mit anderen Worten wird durch die Transportsicherung gewährleistet, dass die Lageranordnung oder einzelne Lagerbaugruppen der Lageranordnung während des Transports oder der Montage der Motorspindel in der Werkzeugmaschine in einer Weise beansprucht werden, in der die Lageranordnung oder einzelne Lagerbaugruppen beschädigt werden können. Insbesondere soll durch die Transportsicherung verhindert werden, dass gleichsinnig angeordnete Lager der einzelnen Lagerbaugruppen während des Transports oder Demontage gegen ihre eigentliche Belastungsrichtung belastet und dabei zerstört werden. Dies ist gerade bei Schrägkugellagern, Schulterkugellagern oder Rollenkugellagern ein Risiko. Die Transportsicherung sichert die jeweilige Lagerbaugruppe bzw. die gesamte Lageranordnung gegen derartige unbeabsichtigte Belastungen.As already indicated above, the motor spindle according to the invention can be specially secured for transportation. For this purpose, at least one transport lock can be provided which, when inserting or removing the spindle arrangement from the spindle housing, secures at least one of the bearing assemblies against a load in the direction opposite to the intended load direction. In other words, the transport lock ensures that the bearing arrangement or individual bearing assemblies of the bearing arrangement are stressed during transport or assembly of the motor spindle in the machine tool in such a way that the bearing arrangement or individual bearing assemblies can be damaged. In particular, the transport lock is intended to prevent the bearings of the individual bearing assemblies, which are arranged in the same direction, from being loaded against their actual load direction during transport or disassembly and thereby being destroyed. This is a risk, particularly with angular contact ball bearings, shoulder ball bearings or roller ball bearings. The transport lock secures the respective bearing assembly or the entire bearing arrangement against such unintentional loads.

In diesem Zusammenhang sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Transportsicherung die wenigstens eine Lagerbaugruppe axial gegenüber dem Lagergehäuse oder einer anderen Komponente der Spindelanordnung sichert.In this context, a further development of the invention provides that the transport lock axially secures the at least one bearing assembly with respect to the bearing housing or another component of the spindle arrangement.

Die Erfindung betrifft ferner eine Werkzeugmaschine, die mit einer Motorspindel der vorstehend beschriebenen Art ausgebildet ist. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass die Motorspindel mit ihrem Spindelgehäuse in die Werkzeugmaschine erstmalig eingesetzt werden kann, wobei dann zum Zwecke der Wartung oder zum Zwecke eines vollständigen Austauschs die Spindelanordnung mit dem Rotor und der Lageranordnung zusammen als Ganzes aus dem Spindelgehäuse entnommen werden können. Dabei verbleibt das Spindelgehäuse in der Werkzeugmaschine. Derartige Motorspindeln werden auch als Schnellwechselspindeln, im Englischen als Quick-Change-Spindeln bezeichnet.The invention further relates to a machine tool which is designed with a motor spindle of the type described above. In particular, it is provided that the motor spindle with its spindle housing can be inserted into the machine tool for the first time, in which case the spindle arrangement with the rotor and the bearing arrangement can be removed as a whole from the spindle housing for the purpose of maintenance or for the purpose of complete replacement. The spindle housing remains in the machine tool. Such motor spindles are also referred to as quick-change spindles, in English as quick-change spindles.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einsetzen und Entnehmen einer Spindelanordnung aus einem Spindelgehäuse bei einer Motorspindel der vorstehend beschriebenen Art, wobei die Spindelanordnung samt ihrer Lageranordnung aus dem Spindelgehäuse entnehmbar ist und wobei ferner während des Einsetzens bzw. während des Entnehmens die Lageranordnung durch eine Transportsicherung gegen axiale Fehlbelastungen gesichert ist.The invention further relates to a method for inserting and removing a spindle arrangement from a spindle housing in a motor spindle of the type described above, wherein the spindle arrangement together with its bearing arrangement can be removed from the spindle housing and wherein the bearing arrangement is furthermore secured during transportation by means of a transport lock is secured against incorrect axial loads.

Insbesondere ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass beim erstmaligen Einsetzen der gesamten Motorspindel samt Spindelgehäuse der Rotor relativ zu dem Spindelgehäuse über die Transportsicherung gesichert ist, um so unerwünschte Belastungen einzelner Lagerbaugruppen entgegen ihrer eigentlich im Betrieb vorgesehenen Belastungsrichtung zu vermeiden. Nach der Montage wird die Transportsicherung gelöst, sodass die Lageranordnung mit ihren einzelnen Lagerbaugruppen einen vorbestimmten Vorspannungszustand einnehmen kann, der gegebenenfalls hinsichtlich der Vorspannungskräfte variabel einstellbar ist.In particular, it is provided in the method according to the invention that when the entire motor spindle, including the spindle housing, is inserted for the first time, the rotor is secured relative to the spindle housing by means of the transport lock, in order to avoid undesirable loads on individual bearing assemblies against their direction of loading, which is actually provided during operation. After assembly, the transport lock is released so that the bearing arrangement with its individual bearing assemblies can assume a predetermined preload state, which can be variably adjusted with regard to the preload forces.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Figuren beispielhaft erläutert. Es stellen dar:

1 eine achsenthaltende Schnittansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel;
2 eine vereinfachte achsenthaltende Schnittansicht zur Erläuterung des Vorgangs der Entnahme des Rotors aus dem Spindelgehäuse bei einer Motorspindel entsprechend der vorliegenden Erfindung;
3 eine schematische Halbschnittansicht der ersten Ausführungsvariante nach 1 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise hinsichtlich der Verspannung der Lageranordnung;
4 eine schematische Halbschnittansicht der Ausführungsform entsprechend 3 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Motorspindel bei einer fixierten Transportsicherung;
5 eine schematische Halbschnittansicht der Ausführungsform entsprechend 4 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise der Motorspindel bei gelöster Transportsicherung, d. h. im Betrieb;
6 eine schematische Halbschnittansicht der Ausführungsform entsprechend 5 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise beim Ausbau der Motorspindel zur Entnahme aus dem Spindelgehäuse;
7 eine schematische Halbschnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer zweiten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel;
8 eine schematische Halbschnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer dritten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel;
9 eine schematische Halbschnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer vierten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel, mit verschiedenen Gestaltungsoptionen;
10 eine achsenthaltende Schnittansicht entsprechend 1 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer fünften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel;
11 eine achsenthaltende Schnittansicht entsprechend 1 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer sechsten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel;
12 eine achsenthaltende Schnittansicht entsprechend 1 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer siebten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel; und
13 eine achsenthaltende Schnittansicht entsprechend 1 zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer achten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel.

The invention is explained below by way of example with reference to the accompanying figures. They represent:

1 an axis-containing sectional view of a first embodiment of a motor spindle according to the invention;
2 a simplified axis-containing sectional view for explaining the process of removing the rotor from the spindle housing in a motor spindle according to the present invention;
3 is a schematic half-sectional view of the first embodiment 1 to explain the structure and mode of operation with regard to the bracing of the bearing arrangement;
4 a schematic half-sectional view of the embodiment accordingly 3 to explain the structure and operation of the motor spindle according to the invention with a fixed transport lock;
5 a schematic half-sectional view of the embodiment accordingly 4 to explain the structure and function of the motor spindle when the transport lock is released, ie during operation;
6 a schematic half-sectional view of the embodiment accordingly 5 to explain the structure and function when removing the motor spindle for removal from the spindle housing;
7 is a schematic half-sectional view for explaining the structure and operation of a second embodiment of a motor spindle according to the invention;
8th is a schematic half-sectional view for explaining the structure and operation of a third embodiment of a motor spindle according to the invention;
9 is a schematic half-sectional view for explaining the structure and operation of a fourth embodiment of a motor spindle according to the invention, with different design options;
10 an axis-containing sectional view accordingly 1 to explain the structure and operation of a fifth embodiment of a motor spindle according to the invention;
11 an axis-containing sectional view accordingly 1 to explain the structure and operation of a sixth embodiment of a motor spindle according to the invention;
12 an axis-containing sectional view accordingly 1 to explain the structure and operation of a seventh embodiment of a motor spindle according to the invention; and
13 an axis-containing sectional view accordingly 1 to explain the structure and operation of an eighth embodiment of a motor spindle according to the invention.

In 1 ist eine Motorspindel gemäß der vorliegenden Erfindung in einer achsenthaltenden Längsschnittansicht gezeigt und allgemein mit 10 bezeichnet. Die Motorspindel 10 erstreckt sich entlang einer Spindellängsachse A und umfasst ein Spindelgehäuse 12 zur stationären Anbringung an einer Werkzeugmaschine, die in 1 lediglich mit einem Aufnahmegehäuse 14 angedeutet ist. Das Spindelgehäuse 12 weist eine Aufnahmeöffnung 16 auf, an die sich ein Aufnahmeraum 18 anschließt.In 1 A motor spindle according to the present invention is shown in an axis-containing longitudinal sectional view and is generally designated 10. The motor spindle 10 extends along a longitudinal axis of the spindle A and includes a spindle housing 12 for stationary attachment to a machine tool, which in 1 only with a housing 14 is indicated. The spindle housing 12 has a receiving opening 16 to which there is a recording room 18 followed.

Die Motorspindel 10 umfasst ferner eine Spindelanordnung S mit einem Rotor 20, wobei die Spindelanordnung S über die Aufnahmeöffnung 16 in den Aufnahmeraum 18 des Spindelgehäuses 12 eingesteckt ist und in dem Spindelgehäuse 12 über eine Lageranordnung 22 drehbar gelagert ist. Die Lageranordnung 22 weist eine erste Lagerbaugruppe 24, die in 1 links im Bereich der Aufnahmeöffnung 16 gezeigt ist, und eine zweite Lagerbaugruppe 26 auf, die in 1 rechts weit in dem Aufnahmeraum 18 liegend gezeigt ist. Die Lageranordnung 22 mit ihren beiden Lagerbaugruppen 24 und 26 ist integral mit dem Rotor 20 verbunden. Dies bedeutet, dass bei einer Entnahme der Spindelanordnung S mit dem Rotor 20 aus dem Spindelgehäuse 12 die gesamte Lageranordnung 22 mit ihren beiden Lagerbaugruppen 24 und 26 zusammen mit dem Rotor 20 aus dem Spindelgehäuse 12 entnommen und entsprechend diese integrale Spindelanordnung S auch wieder in der Spindelgehäuse 12 eingesetzt werden kann.The motor spindle 10 further comprises a spindle arrangement S with a rotor 20 , with the spindle arrangement S through the receiving opening 16 in the recording room 18 of the spindle housing 12 is inserted and in the spindle housing 12 via a bearing arrangement 22 is rotatably mounted. The bearing arrangement 22 has a first bearing assembly 24 , in the 1 left in the area of the opening 16 and a second bearing assembly 26 on that in 1 far right in the recording room 18 is shown lying. The bearing arrangement 22 with their two bearing assemblies 24 and 26 is integral with the rotor 20 connected. This means that when the spindle arrangement is removed S with the rotor 20 from the spindle housing 12 the entire bearing arrangement 22 with their two bearing assemblies 24 and 26 together with the rotor 20 from the spindle housing 12 removed and accordingly this integral spindle arrangement S again in the spindle housing 12 can be used.

Dies ist zur Verdeutlichung in 2 mit einem Doppelpfeil gezeigt, wobei Details aus 1 zum Teil nicht übernommen und auch nicht näher mit Bezugszeichen versehenen sind.This is for clarification in 2 shown with a double arrow, details from 1 partly not taken over and also not provided with reference numerals.

Wendet man sich wieder 1 zu, so erkennt man, dass das Spindelgehäuse 12 mehrteilig ausgebildet ist. Es setzt sich zusammen aus einem rohrförmigen Körper 30, der an seinem in 1 linken Endabschnitt 32 mit einem flanschartigen Vorsprung 34 versehen ist, mit dem er an dem angedeuteten Aufnahmegehäuse 14 der Werkzeugmaschine in Anlage gebracht und an dieser fest montiert werden kann. Darüber hinaus weist das Spindelgehäuse 12 an seinem in der Werkzeugmaschine aufgenommenen und in 1 rechts angeordneten Endabschnitt 35 einen Trägerring 36 auf, an den ein axialer Abschlusskörper 38 angebracht ist. In diesem ist eine nicht näher gezeigte Drehdurchführung 40 aufgenommen, die mit einer für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht näher relevante Betätigungseinheit zu Betätigung einer Spannvorrichtung 42 der Motorspindel 10 ausgebildet ist. Hierzu kann auf den Stand der Technik verwiesen werden, aus dem Drehdurchführungen mit Betätigungsvorrichtungen für Spindel-Spannvorrichtungen hinlänglich bekannt sind.If you turn again 1 too, you can see that the spindle housing 12 is formed in several parts. It is composed of a tubular body 30 who at his in 1 left end section 32 with a flange-like projection 34 is provided with which it is indicated on the receiving housing 14 of the machine tool and can be permanently attached to it. In addition, the spindle housing 12 on his recorded in the machine tool and in 1 end section arranged on the right 35 a carrier ring 36 to which an axial end body 38 is appropriate. In this is a rotary union, not shown 40 recorded with an actuating unit for actuating a tensioning device which is not relevant for understanding the present invention 42 the motor spindle 10 is trained. For this purpose, reference can be made to the prior art, from which rotary unions with actuating devices for spindle clamping devices are well known.

Der Trägerring 36 ist fest im Spindelgehäuse 12 fixiert und nimmt ein Lagergehäuse 44 auf, das im Trägerring 36 radialspielfrei axial verlagerbar ist. Ferner ist im Bereich der zweiten Lagerbaugruppe 26 eine Vorspannvorrichtung V vorgesehen. Um die Vorspannvorrichtung V auszuführen, weist der Trägerring 36 an seiner nach rechts weisenden Stirnfläche in Umfangsrichtung verteilt mehrere axial verlaufende Sacklochbohrungen 46 auf, die darin vorgesehene Druckfedern 48 enthalten. Die Druckfedern 48 wirken auf eine Ringplatte 50, die mittels Befestigungsschrauben 52 mit dem Lagergehäuse 44 fest verschraubt sind. Auf diese Weise wird das Lagergehäuse 44 unter Wirkung der Federkraft der Druckfedern 48 und unter Vermittlung der Ringplatte 50 in 1 nach rechts vorgespannt.The carrier ring 36 is fixed in the spindle housing 12 fixes and takes a bearing housing 44 on that in the carrier ring 36 is axially displaceable without radial play. Also in the area of the second bearing assembly 26 a biasing device V is provided. In order to carry out the pretensioning device V, the carrier ring has 36 on its right-facing end face in the circumferential direction distributed several axially extending blind holes 46 on the compression springs provided therein 48 contain. The compression springs 48 act on a ring plate 50 using fastening screws 52 with the bearing housing 44 are screwed tight. In this way, the bearing housing 44 under the action of the spring force of the compression springs 48 and mediated by the ring plate 50 in 1 biased to the right.

Ferner erkennt man, dass in dem Lagergehäuse 44 der Lagerbaugruppe 26 zwei Schrägkugellager 56 und 58 vorgesehen sind. Diese sind gleichgerichtet angeordnet, d. h. die Belastungsrichtung der äußeren Lagerschalen ist in 1 nach rechts gerichtet, wie durch die strichpunktierte Linien 60, 62 angedeutet. Die beiden Schrägkugellagers 56, 58 sind über Abstandshalter 64, 66 in axialem Abstand voneinander gehalten. Die Vorspannkraft der Druckfedern 48 wird unter Vermittlung des Lagergehäuse 44 auf das Schrägkugellager 56 mittels einer Spannmutter 68 übertragen, sodass das Schrägkugellager 56 in 1 nach rechts vorgespannt wird. Hierfür ist die Spannmutter 68 mit einem zu diesem Zweck vorgesehenen Außengewinde in ein korrespondierendes Innengewinde in dem Lagergehäuse 44 eingeschraubt ist. Die Spannmutter 68 weist einen entsprechenden axialen Vorsprung 70 auf, mit dem sie an der äußeren Lagerschale des Schrägkugellagers 56 angreift.You can also see that in the bearing housing 44 the bearing assembly 26 two angular contact ball bearings 56 and 58 are provided. These are arranged in the same direction, ie the direction of loading of the outer bearing shells is in 1 directed to the right, as by the dash-dotted lines 60 . 62 indicated. The two angular contact ball bearings 56 . 58 are about spacers 64 . 66 kept at an axial distance from each other. The preload force of the compression springs 48 is mediated by the bearing housing 44 on the angular contact ball bearing 56 by means of a clamping nut 68 transferred so that the angular contact ball bearing 56 in 1 is biased to the right. This is the clamping nut 68 with an external thread provided for this purpose into a corresponding internal thread in the bearing housing 44 is screwed in. The tension nut 68 has a corresponding axial projection 70 with which they are on the outer bearing shell of the angular contact ball bearing 56 attacks.

Das Schrägkugellager 58 liegt mit seiner inneren Lagerschale axial an einer Anschlaghülse 72 an, die sich über eine Sicherungsmutter 74 an dem Rotor 20 abstützt. Die Sicherungsmutter 74 ist mit einem Innengewindeabschnitt auf einen korrespondierenden Außengewindeabschnitt des Rotors 20 aufgeschraubt und auf diesem fixiert. Ergänzend sei erwähnt, dass die Sicherungsmutter 74 an ihrem radial äußeren Bereich einen Sicherungsflansch 76 als Anschlag für eine axiale Bewegung des Lagergehäuses 44 bildet. Die Sicherungsmutter 74 spannt über die Anschlaghülse 72 die inneren Lagerschalen der beiden Schrägkugellager 56 und 58 in 1 nach links gegen eine Anschlagstufe 78, die integral auf der Außenumfangsfläche des Rotors 20 ausgebildet ist.The angular contact ball bearing 58 lies axially with its inner bearing shell on a stop sleeve 72 that is about a lock nut 74 on the rotor 20 supported. The lock nut 74 is with an internal thread section on a corresponding external thread section of the rotor 20 screwed on and fixed on this. In addition, it should be mentioned that the lock nut 74 a securing flange at its radially outer area 76 as a stop for an axial movement of the bearing housing 44 forms. The lock nut 74 clamps over the stop sleeve 72 the inner bearing shells of the two angular contact ball bearings 56 and 58 in 1 to the left against a stop step 78 that are integral on the outer peripheral surface of the rotor 20 is trained.

Innerhalb des Spindelgehäuses 12 sind Antriebskomponenten 80 der Statoranordnung der Motorspindel 10 ausgebildet, die nicht weiter beschrieben werden. Radial innerhalb dieser Antriebskomponenten 80 des Stators sind mit einem hinreichenden Radialspalt entsprechende Antriebskomponenten 82 auf dem Rotor 20 ausgebildet.Inside the spindle housing 12 are drive components 80 the stator arrangement of the motor spindle 10 trained, which are not described further. Radially within these drive components 80 of the stator are corresponding drive components with a sufficient radial gap 82 on the rotor 20 educated.

Wendet man sich wiederum der in 1 links angeordneten ersten Lagerbaugruppe 24 und dem in 1 linken Endabschnitt zu, so erkennt man, dass der Rotor 20 mit einem Trägerring 90 versehen ist, der Schrägkugellager 92 und 94 der Lageranordnung 24 mit ihren äußeren Lagerschalen aufnimmt. Wiederum sind die beiden Schrägkugellager 92 und 94 mit Abstandshaltern in axialem Abstand voneinander gehalten. Ferner erkennt man wiederum die Belastungsrichtung der beiden Schrägkugellager 92 und 94 angedeutet durch strichpunktierte Linien 96, 98. Die äußeren Lagerschalen der beiden Schrägkugellager 92 und 94 werden über einen Sicherungsring 100 gegen eine Durchmesserstufe 102 des Trägerrings 90 gedrückt. Die radial inneren Lagerschalen der beiden Schrägkugellager 92 und 94 werden über einen Anschlagkörper 104 gegen eine Anschlagstufe 106 an der Außenumfangsfläche des Rotors 20 gedrückt.If you turn to the in 1 first bearing assembly arranged on the left 24 and the in 1 left end section too, so you can see that the rotor 20 with a carrier ring 90 is provided, the angular contact ball bearing 92 and 94 the bearing arrangement 24 with their outer cups. Again, the two angular contact ball bearings 92 and 94 with spacers held axially apart. The direction of loading of the two angular contact ball bearings can also be seen 92 and 94 indicated by dash-dotted lines 96 . 98 , The outer cups of the two angular contact ball bearings 92 and 94 are over a circlip 100 against a diameter step 102 of the carrier ring 90 pressed. The radially inner bearing shells of the two angular contact ball bearings 92 and 94 are over a stopper 104 against an impact step 106 on the outer peripheral surface of the rotor 20 pressed.

2 zeigt, wie die gesamte Spindelanordnung, d.h. der Rotor 20 samt seiner Lageranordnung 22 mit den beiden Lagerbaugruppen 24 und 26, aus dem Spindelgehäuse 12 entnehmbar und in dieses wieder einsetzbar ist. Es sei nochmals darauf hingewiesen, dass Details aus 1 in 2 nicht dargestellt sind. 2 zeigt lediglich das Grundprinzip der Entnahme des Rotors 20 samt seiner integral mit diesem ausgebildeten Lageranordnung 22 aus dem Spindelgehäuse 20 und der Möglichkeit, diese Baugruppe wieder in das Spindelgehäuse 12 einzusetzen. Dabei bleibt das Spindelgehäuse 12 in der Werkzeugmaschine 14 montiert. 2 shows how the entire spindle arrangement, ie the rotor 20 together with its storage arrangement 22 with the two bearing assemblies 24 and 26 , from the spindle housing 12 can be removed and reinserted into this. It should be noted again that details are out 1 in 2 are not shown. 2 only shows the basic principle of removing the rotor 20 together with its integrally formed bearing arrangement 22 from the spindle housing 20 and the ability to get this assembly back into the spindle housing 12 use. The spindle housing remains 12 in the machine tool 14 assembled.

Wendet man sich nun unter Berücksichtigung von 3 der Vorspannung der Lageranordnung 22 gemäß der Ausführungsform nach 1 zu, so ist folgendes zu beachten. 3 zeigt eine schematische vereinfachte Schnittdarstellung der über der Achse A liegenden oberen Hälfte der Anordnung gemäß 1.If you turn now considering 3 the preload of the bearing assembly 22 according to the embodiment 1 the following should be noted. 3 shows a schematic simplified sectional view of the above the axis A lying upper half of the arrangement 1 ,

Die beiden Lagerbaugruppen 24, 26 sind jeweils in Form von Tandem- Anordnungen zweier jeweils gleichgerichtet ausgebildeter Schrägkugellager 92 und 94 für den Fall der Lagerbaugruppe 24 und der beiden Schrägkugellager 56 und 58 für den Fall der Lagerbaugruppe 26 ausgeführt. Diese beiden Tandem-Anordnungen der Lagerbaugruppen 24 und 26 sind in einer sogenannten O-Anordnung, gemeinsam also in einer Doppel-O-Anordnung auf dem Rotor angeordnet. Die linke Tandem-Lageranordnung 24 ist in sich axial fest angeordnet. Die in 3 rechte Tandem- Lageranordnung 26 ist über die Federn 48 (in 3 nur eine gezeigt) federvorgespannt, wobei sich die Federn 48 in dem Trägerring 36 abstützen, und die Federkraft auf die Ringplatte 50 ausüben, die wiederum fest mit dem Lagergehäuse 44 verschraubt ist. Über den Abschnitt 68 aus 3, der in 1 als mit dem Lagergehäuse 44 verschraubte Spannmutter 68 gezeigt ist, wird diese von den Federn 48 ausgehende Vorspannkraft auf die äußeren Lagerschalen der beiden Schrägkugellager 56, 58 übertragen. In der Folge wird die Reaktionskraft dieser Vorspannkraft über die Wälzkörper der beiden Schrägkugellager 56 und 58 und die inneren Lagerschalen auf die Sicherungsmutter 74 und über diese in Form von Zugkräften auf den Rotor 20 übertragen. Die Reaktionskräfte der Lageranordnung 22 mit ihren beiden zueinander verspannten Lagerbaugruppen 24 und 26 wirken im Rotor 20 also als Zugkräfte.The two bearing assemblies 24 . 26 are each in the form of tandem arrangements of two angular contact ball bearings each formed in the same direction 92 and 94 for the case of the bearing assembly 24 and the two angular contact ball bearings 56 and 58 for the case of the bearing assembly 26 executed. These two tandem arrangements of the bearing assemblies 24 and 26 are arranged on the rotor in a so-called O arrangement, that is, together in a double O arrangement. The left tandem bearing arrangement 24 is axially fixed in itself. In the 3 right tandem bearing arrangement 26 is about the feathers 48 (in 3 only one shown) spring biased, with the springs 48 in the carrier ring 36 support, and the spring force on the ring plate 50 exercise, which in turn firmly with the bearing housing 44 is screwed. About the section 68 out 3 who in 1 than with the bearing housing 44 screwed clamping nut 68 is shown, this is from the feathers 48 outgoing preload on the outer bearing shells of the two angular contact ball bearings 56 . 58 transfer. As a result, the reaction force of this preload force is on the rolling elements of the two angular contact ball bearings 56 and 58 and the inner cups on the lock nut 74 and this in the form of tensile forces on the rotor 20 transfer. The reaction forces of the bearing arrangement 22 with their two bearing assemblies clamped together 24 and 26 act in the rotor 20 so as tensile forces.

4 zeigt eine schematische Ansicht entsprechend 3 zur Erläuterung erfindungsgemäßen Motorspindel bei einer fixierten Transportsicherung. Aufgrund der Verwendung von Tandem-Lageranordnungen 24 bzw. 26, die jeweils nur in einer vorbestimmten Belastungsrichtung belastbar sind und die bei Belastung entgegen dieser vorbestimmten Belastungsrichtung im Transport oder Einbau Schaden nehmen können, sieht die Erfindung die Verwendung von Transportsicherungen vor. Im vorliegenden Fall sind hierfür sowohl in die das Lagergehäuse 44 als auch in den Trägerring 90 und den Sicherungsring 100 jeweils entsprechend der Darstellung in 4 durchgehende Gewindebohrungen 108, 109 eingebracht. In diese ist zur Transportsicherung jeweils ein Stift 110, 112 eingeschraubt, der sich jeweils an einem entsprechenden Anschlag 114, 116 am Rotor 20 abstützt. Dadurch werden der Trägerring 90 sowie das Lagergehäuse derart relativ zum Rotor abgestützt, dass die Schrägkugellager 56 und 58 sowie 92 und 94 nicht entgegen ihrer vorbestimmten Betriebs-Belastungsrichtung belastet werden können. Eine entsprechende unbeabsichtigte und die Struktur der Lager möglicherweise schädigende axiale Belastung entgegen der vorbestimmten Betriebs-Belastungsrichtung wird dadurch für den Transport und die Montage unterbunden. Die Stifte 110, 112 lassen sich nach dem Transport in den Trägerring 90 bzw. das Lagergehäuse 44 einschrauben bzw. ganz entfernen, wodurch sich die Transportsicherung aufheben lässt. Um den Stift 112 zugänglich zu machen, kann es erforderlich sein, hierfür entsprechend Öffnungen vorzusehen, beispielsweise die Öffnung 118 im Abschlusskörper 38 (siehe 1). 4 shows a schematic view accordingly 3 to explain the motor spindle according to the invention with a fixed transport lock. Due to the use of tandem bearing arrangements 24 respectively. 26 The invention provides for the use of transport locks, which can only be loaded in a predetermined loading direction and which can be damaged in transport or installation when loaded against this predetermined loading direction. In the present case, both in the bearing housing 44 as well as in the carrier ring 90 and the locking ring 100 each in accordance with the representation in 4 continuous tapped holes 108 . 109 brought in. There is a pin in each of these for securing the transport 110 . 112 screwed in, each on a corresponding stop 114 . 116 on the rotor 20 supported. This will make the carrier ring 90 and the bearing housing relative to the rotor supported that the angular contact ball bearings 56 and 58 such as 92 and 94 cannot be loaded against their predetermined operating load direction. A corresponding unintentional and possibly damaging the structure of the bearings against the predetermined operating load direction is prevented for transport and assembly. The pencils 110 . 112 can be placed in the carrier ring after transport 90 or the bearing housing 44 screw in or remove completely, whereby the transport lock can be removed. To the pen 112 To make it accessible, it may be necessary to provide openings for this purpose, for example the opening 118 in the final body 38 (please refer 1 ).

5 zeigt eine schematische Halbschnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise der Motorspindel im Betrieb, d. h. mit gelöster Transportsicherung. Man erkennt in der Darstellung, dass die beiden Stifte 110 und 112 vollständig entfernt wurden. Die Lagerung des Rotors 20 ist nun relativ zum Lagergehäuse schwimmend, jedoch über die Federn 48 vorgespannt, wobei die Verspannung über Zugkräfte im Rotor 20 wirkt. 5 shows a schematic half-sectional view to explain the structure and operation of the motor spindle in operation, ie with the transport lock released. One can see in the illustration that the two pins 110 and 112 have been completely removed. The storage of the rotor 20 is now floating relative to the bearing housing, but via the springs 48 preloaded, the bracing via tensile forces in the rotor 20 acts.

6 zeigt eine schematische Halbschnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise der Motorspindel beim Ausbau der Spindelanordnung zur Entnahme aus dem Spindelgehäuse 12. Man erkennt, dass die Ringplatte 50 von dem Lagergehäuse 40 losgelöst. Dies kann beispielsweise bei der Anordnung gemäß 1 durch Lösen der Befestigungsschrauben 52 erfolgen. In der Folge lässt sich dann der Rotor 20 samt der Lageranordnung 22, die die beiden Lagerbaugruppen 24 und 26 umfasst, aus dem Spindelgehäuse 12 herausziehen. Dabei bleibt die Lagerbaugruppe 26 als Einheit zusammen, d. h. das Lagergehäuse 44 wird zusammen mit dem Rotor 20 mit aus dem Spindelgehäuse 12 herausgezogen. 6 shows a schematic half-sectional view to explain the structure and operation of the motor spindle when removing the spindle assembly for removal from the spindle housing 12 , One can see that the ring plate 50 from the bearing housing 40 detached. This can be the case, for example, with the arrangement 1 by loosening the fastening screws 52 respectively. As a result, the rotor can then be removed 20 including the bearing arrangement 22 that the two bearing assemblies 24 and 26 includes, from the spindle housing 12 pull out. The bearing assembly remains 26 together as a unit, ie the bearing housing 44 is together with the rotor 20 with from the spindle housing 12 pulled out.

7 zeigt eine schematische Halbschnittansicht zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer zweiten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel. Diese Ausführungsvariante ist im Vergleich zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsvariante hinsichtlich der Lageranordnung 122 deutlich einfacher ausgebildet. Die beiden Lagerbaugruppen 124, 126 weisen statt einer Tandemanordnung lediglich Einzelkugellager 156 und 194 auf, die in einer O-Anordnung zueinander ausgebildet sind. Diese sind in der vorstehend beschriebenen Art und Weise über die Federn 48, die Ringplatte 50, das als Zugelement wirkende Lagergehäuse 44 und den Zugkräfte übertragenden Rotor 20 miteinander verspannt. 7 shows a schematic half-sectional view to explain the structure and operation of a second embodiment of a motor spindle according to the invention. This embodiment variant is compared to the embodiment variant described above with regard to the bearing arrangement 122 trained much easier. The two bearing assemblies 124 . 126 have only single ball bearings instead of a tandem arrangement 156 and 194 on, which are formed in an O arrangement to each other. These are in the manner described above via the springs 48 who have favourited Ring Plate 50 , the bearing housing acting as a tension element 44 and the rotor transmitting the tensile forces 20 tense together.

8 zeigt eine schematische Halbschnittansicht einer dritten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel 10. Der Unterschied zu der Ausführungsform gemäß 1 und den hierzu gezeigten schematischen Darstellungen gemäß der 3-6 besteht hinsichtlich der 8 lediglich darin, dass die Lageranordnung 24 als in sich verspannte O-Anordnung ausgebildet ist, d. h. das Kugellager 92 ist als Schrägkugellager ausgebildet, ebenso wie das Kugellager 94, wobei diese beiden Kugellager entsprechend der Belastungslinien 96, 98 mit zu einander entgegengesetzten vorbestimmten Belastungsrichtungen angeordnet sind. Ferner sind die beiden Lagerbaugruppen 24 und 26 über den Rotor 20 miteinander verspannt, und zwar in derselben Weise, wie vorstehend beschrieben. 8th shows a schematic half-sectional view of a third embodiment variant of a motor spindle according to the invention 10 , The difference from the embodiment according to 1 and the schematic representations shown here according to the 3-6 exists regarding the 8th only in that the bearing arrangement 24 is designed as a tensioned O-arrangement, ie the ball bearing 92 is designed as an angular contact ball bearing, just like the ball bearing 94 , these two ball bearings according to the load lines 96 . 98 are arranged with mutually opposite predetermined loading directions. Furthermore, the two bearing assemblies 24 and 26 about the rotor 20 clamped together in the same manner as described above.

9 zeigt eine schematische Halbschnittansicht einer vierten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel 10, mit verschiedenen Gestaltungsoptionen. Dabei ist zunächst festzuhalten, dass die in Strichlinien ausgeführten Lager optional sind. Wendet man sich zunächst der rechten Lagerbaugruppe 26 zu, so erkennt man, dass diese entweder in einer Tandemanordnung mit zwei gleichgerichtet angeordneten Schrägkugellagern 56, 58 ausgebildet werden kann, wie etwa in 8 gezeigt. Alternativ ist es aber auch möglich, das strichliniert gezeigte optionale Schrägkugellager 58 wegzulassen, etwa wie in 7 gezeigt. Wendet man sich der linken Lagerbaugruppe 24 zu, so erkennt man, dass diese mit zwei einander entgegengerichtet ausgebildeten Schrägkugellagern 92, 94 ausgestaltet sein kann, etwa wie in 8 gezeigt. Zusätzlich kann noch ein weiteres Schrägkugellager 130 vorgesehen sein, das in gleicher Belastungsausrichtung zu dem Schrägkugellager 92 angeordnet wird. Je nach Bedarf können diese Varianten untereinander kombiniert werden. 9 shows a schematic half-sectional view of a fourth embodiment variant of a motor spindle according to the invention 10 , with different design options. It should be noted that the bearings in dashed lines are optional. If you first turn to the right bearing assembly 26 too, you can see that these are either in a tandem arrangement with two angular contact ball bearings arranged in the same direction 56 . 58 can be trained, such as in 8th shown. Alternatively, it is also possible to use the optional angular contact ball bearing shown in broken lines 58 omit something like in 7 shown. If you turn to the left bearing assembly 24 too, it can be seen that these have two angular contact ball bearings designed in opposite directions 92 . 94 can be designed, as in 8th shown. In addition, another angular contact ball bearing 130 be provided in the same load orientation to the angular contact ball bearing 92 is arranged. These variants can be combined with one another as required.

10 zeigt eine achsenthaltende Schnittansicht einer fünften Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel, die hinsichtlich des Lageraufbaus im wesentlichen der Ausführungsform gemäß 1 entspricht. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass die die Lageranordnung vorspannenden Vorspannungskräfte über eine andersartige Vorspannvorrichtung V ausgeübt werden. Statt der Sacklochbohrungen 46 und der darin aufgenommenen Federn 48 sieht diese Ausführungsform in dem Trägerring 36 gestufte radiale Bohrungen 140 vor, die einen darin verschiebbaren Vorspannbolzen 142 aufweisen. Auch der Vorspannbolzen 142 ist gestuft ausgebildet und weist einen durchmesserkleineren radialen inneren Abschnitt auf. Über ein Druck-Federelement 144, das sich an einem in die Bohrungen 140 verstellbar eingeschraubtes Abstützelement 146 abstützt, wird jeder Vorspannbolzen 142 jeweils nach radial einwärts federvorgespannt. Jeder Vorspannbolzen 142 weist an seinem radial inneren Ende einen Konus-Abschnitt 148 auf, mit dessen Schrägfläche er an einem äußeren Rand einer radialen Öffnung 150 im Lagergehäuse 44 eingreift. Hierzu kann der Rand der radialen Öffnung 150 im Lagergehäuse 44 leicht angefasst sein. Die Wechselwirkung zwischen dem äußeren Rand der radialen Öffnung 140 und dem Konus-Abschnitt 148 sorgt unter der Federvorspannung der Federelemente 144 dafür, dass das Lagergehäuse in 10 nach rechts vorgespannt wird. Die Wirkung ist innerhalb des Gesamtaufbaus vergleichbar mit der Wirkung der Federelemente 48 gemäß 1. 10 shows an axis-containing sectional view of a fifth embodiment variant of a motor spindle according to the invention, which in terms of the bearing structure essentially according to the embodiment 1 equivalent. The main difference is that the preloading forces that preload the bearing arrangement are exerted via a different preloading device V. Instead of blind holes 46 and the feathers contained in it 48 sees this embodiment in the carrier ring 36 stepped radial bores 140 in front, which has a sliding bolt that can be slid inside 142 exhibit. Also the preload bolt 142 is stepped and has a smaller diameter inner radial section. Via a pressure spring element 144 that is on one in the holes 140 adjustable screwed support element 146 supports, each preload bolt 142 spring biased radially inward. Each preload bolt 142 has a cone section at its radially inner end 148 on the inclined surface of which he has on an outer edge of a radial opening 150 in the bearing housing 44 intervenes. For this purpose, the edge of the radial opening 150 in the bearing housing 44 be light touch. The interaction between the outer edge of the radial opening 140 and the cone section 148 ensures under the spring preload of the spring elements 144 that the bearing housing in 10 is biased to the right. The effect is comparable within the overall structure with the effect of the spring elements 48 according to 1 ,

Ferner erkennt man in 10 ein Fluidkanal-System 152, das in einen Ringspalt 154 an der Durchmesserstufe des Vorspannbolzens 142 einmündet. Durch Druckbeaufschlagung des Fluidkanal-Systems 152 kann der Vorspannbolzen 142 entgegen der Federkraft des Druck-Federelements 144 jeweils nach radial außen gepresst werden, um die vorspannende Federkraft in der Lageranordnung 22 hydraulisch zu verändern, insbesondere zu verringern.You can also see in 10 a fluid channel system 152 that in an annular gap 154 at the diameter step of the preload bolt 142 opens. By pressurizing the fluid channel system 152 the preload bolt 142 against the spring force of the compression spring element 144 are pressed radially outward in each case to the prestressing spring force in the bearing arrangement 22 to change hydraulically, in particular to reduce.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, dass sich die Federkraft durch Veränderung der Einschraubtiefe der Abstützelement der 146 variieren lässt. Ferner lässt sich die Vorspannkraft hydraulisch verändern.The advantage of this arrangement is that the spring force can be varied by changing the screw-in depth of the support element in 146. The preload force can also be changed hydraulically.

11 zeigt eine achsenthaltende Schnittansicht einer sechsten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel, die ähnlich der ersten Ausführungsform gemäß 1 aufgebaut ist. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass die die Lageranordnung vorspannenden Vorspannungskräfte über eine andersartige Vorspannvorrichtung V ausgeübt werden. Statt der Sacklochbohrungen 46 und der darin aufgenommenen Federn 48 sieht diese Ausführungsform vor, dass in dem Abschlussteil 38 axiale Bohrungen 160 vorgesehen sind, in die Zugfedern 162 eingesetzt sind. In 11 ist im unteren Bildabschnitt die Zugfeder 162 nur über ihre halbe Länge gezeigt. Diese Zugfedern 162 stützen sich mit einem Ankerende 164 und einer Haltehülse 166 an der rechten Stirnfläche des Endabschnitts 35 ab. Die Zugfedern 162 sind mit einem Zughaken 168 in einen am Lagergehäuse 44 ausgebildeten Aufnahmering 170 mit Aufnahmeöffnungen eingehängt und ziehen mit ihrer inhärenten Zugkraft das Lagergehäuse 44 in 11 nach rechts. Dadurch wird auf das Lagergehäuse 44 auf dieselbe Weise eine vorspannende Federkraft ausgeübt, wie mit Bezug auf 1 beschrieben, jedoch statt mit Druckfedern mit Zugfedern. Es werden dieselben Vorteile hinsichtlich der Aufbringung der Lagerverspannung erreicht, wie vorstehend mit Bezug auf 1 beschrieben. 11 shows an axis-containing sectional view of a sixth embodiment variant of a motor spindle according to the invention, which is similar to the first embodiment according to 1 is constructed. The main difference is that the preloading forces that preload the bearing arrangement are exerted via a different preloading device V. Instead of blind holes 46 and the feathers contained in it 48 this embodiment provides that in the final part 38 axial bores 160 are provided in the tension springs 162 are used. In 11 is the tension spring in the lower part of the picture 162 only shown over half its length. These tension springs 162 support themselves with an anchor end 164 and a holding sleeve 166 on the right end face of the end section 35 from. The tension springs 162 are with a pull hook 168 into one on the bearing housing 44 trained receiving ring 170 hooked in with receiving openings and pull the bearing housing with their inherent tensile force 44 in 11 to the right. This will result in the bearing housing 44 apply a biasing spring force in the same manner as with reference to 1 described, but instead of compression springs with tension springs. The same advantages with regard to the application of the bearing tension are achieved as with reference to FIG 1 described.

12 zeigt eine achsenthaltende Schnittansicht einer siebten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel 10. Diese Ausführungsform ist angelehnt an die sechste Ausführungsform gemäß 11, wobei die Zugkräfte der Vorspannvorrichtung V über als Zuganker ausgebildete Kopfschrauben 180 ausgeübt werden, die stirnseitig in das Lagergehäuse 44 eingeschraubt sind. Die Kopfschrauben 180 sind verlagerbar in Stufenbohrungen 182 aufgenommen, die sich axial durch das Abschlussteil 38 hindurch erstrecken. An einer Durchmesserstufe stützt sich jeweils eine Druckfeder 184 ab, die über die jeweilige Kopfschraube 180 das Lagergehäuse 44 in 12 nach rechts vorspannt. 12 shows an axis-containing sectional view of a seventh embodiment variant of a motor spindle according to the invention 10 , This embodiment is based on the sixth embodiment according to 11 , the tensile forces of the pretensioner V via cap screws designed as tie rods 180 are exercised on the front side in the bearing housing 44 are screwed in. The cap screws 180 are relocatable in stepped bores 182 added, which extends axially through the end part 38 extend through. A compression spring is supported on each diameter step 184 starting from the respective cap screw 180 the bearing housing 44 in 12 biased to the right.

Diese Anordnung hat dieselben Vorteile, wie vorstehend im Hinblick auf 1 und 11 beschrieben.This arrangement has the same advantages as above with regard to 1 and 11 described.

13 zeigt eine achsenthaltende Schnittansicht einer achten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Motorspindel 10. Diese Ausführungsform ist ähnlich der Ausführungsform gemäß 10. Zur Aufbringung der Spannkräfte auf die Lageranordnung 22 sind bei der Vorspannvorrichtung V wiederum in dem Trägerring 36 radiale Bohrungen 190 vorgesehen. In diese sind Stützbolzen 192 eingeschraubt, an denen sich Druckfedern 194 abstützen. Am radial inneren Ende sind kugelförmige Druckkörper 196 in den Bohrungen 190 aufgenommen. Diese drücken in eine im Profil V-förmige umlaufende Nut 198 am Lagergehäuse 44, deren Öffnungswinkel etwa 120° beträgt. Durch die Wechselwirkung zwischen dem radial einwärts federvorgespannten kugelförmigen Druckkörper 196 und die in 13 rechts liegende Schrägfläche der Nut 198 wird das Lagergehäuse 44 unter der Wirkung der Druckfedern 194 in 13 wiederum nach rechts vorgespannt. Dies hat denselben Effekt hinsichtlich der Lagervorspannkräfte, wie vorstehend mit Bezug auf 10 beschrieben. 13 shows an axis-containing sectional view of an eighth embodiment variant of a motor spindle according to the invention 10 , This embodiment is similar to the embodiment according to 10 , For applying the clamping forces to the bearing arrangement 22 are with the pretensioner V again in the carrier ring 36 radial bores 190 intended. In these are support bolts 192 screwed, on which there are compression springs 194 support. At the radially inner end are spherical pressure bodies 196 in the holes 190 added. These press into a circumferential groove with a V-shaped profile 198 on the bearing housing 44 whose opening angle is approximately 120 °. Due to the interaction between the radially inwardly spring-loaded spherical pressure body 196 and the in 13 sloping surface of the groove on the right 198 becomes the bearing housing 44 under the action of the compression springs 194 in 13 biased to the right again. This has the same effect on the bearing preload forces as above with reference to FIG 10 described.

Es versteht sich, dass die einzelnen Ausführungsformen jeweils zusätzlich mit den vorstehend beschriebenen Vorkehrungen zur Transportsicherung ausgeführt werden können.It goes without saying that the individual embodiments can additionally be carried out with the precautions described above for securing the transport.

Erfindungsgemäß erhält man bei allen Ausführungsformen eine Motorspindel 10 mit einer einfachen O-Lageranordnung oder einer Tandem-O-Tandem-Lageranordnung, wobei die Erfindung in jeder Ausführungsform einen vorteilhaften Kraftfluss der Lagervorspannkräfte über den Rotor 20 vorsieht. Bei allen Ausführungsformen werden die Lagerkräfte über den Rotor 20 als Zugkräfte übertragen.According to the invention, a motor spindle is obtained in all embodiments 10 with a simple O-bearing arrangement or a tandem O-tandem bearing arrangement, the invention in each embodiment having an advantageous flow of force of the bearing preloading forces via the rotor 20 provides. In all embodiments, the bearing forces on the rotor 20 transmitted as tensile forces.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 10027750 C5 [0002]

Claims

Motor spindle (10) for a machine, in particular for a machine tool (14), comprising: - a spindle housing (12) for stationary attachment to the machine, the spindle housing (12) having a receiving opening (16) and an adjoining receiving space (18 ) has, - a spindle arrangement (S) which can be inserted along a longitudinal axis of the spindle (A) via the receiving opening (16) into the receiving space (18) of the spindle housing (12) and can be removed therefrom, with an integrated bearing arrangement (22) relative to the spindle housing ( 12) rotatably mounted rotor (20), the bearing arrangement (22) being able to be removed together with the rotor (12) when the spindle arrangement (S) is removed from the spindle housing (12), the bearing arrangement (22) comprising a first bearing assembly (24 ), which - when viewed in the axial direction in the spindle housing (12) accommodated in the spindle arrangement (S) - is arranged on a first motor spindle end section near the receiving opening (16), and has a second bearing assembly (26) which, when viewed in the axial direction when the spindle arrangement (S) is accommodated in the spindle housing (12), is arranged at a second motor spindle end section away from the receiving opening (16) in the receiving space (18), the rotor (20) is supported via this bearing arrangement (22) relative to the spindle housing (12), the spindle arrangement (S) having a bearing housing (44) for coupling to the spindle housing (12), which one of the first and second bearing assemblies (24, 26 ), each of the first and second bearing assemblies (24, 26) being formed with at least one roller bearing (56, 58, 92, 94) which can be axially loaded on one side, at least one of the first and second bearing assemblies (24, 26) being only on one side axially resilient and is tensioned by means of an axial prestressing device (V), characterized in that the prestressing device (V) is designed such that it d he exerts axial clamping forces on the braced bearing assembly (26) such that the axial clamping forces are directed away from the other of the first and second bearing assemblies (24).

Motor spindle (10) after Claim 1 , characterized in that each of the first and second bearing assemblies (124, 126) each have only one roller bearing (156, 194) designed to be axially loadable on one side, the two bearing assemblies (124, 126) being axially clamped or clamped to one another.

Motor spindle (10) after Claim 1 , characterized in that at least one of the two bearing assemblies (24, 26) has a tandem arrangement of two rolling bearings (56, 58, 92, 94) which can be axially loaded on one side and which have the same load bearing capacity within the respective bearing assembly (24, 26).

Motor spindle (10) after Claim 3 characterized in that the tandem arrangement of two rolling bearings (56, 58, 92, 94) which can be axially loaded on one side is axially clamped in at least one of the two bearing assemblies (24, 26) with the respective other bearing assembly (24, 26).

Motor spindle (10) after Claim 3 or 4 , characterized in that the two bearing assemblies (24, 26) each have a tandem arrangement of two roller bearings (56, 58, 92, 94) which can be axially loaded on one side, the two bearing assemblies (24, 26) being braced axially with respect to one another with their respective tandem arrangement.

Motor spindle (10) after Claim 3 or 4 , characterized in that only one of the two bearing assemblies (24, 26) has an arrangement of two roller bearings which can be axially loaded on one side and are axially braced within the bearing assembly (24, 26).

Motor spindle (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the one-sided axially loadable roller bearing (56, 58, 92, 94) is designed in the form of a single-row or multi-row angular contact ball bearing or shoulder ball bearing or tapered roller bearing.

Motor spindle (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the pretensioning device (V) preloads the at least one bearing assembly (24, 26) axially with respect to the bearing housing (44) or another component of the spindle arrangement (S).

Motor spindle (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the pretensioning device (V) is assigned to the second bearing assembly (26, 126).

Motor spindle (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the pretensioning device (V) has spring means (48, 144, 162, 184) which clamp the bearing assemblies (24, 26) against one another in the direction of the intended loading direction.

Motor spindle (10) after Claim 10 , characterized in that the spring means are effective in the axial direction by hydraulic, magnetic or mechanical application of tensile or compressive forces.

Motor spindle (10) after Claim 11 , characterized in that the Pretensioning device (V) has at least one spring-preloaded tie rod (180) or a tension spring (184) which axially loads the bearing arrangement (22) in a predetermined manner by transmitting tensile forces.

Motor spindle (10) after Claim 10 , characterized in that the spring means (144, 194) are effective in the direction orthogonal to the axial direction by means of an inclined surface (148, 198) interacting with the bearing housing (44).

Motor spindle (10) after Claim 13 , characterized in that the prestressing device (V) has at least one spherical spring-prestressed pressure body (196) which engages in an inclined surface receptacle (198) of the bearing housing (44) for prestressing in the axial direction.

Motor spindle (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the bearing arrangement (22) can be preloaded with at least one spring-loaded or / and hydraulically actuated and / or pneumatically actuated bearing tensioning device for the operation of the motor spindle (10).

Motor spindle (10) according to one of the preceding claims, characterized by at least one transport lock (110, 112) which, when the spindle arrangement (S) is inserted or removed from the spindle housing (12), against at least one of the bearing assemblies (24, 26) Secures load in the direction opposite to the intended load direction.

Motor spindle (10) after Claim 8 , characterized in that the transport lock (110, 112) axially secures the at least one bearing assembly relative to the bearing housing (44) or another component of the spindle arrangement (S).

Machine tool (12), formed with a motor spindle (10) according to one of the preceding claims.

Method for inserting and removing a spindle arrangement (S) from a spindle housing (12) in a motor spindle (10) according to one of the Claims 1 to 17 , wherein the spindle arrangement (S) together with its bearing arrangement (22) can be removed from the spindle housing (12) and wherein the bearing arrangement (22) is also secured against axial incorrect loads by a transport lock during insertion or during removal.