DE1298899B

DE1298899B - Bearbeiten einer aerostatischen Fuehrung durch Schleifen od. dgl.

Info

Publication number: DE1298899B
Application number: DEC39515A
Authority: DE
Inventors: Szwarcman Mieczyslaw
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-07-06
Filing date: 1966-07-02
Publication date: 1969-07-03
Also published as: NL6609389A; US3465481A; AT265817B; BE666463A; FR1525900A

Description

rungskörper mit den in ihnen fest angeordneten io Oberfläche auf, die plan bearbeitet wird. Beim Entporösen Einsätzen so bearbeitet, daß die entsprechen- fernen des bearbeiteten Blechstreifens federt dieser den Flächen der Einsätze und des Führungskörpers in seine ursprüngliche Lage zurück, so daß die beim Ruhezustande der Führung miteinander fluchten. arbeitete Oberfläche die gewünschte gewölbte Form Es wurde nun erkannt, daß sich diese porösen Ein- aufweist.

Es ist noch ein ähnliches Verfahren zur Herstellung von federnden konischen Kreisscheiben bekannt, bei dem von einer planparallelen Kreisscheibe ausgegangen wird, die mittels einer sie zentral durchdringenden Spannschraube auf einer Stahlplatte fest-

scheibe durch die Spannschraube hineingedrückt und elastisch verformt wird. Dann wird die Kreisscheibe an ihrer Oberseite eben bearbeitet. Nach dem Lockern

sätze im Betriebe unter Einwirkung der Druckluft 15 nach außen hin durchbiegen, so daß damit der Luftspalt zwischen den beiden Führungsfiächen, insbesondere in der Mitte des Einsatzes, stark verringert wird. Hierbei ergibt sich noch der weitere Nachteil, daß

die porösen Einsätze an den Stellen ihrer größten 20 gespannt wird, die in diesem Bereich eine entspre-Durchbiegung an der Gleitfläche des gegenüber- chende konische Vertiefung aufweist, in die die Kreisliegenden Führungskörpers anliegen und schleifen
können, so daß diese porösen Einsätze an diesen
Stellen beschädigt und ihre Poren zugestopft werden.
Dieses Zustopfen der Poren könnte dadurch vermie- 35 der Spannschraube federt die Kreisscheibe elastisch den werden, daß der Spalt zwischen den beiden Gleit- in ihre ursprüngliche Lage zurück, in der ihre Unterflächen vergrößert wird, wobei sich allerdings nach- seite eben und ihre Oberseite konisch ausgebildet ist. teiligerweise auch eine Erhöhung der Druckluftmenge Bei einem weiteren bekannten Verfahren wird bei ergibt. Ferner haben die bekannten aerostatischen mit einem radialen Öldurchtrittsloch versehenen Führungen noch den Nachteil, daß im Ruhezustand 30 Lagerschalen derBereich des Öldurchtrittslochs durch der Führung der gegenüberliegende Führungskörper, einen radial von außen nach innen wirkenden Druck der nicht mit den porösen Einsätzen versehen ist, mit elastisch nach innen durchgebogen und die hierbei in seiner Führungsfläche auf der Führungsfläche der die Lagerbohrung verdrängte Werkstoffmenge durch porösen Einsätze aufliegt. Dadurch kann ebenfalls Bearbeitung entfernt, so daß nach Wegnahme des ein Verstopfen der Poren der porösen Einsätze er- 35 Drucks dieser Teil der Lagerschale in seine ursprüngfolgen, so daß damit eine einwandfreie Funktion der liehe Lage zurückfedert und zwischen der Lageraerostatischen Führung in Frage gestellt ist. Aber schale und der zugehörigen Welle eine flache Senkung auch bei der Bearbeitung selbst wird die Oberflächen- verbleibt. Dadurch wird mit Sicherheit verhindert, Struktur der porösen Einsätze verändert, weil die daß die etwas scharf ausgebildete innere Kante des Poren verstopft bzw. zugeschlämmt werden, so daß ₄₀ öldurchtrittslochs der Lagerschale den Ölfilm zwidie Luftdurchlässigkeit der porösen Einsätze erheb- sehen den Lagerflächen aufreißt und die Welle belieb, vermindert, wenn nicht sogar gänzlich unter- schädigt wird, bunden wird und sich dadurch Ausschuß ergibt. e_s ist ferner ein Verfahren zur Herstellung der

Es ist bereits ein Verfahren zum Schleifen der Unrundheit der inneren Bohrung von dünnwandigen zylindrischen Außenwand von Kolben von Verbren- 45 Mehrflächen-Gleitlagerbuchsen bekannt, wobei vor nungsmaschinen bekannt, bei dem vor dem Schleifen der Bearbeitung die vorbereitete Buchse außen an in das offene Ende des Kolbens eine konisch aus- drei um 120° gegeneinander versetzten Stellen durch gebildete, etwas oval geformte Scheibe eingedrückt eine Vorrichtung elastisch zusammengedrückt wird, wird, so daß der Kolben an seinem offenen Ende Nach der Bearbeitung der Buchsenbohrung wird der elastisch oval verformt wird. Beim nachfolgenden g₀ auf die Buchse ausgeübte Druck aufgehoben, so daß Schleifen werden die äußeren, über den normalen die Buchse elastisch in ihre ursprüngliche Lage zuDurchmesser vorstehenden Teile des Kolbens abge- rückfedert, in der die Innenbohrung die erforderliche schliffen. Wird die konische ovale Scheibe entfernt, Unrundheit besitzt.

dann federt der Kolben in seine ursprüngliche Lage Es ist auch ein Verfahren zum Bearbeiten von sek-

zurück, und auf Grund seiner Bearbeitung besitzt ₅₅ torförmigen Lagerplatten für Stützlager und von halb-

der Kolben dann an seinem offenen Ende eine ovale kreisförmigen Lagerschalen bekannt, wobei vor der

Form. Diese ovale Form des Kolbens an seinem Bearbeitung die Lagerplatten bzw. die Lagerschalen

offenen Ende kann auch dadurch erreicht werden, unter Anwendung von Druck elastisch verformt wer-

daß der Kolben von vornherein innen etwas oval den und nach der Bearbeitung bei der Druckweg-

ausgebildet und in ihn vor dem Schleifen eine 60 nähme elastisch zurückfedern. Die sektorförmigen

konische zylindrische Scheibe eingedrückt wird. Lagerplatten werden hierbei in der Nähe des einen

Durch die Bearbeitung erhält der Kolben außen sie begrenzenden Radius an einem Lagerbock be-

Zylinderform. Nach Entfernung der konischen zylin- festigt und an dem anderen sie begrenzenden Radius

drischen Scheibe federt das offene Ende des Kolbens elastisch vom Lagerbock weggebogen. Nach dem

wieder elastisch zurück, und die Mantelfläche des 65 Abschleifen des über die ebene Gleitfläche infolge

Kolbens nimmt am offenen Ende Ovalform an. des elastischen Wegbiegens hervorragenden Teils

Weiterhin ist ein Verfahren zur Herstellung von wird die Druckluft weggenommen, so daß die Lager-

an der Oberseite mit Wölbungen versehenen federn- platte wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückfedert.

An der bearbeiteten Stelle bildet dann im Betriebe die Lagerplatte mit dem entsprechenden, sich an ihr abstützenden Wellenflansch einen keilförmigen Spalt zur Aufnahme von Schmieröl. In die halbkreisförmigen Lagerschalen wird vor der Bearbeitung an einer Seite in der Mitte ein kreisbogenförmiger Schlitz eingeschnitten und dieser z. B. mittels eines Keils erweitert, so daß der innere, durch den Schlitz entstandene Teil der Lagerschale elastisch nach innen weggebogen wird. Dann wird die Lagerschale innen so bearbeitet, daß ihre halbkreisförmige Aussparung zur Lagerung der zugehörigen Welle den üblichen Krümmungsradius aufweist. Nach Entfernen des Keils federt der innere Teil der Lagerschale elastisch zurück, so daß an dieser Stelle zwischen der Lagerschale und der zugehörigen Welle ein keilförmiger Spalt für das Schmieröl vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren zum Bearbeiten einer aerostatischen Führung unter Verwendung der bekannten ao Verfahren, bei denen das zu bearbeitende Werkstück durch eine Druckkraft vor der Bearbeitung elastisch verformt, dann bearbeitet wird und nach der Druckwegnahme in seinen ursprünglichen Zustand wieder zurückfedert, so auszubilden, daß die porösen Einsätze an ihrer Gleitfläche sowohl in der Betriebs- als auch in der Ruhestellung der aerostatischen Führung nicht verstopft werden und eine Form erhalten, die einen konstanten Luftspalt und damit eine ordnungsgemäße Funktion der Gleitführung bei hoher Lebensdauer gewährleistet. Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß unter die Einsätze Druckluft gleichen oder geringfügig höheren Drucks als im aerostatischen Führungsbahnbetrieb angewendet, hindurchgeleitet und die Bearbeitung beendet wird, wenn die gemessene Durchflußmenge der im Betrieb gewünschten Durchlässigkeit der Einsätze entspricht.

Die Zuführung von Druckluft während der Bearbeitung hat den Vorteil, daß eine Verstopfung der Poren der Einsätze im Bereich der Bearbeitungsfläche vermieden und damit Ausschuß ausgeschlossen wird.

Im Ruhezustande der Gleitführung, wenn also die Druckluft nicht wirkt, ist die Führungsfläche der porösen Einsätze infolge ihrer elastischen Rückfederung konkav, so daß die beiden Führungskörper lediglich mit ihren nichtporösen Führungsflächen, jedoch nicht mit den Führungsflächen der porösen Einsätze aufeinanderliegen. Ein Verstopfen der Poren ist deshalb ausgeschlossen. Ein solches Verstopfen der Poren ist natürlich auch im Betriebszustande der Gleitführung nicht möglich, weil nämlich im Betriebszustande durch den Gasdruck der poröse Einsatz so durchgebogen wird, daß seine Führungsfläche nur in der Gleitfläche des entsprechenden Führungskörpers liegt. Damit ist ein gleichmäßig dicker Luftspalt zwischen den beiden Gleitflächen der Führungskörper gewährleistet und eine Berührung der Außenfläche der porösen Einsätze mit der gegenüberliegenden Gleitfläche ausgeschlossen. Der gleichmäßig dicke Luftspalt hat den Vorteil, daß er eine sehr geringe Dicke aufweisen kann und daß damit für seine Aufrechterhaltung nur eine geringe Druckluftmenge notwendig ist. Der im Betriebe notwendige Durchlaßkoeffizient wird beim erfindungsgemäßen Verfahren genau eingestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich sowohl bei geradlinigen als auch bei kreisförmigen Führungen zur stirnseitigen Lagerung sich drehender Teile anwenden.

Das Wesen der Erfindung wird an Hand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung, bei welcher der Bearbeitungsvorgang ein Schleifvorgang ist,

F i g. 2 bis 4 eine schematische Darstellung eines porösen Einsatzes vor, während und nach der Bearbeitung.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung enthält einen Schleifsupport 1, auf welchem eine Magnetplatte 2 mit einem Werkstück 3 angeordnet ist. Dieses Werkstück enthält einen metallischen Führungskörper, in welchem Ausnehmungen 4 angeordnet sind, die im Bereich ihrer Grundfläche mit einem Druckluft-Versorgungskanal 5 in Verbindung stehen. Der Versorgungskanal 5 seinerseits ist an einen Kompressor 6 bzw. eine Zuführungsleitung 7 angeschlossen. Ein Druckbzw. Mengenmesser 8 ist zwischen dem Kompressor 6 und dem Versorgungskanals angeordnet. In jeder Ausnehmung 4 ist in einem bestimmten Abstand vom Boden der Ausnehmung ein plättchenförmiger Einsatz 9 aus porösem Werkstoff angeordnet. Dieser ist mit seinem Umfang an der Seitenwandung der Ausnehmung 4 befestigt. Eine Schleifscheibe ist mit 10 bezeichnet.

Wenn nun Druckluft durch die Ausnehmungen 4 gepreßt wird, so verformen sich die Einsätze 9 elastisch, so daß deren Oberfläche einen konvexen Vorsprung 11 bildet. Dieser konvexe Vorsprung 11 wird von der Schleifscheibe 10 abgeschliffen. Der Luftdruck wird derart überwacht, daß er gleich oder geringfügig höher ist als der normale Betriebsdruck. Am Ende des Bearbeitungsvorgangs weisen die Einsätze 9 unter dem Luftdruck eine ebene Oberfläche auf, die parallel zur Oberfläche des Schleifsupports 1 ist.

Wird der Überdruck entfernt, so hebt sich die elastische Verformung der ebenen Oberfläche 12 auf mit der Folge, daß sie eine leicht konvexe Form 13 einnimmt. Bei einem Nachlassen oder Weglassen des Überdrucks tragen also die Einsätze 9 nicht das Gewicht des einen Teils, wenn dieser, beispielsweise ein Schlitten einer Werkzeugmaschine, auf einem zweiten Teil, beispielsweise einer Gleitführung der Werkzeugmaschine, ruht, so daß ein Zusetzen und Verstopfen der Poren vermieden wird.

Claims

Patentanspruch:

Bearbeiten einer aerostatischen Führung durch Schleifen od. dgl. mit in dem Führungskörper fest angeordneten porösen, im Betrieb der Führung von Druckluft durchflossenen Einsätzen unter Anwendung einer während des Bearbeitens aufgebrachten Druckkraft, nach deren Wegnahme eine Rückfederung des beaufschlagten Teils bei gleichzeitig erhaltener Formänderung erfolgt, d a durchgekennzeichnet, daß unter die Einsätze (9) Druckluft gleichen oder geringfügig höheren Druckes als im aerostatischen Führungsbahnbetrieb angewendet, hindurchgeleitet und die Bearbeitung beendet wird, wenn die gemessene Durchflußmenge der im Betrieb gewünschten Durchlässigkeit der Einsätze entspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen