DE1036095B

DE1036095B - Einrichtung zum Kompensieren temperaturbedingter Laengenaenderungen an oelhydraulisch gesteuerten Werkzeug-maschinen, insbesondere an den oelhydraulischen Vorschubgetrieben von Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE1036095B
Application number: DEST7024A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fritz Gloth
Original assignee: SPIRALBOHRER WERKZEUG und MASC; Stock & Co R
Current assignee: SPIRALBOHRER WERKZEUG und MASC; Stock & Co R
Priority date: 1953-09-18
Filing date: 1953-09-18
Publication date: 1958-08-07

Description

Einrichtung zum Kompensieren temperaturbedingter Längenänderungen an ölhydraulisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, insbesondere an den ölhydraulischen Vorschubgetrieben von Schleifmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Kompensieren temperaturbedingter Längenänderungen an Werkzeugmaschinen, insbesondere an den ölhydraulischen Vorschubgetrieben von Schleifmaschinen, durch eine Temperaturmeßeinrichtung in Verbindung mit einem Nachstellgetriebe.
Die Erfindung löst die Aufgabe, daß von einer für ein Werkstück bestimmter Abmessung eingerichteten Werkzeugmaschine trotz temperaturbedingterLängenänderung ihrer Zustellorgane die Maßgenauigkeit auch bei einer größeren Anzahl derselben Werkstücke eingehalten wird.
Es ist bereits bekannt, die Schleifspindel einer Gewindeschleifmaschine stirnseitig, und zwar am Kopfende durch ein feststehendes und am Schwanzende durch ein sich selbsttätig einstellendes Lager mit dem Ziel abzustützen, daß bei Übertragung der Gleitlagerwärme auf die Spindel diese sich nur in der der Schleifscheibe abgekehrten Richtung ausdehnen kann, während das Spindelende mit der Scheibe zwangsweise in der eingestellten Lage bleibt, weih das in einem am Maschinensupportbefestigten Träger s,itzende Widerlager durch Isoliermittel gegen Wärmeüberleitung von der Schleifspindel geschützt ist und seine ursprüngliche Lage bzw. seine Abmessungen nicht ändert. Abgesehen von dem aufwendigen Einbau eines Trägers und zusätzlicher Lager sowie von dem dadurch bedingten größeren Raumbedarf kann diese Konstruktion für andere Elemente innerhalb der Maschine, z. B. Zustellorgane, deren Längen vom wärmeleitenden Hydraulikölstrom verändert werden, nicht verwendet werden. Ferner ist es bereits bekannt, einen Ausgleich an Gewindespindeln, deren Längenänderung auf Temperaturschwankungen zurückzuführen ist, dadurch herbeizuführen, daß der für den Transport von Maschinentischen vorgesehenen Spindelmutter über ein Leitlineal, das von einem in einem quecksilbergefüllten Zylinder sitzenden Kolben bewegt wird, eine von der Temperatur abhängige positive oder negative zusätzliche Drehung erteilt wird, wodurch der Arbeitstisch eine Korrekturbewegung macht. Im Hinblick auf die Art der Ausgestaltung dieser Konstruktion ist sie für den Ausgleich von Längenänderungen der Zustellelemente, die im Innern des Maschinenbettes angeordnet und dem Temperatureinfluß des Hydraulik -ölstromes unterliegen, nicht verwendbar, weil ihre Unterbringung und Überwachung im Bettinnern zu schwierig ist.
Die Erfindung lehrt einen einfachen Weg zum Kompensieren temperaturbedingter Längenänderungen an ölhydraulisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, indem die Temperaturmeßeinrichtung erfindungsgemäß unmittelbar in den Ölstrom des hydraulischen Getriebes verlegt wird, dessen Temperatur als Kriterium für den Wärmezustand der hier interessierenden Maschinen -teile anzusehen ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bewirkt dieTemperaturmeßeinrichtung die Nachstellung des Schlittenverstellgetriebes über einen Verstärker.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung bewirkt die Temperaturmeßeinrichtung unmittelbar die Nachstellung des Schlittenverstellgetriebes. Zu diesem Zweck ist der mit dem Anschlag zusammenwirkende Kolben für die auf den Schleifspindelschlitten zu übertragenden Zustellbewegungen mit einer zweiteiligen Kolbenstange und einem deren wirksame Länge bestimmenden, zwischengefügten Doppelkeil versehen, dessen einer Teil durch eine Stange mit dem Boden eines vom Ölstrom durchflossenen Behälters verbunden ist, wobei Stange und Behälter aus Werkstoffen unterschiedlicher Wärmedehnung bestehen.
Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise den Gegenstand der Erfindung an einer in schematischer Seitenansicht dargestellten Schleifmaschine.
Auf dem Maschinenbett 1 wird der Schleifspindelschlitten 2 mit der Schleifscheibe 3 und deren Antriebsmotor 4 zum und vom Werkstück 5 über den Mitnehmer 6, die Kolbenstange 7 und den Kolben 8 hydraulisch bewegt. Zur Begrenzung des Vorschubes der Schleifscheibe 3 beim Erreichen des Fertigmaßes des Werkstückes 5 ist der Anschlag 9 vorgesehen, der mit bekannten, an der Bedienungsseite der Maschine angebrachten und in der Zeichnung nicht dargestellten Mitteln verstellbar ist. Sobald sich der Schleifspindelschlitten 2 durch die von den Lagern der Spindel und vom Motor abgegebene Reibungswärme ausgedehnt hat, besteht die Gefahr, daß das fertiggeschliffene Werkstück Übermaß aufweist, wenn der Kolben 8 gegen den Anschlag 9 trifft. Das Übermaß des Werkstückes 5 ist dann zu erwarten, wenn- das umlaufende Hydrauliköl die Elemente 7, 8, 9 auf Normaltemperatur hält.
Nach dem Beispiel der Zeichnung kann die Temperaturmeßeinrichtung vermöge ihrer Ausdehnungskraft ohne Zwischenglieder zur direkten Betätigung von Nachstellelementen zum Ausgleich an Vorschuborganen benutzt werden. Innerhalb des Ölstromes erfolgt ihre Anordnung im Ölbehälter 19 derart, daß der die Länge der zweiteiligen Kolbenstange 7 korrigierende Doppelkeil 16 über eine Stange 18 von der Temperaturmeßeinrichtung in Abhängigkeit von Temperaturschwankungen beeinflußt wird. Die Stange 18 besteht aus einem Werkstoff mit geringer Wärmedehnung, während der Behälter 19 aus einem Werkstoff mit guter Wärmedehnung besteht. Bei Erwärmung des den Behälter 19 durchfließenden Ölstromes wird der Behälter infolge seiner Gestaltung und Lagerung länger, so daß er den beweglichen Teil des Keiles 16 nach unten zieht. Die Länge der Kolbenstange wird dadurch vergrößert, so daß der Kolben 8 später auf den Anschlag 9 trifft. Durch Abstimmung der Längenausdehnung des Behälters 19 zu der Ausdehnung des Schleifspindelschlittens2 wird die für die Erreichung gleicher Werkstückabmessungen bedingte Endstellung des Schleif.spindelschlittens erreicht. Die konstruktive Anordnung kann auch so abgewandelt werden, daß die Stange18 aus einem Werkstück guter Wärmedehnung und der Behälter 19 aus einem Werkstoff geringer Wärmedehnung besteht.

Claims

PATENTANSPBÜGHf: 1. Einrichtung zum Kompensieren temperaturbedingter Längenänderungen an ölhydraulisch gesteuerten Werkzeugmaschinen, insbesondere an den ölhydraulischen Vorschubgetrieben von Schleifmaschinen, durch eine Temperaturmeßeinrichtung in Verbindung mit einem Nachstellgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßeinrichtung (18,19) unmittelbar im Ölstrom des Vorschubgetriebes (8) des Schleifspindelschlittens (2) liegt.
2. Kompensationseinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßeinrichtung die Nachstellung des Schlittens (2) über einen Verstärker bewirkt.
3. Kompensationseinrichtung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßeinrichtung unmittelbar die Nachstellung des Schlittens (2) bewirkt.
4. Kompensationseinrichtung gemäß Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der finit dem Anschlag (9) zusammenwirkende Kolben (8) für die auf den Schleifspindelschlitten (2) zu übertragenden Zustellbewegungen mit einer zweiteiligen Kolbenstange (7) und einem deren wirksame Länge bestimmenden, zwischengefügten Doppelkeil (16) versehen ist, dessen einer Teil durch eine Stange (18) mit dem Boden eines vom Ölstrom durchflossenen Behälters (19) verbunden ist, wobei Stange (18) und Behälter (19) aus Werkstoffen unterschiedlicher Wärmedehnung bestehen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 579 984, 595 825; schweizerische Patentschrift Nr. 89 285; USA.-Patentschrift Nr. Re 23 367; Buch von H. Krug, »Flüssigkeitsgetriebe bei spanenden Werkzeugmaschinen«, 1951, S.229 und U>b. 148.