DE1301789B - Vorrichtung zum Praegepolieren einer Gewindespindel - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prägepolieren von Gewindespindeln von jener Bauart, bei welcher das Muttergewinde auf einem besonderen Träger angeordnet ist und zwischen Mutter- und Spindelgewinde nachstellbare Wälzkörper eingefügt sind. Derart bearbeitete Gewindespindeln werden insbesondere für solche Schrauben und Schraubenmuttergetriebe hohen Nutzfaktors verwendet, bei denen der größte Teil .der Gleitreibung durch Rollreibung ersetzt ist, indem Rollkörper, wie Kugeln, Walzen od. dgl., zwischen Mutter- und Spindelgewinde eingelegt sind. Für die Bearbeitung der Spindeln ein Werkzeug zu schaffen, das hohe Gleichmäßigkeit der Bearbeitung der die Rollelemente tragenden Gewindeflanken, die Möglichkeit der einfachen Einstellung und Nachstellung des Polierdruckes sowie Kontrolle der Bearbeitungswerkzeuge gewährleistet, ist Aufgabe der Erfindung. Ihre Lösung ist grundsätzlich dadurch gekennzeichnet, daß der Träger des Muttergewindes radial geteilt ist und die Trägerteile axial zueinander nachstellbar sind.
• Bei einer bekannten Vorrichtung zum Prägepolieren ist der Träger des Muttergewindes eine ungeteilte Hülse mit radial angeordneten Schraubenbolzen, in welche innen mit Preßsitz Kugeln als Polierwerkzeuge eingesetzt sind. Der Kugelradius entspricht dem Endradius des zu erzeugenden Rundgewindes. Jeder Polierkugelträger ist radial etwas mehr zugestellt als der vorhergehende. Die Bearbeitung ist eine gleitende, keine rollende. Jedes Polierwerkzeug liegt mit einem anderen Polierdruck an, wie jedes übrige. Allgemein ist es zur Erhöhung der Dauerfestigkeit, insbesondere der Dauerschwingfestigkeit von Maschinenelementen bekannt, durch Bearbeitung mittels rollender Werkzeuge in einer dünnen Oberflächeschicht Druckeigenspannungen hervorzurufen.
• Die Vorrichtung nach der Erfindung unterscheidet sich von der eingangs erwähnten Vorrichtung zum Prägepolieren einer Gewindespindel darin, daß die Bearbeitung mittels rollender Elemente erfolgt, und ferner dadurch, daß die Nachstellung des Elementes axial bewirkt wird, so daß wesentlich nur die Gewindeflanken der Spindel bearbeitet werden, d. h. diejenigen Flächen, die im späteren Getriebe an der . Verminderung der Reibung aktiv beteiligt sind.
• In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, zur Bearbeitung einer Gewindespindel mit Spitzgewinde mit gewölbten Gewindeflanken versehene Planetenwalzeri als Wälzkörper zu verwenden. Soll eine Gewindespindel mit Rundgewinde bearbeitet werden, empfehlen sich Kugeln mit dem Radius der Gewinderillen als Wälzkörper. Hier können die Kugeln in Vielzahl verwendet werden, so daß sie sich untereinander berühren.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, aus den Zeichnungen und den Ansprüchen. Es zeigt F i g. 1 die schematische Seitenansicht einer Gewindeschneidbank, die mit einer Vorrichtung zum Prägepolieren nach der Erfindung ausgestattet ist, F i g. 2 eine erste Ausführungsform des Prägepolierwerkzeuges nach der Erfindung zum Prägepolieren von Spindeln mit Spitzgewinde, F i g. 3 eine zweite Ausführungsform des Prägepolierwerkzeuges nach der Erfindung zum Bearbeiten von Spindeln mit Rundgewinde. . Die auf ihrer ganzen Länge zu bearbeitende Gewindespindel ist mit 1 .bezeichnet; das Polierwerkzeug als Ganzes mit 2. Die Spindel 1 wird von dem Elektromotor 10 in Umdrehung versetzt, während das Prägepolierwerkzeug 2 auf geeignete (nicht dargestellte) Weise gegen Drehungen gesichert ist, jedoch bei Drehung der Spindel 1 auf dieser entlang wie eine Gewindemutter wandern kann.
• Bei der in F i g. 2 dargestellten ersten Ausführungsform des Polierwerkzeuges besteht der eigentliche Träger des Muttergewindes aus einer radial in die beiden Hälften 4 und 5 geteilten Gewindehülse. Der Trägerteil 4 sitzt drehsicher und schiebefest in dem koaxialen Gehäuse 6, während der Trägerteil 5 axial gegenüber dem Trägerteil 4 verschiebbar, aber mittels des Keils 7 ebenfalls undrehbar im Gehäuse 6 festgelegt ist. Mittels einer in dem offenen Teil des Gehäuses 6 eingeschraubten Hohlschraube 8 kann der Gewindeträgerteil5 axial zum Trägerteil 4 verstellt werden.
• Zwischen den Gewindeträgern 4, 5 und der Gewindespindel 1 sind Planetenwalzen 3 (in der Zeichnung ist nur eine solche Walze sichtbar) eingelegt. Die Planetenwalzen 3 haben gewölbte Gewindeflanken. Beim Prägepolieren der Spindel l wird die Hohlschraube 8 derart angezogen, daß die Planetenwalzen) in leichter Vorspannung an den .im späteren Getriebe aktiven Gewindeflanken der Gewindespindelkämme anliegt, wobei der auf die Planetenwalzen) ausgeübte axiale Anpreßdruck sich an der Spindel in zwei Kraftkomponenten äußert; d. h., jeder Gewindekamm wird gleichzeitig an seinen beiden Gewindeflanken bearbeitet. Beispielsweise kann die Spindel 1 mit 80 bis 120 U/min gedreht und das Prägepolieren in fünf bis zehn Durchgängen bewirkt werden, wobei es sich empfiehlt, Schwefelblüte als Poliermittel beizugeben.
• Bei der in F i g. 3 dargestellten zweiten Ausführungsform des Prägepolierwerkzeuges gemäß der Erfindung besteht der Träger des Muttergewindes aus den beiden mit Innenrundgewinde versehenen Hülsen 11, 12, die mit Flanschen versehen sind, an denen sie mittels der Schraube 13 unter Beilage einer elastischen Scheibe miteinander verbunden sind. Wie bei dem Werkzeug in F i g. 2 kann hier durch Anziehen oder Lockern der Schraube(n) 13 die axiale Beistellung der beiden Gewindemutterprägehalter verändert werden und damit der axiale Anpreßdruck der Polierkugeln 14 an die Gewindeflanken. Die Kugeln 14 können in an sich bekannter Weise in jeder der beiden Gewindemutterträgerhälften 11 und 12 im Umlauf gehalten werden.
• Die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 10 kann an dem Amperemeter 9 überwacht werden und damit die Gleichmäßigkeit der Bearbeitung, was besonders bei langer Spindel von Bedeutung ist.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Prägepolieren einer Gewindespindel mit einem Träger des Muttergewindes und zwischen Mutter- und Spindelgewinde eingefügten nachstellbaren Wälzkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3, 4 bzw.11,12) des Muttergewindes radial geteilt ist und die Trägerteile (3, 4 bzw.11, 12) axial zueinander nachstellbar sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Bearbeiten einer Gewindespindel mit Spitzgewinde, gekennzeichnet durch mit gewölbten Gewindeflanken versehene Planetenwalzen (3) als Wälzkörper (F i g. 2).
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Bearbeiten einer Gewindespindel mit Rundgewinde, gekennzeichnet durch Kugeln (14) mit dem Radius der Gewinderillen als Wälzkörper (F i g. 3).
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Vielzahl einander berührender Kugeln (14) (F i g. 3).