DE1187457B

DE1187457B - Device for the automatic adjustment and readjustment of the backlash of a spindle drive of a milling machine, in particular console milling machine

Info

Publication number: DE1187457B
Application number: DEV19109A
Authority: DE
Inventors: Guenther Krause; Erhard Neubert
Original assignee: FRITZ HECKERT WERK VEB
Current assignee: FRITZ HECKERT WERK VEB
Priority date: 1960-08-03
Filing date: 1960-08-03
Publication date: 1965-02-18

Description

Vorrichtung zum selbsttätigen Ein- und Nachstellen des Flankenspieles eines Spindel antriebes einer Fräsmaschine, insbesondere Konsolfräsmaschine Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum selbsttätigen Ein- und Nachstellen des Flankenspieles eines Spindelantriebes einer Fräsmaschine, insbesondere Konsolfräsmäschine, mit feststehender Spindel in ortsfest angeordneter, angetriebener Mutter, die unverdrehbar, aber axial verschiebbar gegenüber einer zweiten ebenfalls an der Spindel angreifenden Mutter ist, -und letztere auf ihrer Mantelfläche eine . aufgeschraubte Nachstellmutter trägt.Device for automatic adjustment and readjustment of the backlash a spindle drive of a milling machine, in particular the console milling machine The invention relates to a device for automatically adjusting and readjusting the backlash a spindle drive of a milling machine, in particular a console milling machine fixed spindle in a stationary, driven nut, which cannot be rotated, but axially displaceable with respect to a second also acting on the spindle Mother is, -and the latter is one on its outer surface. screwed on adjusting nut wearing.

Vorrichtungen, die ein bestehendes bzw. bei längerem Gebrauch der Maschine auftretendes Spiel zwischen den Gewindeflanken der Spindel und der Muttern beseitigen, um eine stete Flankenanlage zu gewährleisten, sind in vielen Ausführungen. bekannt.Devices that are an existing or with prolonged use of the Machine occurring play between the thread flanks of the spindle and the nuts eliminate in order to ensure a constant flank contact are in many designs. known.

Dabei wird die Ausführung entweder derart gewählt, daß die Mutter fest in .dem. zu bewegenden Maschinenteil angeordnet ist, und der Antrieb auf die axial' unverschiebbare Spindel wirkt oder daßder Antrieb auf die Mutter geführt wird und die Spindel feststehend ist. In beiden Fällen sind jedoch die Gewindegänge der _ Mutter sowie der Spindel. einem Verschleiß unterworfen, dessen Folge es ist, daß sich ein Spiel in den Gewindegängen zeigt. Besonders nachteilig wirkt sich das Spiel -in den Gewindegängen beim Fräsen im Gleichlauf aus, da dabei die Drehrichtung der den Tisch der Maschine im Vorschub bewegenden Spindel bzw. der Mutter und des Werkzeuges gleich sind.The design is either chosen so that the mother firmly in .dem. to be moved machine part is arranged, and the drive on the axially 'immovable spindle acts or that the drive is guided on the nut and the spindle is stationary. In both cases, however, the threads are the _ mother as well as the spindle. subject to wear and tear, the consequence of which is that there is play in the threads. This is particularly detrimental Backlash in the threads when milling in synchronism, as this changes the direction of rotation the spindle or the nut and the Tools are the same.

Eine der bekannten Einrichtungen, bei der das Spiel zwischen den Gewindegängen einer den Tisch einer Fräsmaschine bewegenden Gewindespindel und einer mit dieser zusammenwirkenden geteilten Mutter durch gegenseitiges Einstellen der beiden Mutterhälften aufgehoben wird, sieht vor, daß die die Gewindespindel mit dem Tisch antreibenden, undrehbar, jedoch axial begrenzt unverschiebbar miteinander verbundenen Mutterhälften in einer Hülse gelagert sind, die durch -eine von einer Welle abgeleitete Kraft in Richtung der Bewegung des angetriebenen Tisches verschiebbar ist.One of the known devices in which the play between the threads a threaded spindle moving the table of a milling machine and one with this cooperating split nut by mutual adjustment of the two nut halves is canceled, provides that the one that drives the threaded spindle with the table, non-rotatable, but axially limited and non-displaceable interconnected nut halves are mounted in a sleeve, the by -a force derived from a shaft is displaceable in the direction of movement of the driven table.

.Dab.ei kann einerseits die eine Mutterhälfte mit ihren Gewindeflanken an den Flanken der Gewindespindel zur Anlage kommen und andererseits die andere Mutterhälfte in gleicher Richtung durch die Gewindespindel bis zum Anliegen an der einen Stirnfläche eines die Mutterhälften tragenden Lagerkörpers mitgenommen werden. An dieser Stirnfläche stützt sich die andere Mutterhälfte ab und führt dadurch die Anlage der Gewindeflanken mit den entgegengesetzten Flanken der Gewindespindel herbei.On the one hand, one nut half with its thread flanks can come to rest on the flanks of the threaded spindle and on the other hand the other Nut half in the same direction through the threaded spindle until it is in contact with the an end face of a bearing body carrying the nut halves can be taken along. The other half of the nut is supported on this face and thereby leads the Contact the thread flanks with the opposite flanks of the threaded spindle.

Zum Verschieben der Hülse dient dabei eine in dem Lagerkörper geführte Feder, die durch eine von der Bewegungsrichtung. und der Bewegungsart des Tisches abhängige Schaltvorrichtung steuerbar ist:A guide in the bearing body is used to move the sleeve Spring acting by one of the direction of movement. and the type of movement of the table dependent switching device is controllable:

Es ist eine weitere Einrichtung bekannt, bei der die Spielfreiheit durch sich selbsttätig nachstellende Glieder erreicht werden soll. Man hat bei gleichfalls geteilten, in Längsrichtung begrenzt verschiebbaren Muttern in radialer Richtung Keile eingetrieben, so daß der eine Teil der Mutter innerhalb des anderen Teiles gegeneinander unverdrehbar angeordnet ist. Zwischen beiden Teilen der Mutter sind dabei segmentförmige Keile mit selbsthemmender Neigung eingelegt, die von einer Ringfeder allseitig radial hineingedrückt werden.Another device is known in which there is no backlash should be achieved by automatically adjusting members. One has at the same time split nuts, which can be shifted to a limited extent in the longitudinal direction in the radial direction Wedges driven so that one part of the nut is inside the other part is arranged non-rotatable against each other. Between the two parts of the mother are while segment-shaped wedges are inserted with a self-locking slope, which is supported by a Ring spring are pressed in radially on all sides.

Bekannt ist weiterhin eine Einrichtung zur willkürlichen Beseitigung und Einschaltung des toten Ganges im Spindelantrieb einer Fräsmaschine,. bei der zwei Muttern der Spindel zugeordnet sind, die um einen der Größe nach einstellbaren Betrag in axialer oder Drehrichtung gegeneinander verstellbar sind und eine der Muttern geschlitzt ausgebildet ist, deren freie Enden unter Einwirkung einer elastischen Kraft stehen.A device for arbitrary removal is also known and activation of the dead gear in the spindle drive of a milling machine. in the Two nuts are assigned to the spindle, which can be adjusted by one of the size Amount in the axial or direction of rotation are mutually adjustable and one of the Slotted nuts are formed, the free ends of which under the action of an elastic Standing strength.

Die Spindel ist in diesem Fall drehbar im Gehäuse gelagert, und die Muttern sind undrehbar. Eine der Muttern ist dabei axial unverschiebbar, und eine Mutter ist auf der Spindel längsverschiebbar. Die unverschiebbare Mutter trägt auf ihrem Außen- Mutter 3 zugekehrte Stirnseite der Mutter 2 ab. Zur wechselweisen Wirksamkeit des Bremsringes 8 ist eine Bremse 13 auf der Umfangsfläche des Bremsringes 8 angeordnet. Diese Bremse 13 kann dabei als Segment oder als geschlitzte Buchse ausgebildet werden, wobei zu ihrer Wirksamkeit hydraulisch, pneumatisch,, elektrisch oder mechanisch wirkende Mittel Verwendung finden können.In this case, the spindle is rotatably mounted in the housing and the nuts cannot be rotated. One of the nuts is axially immovable, and one nut is longitudinally displaceable on the spindle. The immovable mother carries on her outer Mother 3 facing end face of nut 2 from. For the alternating effectiveness of the brake ring 8, a brake 13 is arranged on the circumferential surface of the brake ring 8 . This brake 13 can be designed as a segment or as a slotted bushing, whereby hydraulically, pneumatically, electrically or mechanically acting means can be used for its effectiveness.

Wird nun die Antriebsdrehbewegung in der Drehrichtung A von in der Zeichnung nicht dargestellten Gliedern auf die der feststehenden Gewindespindel l zugeordnete Mutter 2 übertragen, so dreht sich gleichzeitig die mit der Mutter 2 gegen Verdrehung formschlüssig verbundene Mutter 3. Der Werkstückträger würde dabei nach. links gefahren, und die Flankenanlage zwischen den Gewindeflanken der Mutter 2 und der Gewindespindel 1 ist dabei gegeben. Von der Mutter 3 wird .auch die auf -dem Gewinde 4 aufgenommene Nachstellmutter 5 in diese Drehbewegung. einbezogen, die sich über die die Nachstellmutter 5 umfassende Feder 7 auf den drehbar gelagerten Bremsring 8 überträgt. _ Besteht nun dabei zwischen den Gewindegängen der Mutter 3 und der Gewindespindel 1 ein Spiel,. so wird auch zwischen der der Mutter 3 zegekehren Stirnseite der, Mutter 2 und der Anlagefläche 12 des Bremsringes ' ein Spiel vorhanden sein.If the drive rotational movement in the direction of rotation A is now transmitted from members not shown in the drawing to the nut 2 assigned to the fixed threaded spindle l, the nut 3, which is positively connected to the nut 2 against rotation, rotates at the same time. left, and the flank contact between the thread flanks of the nut 2 and the threaded spindle 1 is given. The adjusting nut 5 received on the thread 4 is also engaged by the nut 3 in this rotary movement. included, which is transmitted to the rotatably mounted brake ring 8 via the spring 7 encompassing the adjusting nut 5. _ If there is now a play between the threads of the nut 3 and the threaded spindle 1 . so there will also be a play between the face of the nut 2 and the contact surface 12 of the brake ring which is reversed to the nut 3.

Durch die auf die Bremse 13 wirkende Kraft P entsteht nun zwischen der Bremse 13 und dem Bremsring 8 ein Bremsmoment, das den Bremsring 8 in seiner Drehbewegung verzögert. Dadurch wird das Bremsmoment über die mit dem Bremsring 8 einerseits und mit dem Nachstellglied 5 andererseits verbundene Feder 7 auf das Nachstellglied 5 übertragen. Zwangläufig entsteht somit eine Relativdrehbewegeng zwischen dem Nachstellglied 5 und der Mutter 3, die sich zu einer Axialbewegung der Mutter 3 bzw. des Nachstellgliedes 5 auf . der Mutter 3 auswirkt. Diese Axialbewegung bleibt so lange aufrechterhalten, bis die Flankenanlage zwischen den Gewindeflanken der Mutter 3 und der Gewindespindel l gegeben ist. Dies ist gleichzeitig der Zeitpunkt, in dem die Stirnseite 12 des Bremsringes 8 mit der Stirnseite der Mutter 2 zur Anlage kommt. Das Spiel ist somit in den Gewindegängen beseitigt. Der Spielausgleich arbeitet jedoch nur so lange, bis der Druck an den Gewindeflanken so groß ist, daß er an den gegeneinander anliegenden Stirnseiten der Mutter 2 und des Bremsgliedes 8 ein Moment erzeugt, das größer ist als das Moment,. daß zwischen der Bremse 13 und der Mantelfläche : des Bremsgliedes 8 ist. In diesem Zeitpunkt findet also keine Verstellung der auszugleichenden Glieder mehr statt, d. h., die Relativbewegung zwischen dem Nachstellglied 5 und der Mutter 3 ist beendet. Der Verstellweg ist dabei im Verhältnis zur maximalen Möglichkeit eines Flankenspieles unbegrenzt.The force P acting on the brake 13 now creates a braking torque between the brake 13 and the brake ring 8, which decelerates the rotation of the brake ring 8. As a result, the braking torque is transmitted to the adjusting member 5 via the spring 7 connected to the brake ring 8 on the one hand and to the adjusting member 5 on the other hand. Inevitably, there is thus a relative rotational movement between the adjusting member 5 and the nut 3, which results in an axial movement of the nut 3 or the adjusting member 5. the mother 3 affects. This axial movement is maintained until the flank contact between the thread flanks of the nut 3 and the threaded spindle l is given. This is at the same time the point in time at which the end face 12 of the brake ring 8 comes to rest against the end face of the nut 2 . The play is thus eliminated in the threads. However, the clearance compensation only works until the pressure on the thread flanks is so great that it generates a moment on the mutually abutting end faces of the nut 2 and the brake member 8 that is greater than the moment. that between the brake 13 and the lateral surface: of the braking member 8 is. At this point in time, there is no longer any adjustment of the members to be compensated, ie the relative movement between the adjusting member 5 and the nut 3 has ended. The adjustment path is unlimited in relation to the maximum possible backlash.

Claims

Claim: Device for automatic adjustment and readjustment of the backlash of a spindle drive of a milling machine, in particular a console milling machine, with a fixed spindle and a stationary, driven nut that cannot rotate but is axially displaceable with respect to a second nut that also engages the spindle, and the latter has a screwed-on adjusting nut on its outer surface, characterized in that the adjusting nut (5) has a brake ring (8) on the adjusting nut (5) that can be braked with an adjustable force and on the other side via a collar (10) on the face of the driven nut (2) on its circumference ) is supported. Considered publications: German Patent Nos. 750 304, 898 839, 1062526.