DE1477727A1

DE1477727A1 - Schlittenvorrichtung fuer Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE1477727A1
Application number: DE19641477727
Authority: DE
Inventors: Adams Wasco Jun; Cashman Robert W
Original assignee: Saginaw Machine and Tool Co
Current assignee: Saginaw Machine and Tool Co
Priority date: 1964-10-03
Filing date: 1964-10-03
Publication date: 1969-04-17
Also published as: GB1032547A

Description

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SAGIHAW 1,IAGHiFE AND TOOL COl₁IPAi-T, 302 Throop Street, Saginaw, Michigan, U S A

"Schlittenvorrichtung für Y/erkzeugmaschinen"

Die Erfindung betrifft Schlittenvorrichtungen für die Verwendung an Werkzeugmaschinen, beispielsweise Drehbänken, Bohrmaschinen, Schleifmaschinen, Präsmaschinen oder in beliebigen anderen Fällen, in denen es erforderlich ist, einen hin- und hergehenden Schlitten äk oder lagen zu benutzen.

Üemäi3 einem ^xder,.mal der Erfindung wird eine Schlittenvorrichtung mit einem hin- und hergehenden Wagen geschaffen, der zwischen zwei SMihrungs fläche η gleitet und bei dem der 7/agen fortlaufend mit einer Fihrungsfläche zum ^'ührungseingriff getrieben wird, um dadurch den genauestmöglichen Hin- und Hergang zu

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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird eine Schlittenausführung der eingangs beschriebenen Art und mit einer auf «Sem Wagen wirkenden nachgiebigen Vorrichtung geschaffen» um automatisch jeden Verschleiß auszugleicnen und eine gewisse seitliche Bewegungsfreiheit des Wagens als Sicherung gegen Beschädigung des Schlittens oder d<*r Maschine, auf dem dieser angebracht ist, zuzulassen.

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht in einer drehbaren Reibungsarmeη Einrichtung zwischen dem Schlitten und seinen Führung β flächen, um die Verschleißiaöglichkeit dieser Flächen auf ein Minimum zu vermindern.

Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht in einer Dichtung in einer Schlittenanordnung der beschriebenen Ausbildung, um das Eindringen von Spänen und anfleren !Fremdkörpern zwischeu die 3?ührungsflächen des Schlittens und seinen Support zu vermeiden«

Durch die Erfind ng werden ferner neuartige Einrichtungen zur Ermöglichung freier Bewegung innerhalb (Bestimmter Grenzen der reibungswidrigen "Vorrichtung, die mit dem Schlitten verbunden ist, geschaffene

Gemäß der Erfindung wird außerdem eine Pedervorspannung für einen Schlitten mit den angegebenen Merkmalen und eine Hege lung

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der Federvorspannung vorgesehen, um den Zusammenbau und die Demontage der Einzelteile des Schlitten^ zu erleichtern.

Andere Merkmale und Torteile der Erfindung werden nachfolgend insbesondere beschrieben oder ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der Mgurenj ■ .

es zeigen

Mg, 1 eine teilweise im Schnitt gehaltene Aufsicht eine^r

Vorrichtung
Schlitten^ gemäü einer Ausführungsform der Erfindung,

Mg. 2 eine Schnittansicht längs der linie 2-2 der Mg. 1,

lig. 3 eine abgebrochene Seitenansicht der in !"ig. 1 dargestellten Vorrichtung, · ■

Mg. 4 eine vergrößerte abgebrochene Ansicht eines Teiles der in ^igo 2 dargestellten Vorrichtung,

Mg«, 5 eine abgebrochene, der Mg. 2 entsprechende Ansicht, die jedoch eine etwas abgeänderte Ausführungsform der Erfindung verdeutlicht,

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Pig, 6 eine der ^ig. 3 entsprechende Ansicht, bei der jedoch bestimmte Teile zum Zwecke der Darstellung weggebrochen .· sind,

Pig, 7 eine Schnittansicht in vergrößertem Maßstab längs der linie 7-7 der Fi_go S und

!ig. 8 eine abgebrouhene, der ^. ig. 1 entsprechende Ansicht zur Verdeutlichung eineB weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete und in den Figuren 1, 2

und 3 dargestellte orrichtung hat.einen Basisteil "1, der das Bett einer Schleif-, Bohr-, Fräs- oder anderen Werkzeugmaschine sein kann, oder die Basis 1 kann in beliebiger Weise auf dem Bett einer solchen Maschine befestigt sein. An gegenüberliegenden Seiten der Basis 1 sind zwei führungen 2 und 3 befestigt. Die Führung 2 besteht aus einem allgemein I-förmig ausgebildeten Teil 4- mit einer Schenkel 5, der auf der Basis 1 auf ruht und einem allgemein rechtwinklig nach oben stehenden Schenkel oder einer solchen Wand 6. Das Teil 4- kann auf der Basis 1 mit Hilfe von geeigneten Schrauben 7 und Paßstiften 8 befestigt sein_e ' Der Schenkel 5 des Teiles 4 besitzt zwei gestufte, genau bearbeitete Flächen 9 und 10,und die Wand 6 hat eine genau bearbeitete · Fläche 11. Auf dem Teil 4 und unter Anlage an die Flächen 10. ·

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und 11 ist ein län^s verlaufendes ^ührungsteil U2 mit einer ^enau bearbeiteten eBfcgeg*)* geneigten Fläche 13» die die ^ührungsflächest 9 übergreift, befestigt. Das Teil 12 kann an dem Seil 4 mit %lfe beliebiger Mittel, beispielsweise von Schrauben 14» befestigt werden.

Die Führung 3 hat ein allgemein rechteckiges Teil 15» das parallel zur Führung 2 verläuft und an der Basis 1 im Abstand vom ührungs-j teil 2 mit Hilfe beliebiger Mittel, beispielsweise mit Schrauben w 16, befestigt ist. Das Teil 3 hat einen Basisschenkel 17 und einen aach oben stehenden Schenkel oder eine solche Wand 18, wobei der Basissehenkel 17 zwei gestufte, genau bearbeitete, auf ihm vorgesehene .Flächen 19 und 20 besitzt. In Abständen längs seiner länge ist der senkrechte Schenkel 18 des Führungsteils 15 mit Schlitzen oder ITuten 21, von denen jede eine Kopfschraube 22 mit einer einen Teil ihres Schaftes umgebenden lose sitzenden Büchse 25» die der länge ä&& nach etwas größer als die Dicke dea Schenkels 18 ist, aufnimmt, versehen. j M

Auf der Fläche 20 des Führungsteils 15 sitzS^eine Mehrzahl, ' " beispielsweise zwei verschiebliche führungsblöcke 24, von denen jeder eine schräge, ,hint er schnitt ene ührungsfläche 25 an einer Seite aufweist, die die Fläche 19 übergreift. Die gegenüberliegende Seite jedes ührungsblockes 24 ist zum Einschrauben der

Schrauben 22 gebohrt und mit einer Mehrzahl von Blindöffnungen .26 {vergl· Fig. 1) versehen, in denen jeweils eine kraftvolle

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Druckfeder 27 untergebracht ist. Ein Ende jeder leder 27 . stützt sich auf dem !Tiefsten 28 der ihr zugeordneten öffnung 26 ab, und das andere Ende der Seder ruht auf einem Anschlagbägel 29, der zwischen jedem GKLeitlblock 24 und der Wand 18 eingelegt ist, wobei die Bügel zur läsen Aufnahme der Schrauben 22 ausgenommen sind. Die Anordnung ist so getroffen, daß. die Federn 27 zwischen den Blocken 24 und den -bügeln 29 wirken, · und derart fortlaufend die Blöcke 24 in Richtung auf die Nahrung 2 zu treiben. Die Kraft der ledern läßt sich mit Hilfe von

•Schrauben 22 regeln. Das heist, eine Drehung der Schrauben 22 in sie teilweise von den Blöcken 24 abziehendem Sinne, ermöglicht es den Federn, ihre maximale Kraft auf die Blöcke auszuüben, während eine Drehung der Schrauben in sie in die Blöcke einführendem Sinne die "Büchsen 23 und die Bügel 29 die Federn ü,egen das !Tiefste ihrer Öffnungen 26 preßt, und vermindert bzw« schaltet die Kraft völlig ^us, mit der die Blocke 24 gegen die Führung 2 getrieben werden.

Die Führungsblöcke 24 sind zwischen der Fläche 20 und dem Führungs« w element 15 sowie einer Oberplatte 30, die über den Blöcken 24 liegt, und an den Basisschenkel 17 mittels entsprehcander Schrauben 31 befestigt ist, eingeschlossen. Einige der Schrauben 31 verlaufen durch die Blöcke 24 und nierfür sind die Blöcke 24 mit ver-

größerten Öffnungen 32 (Mg. 1) von solcher Abmessung versehen, Saß eine Relativbewegung zwischen den Blöcken und den Schrauben •ohne gegenseitige Beeinträchtigung ermöglicht wird.

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In einigen !Fällen kann es erwünscht sein, reibungsvermindernde , Rollen 33 zwischen den Blöcken 24 und den Teilen 17 und 30
anzubringen, um eins seitliche Bewegung der Blöcke zu erleich- . i tern. Die Rollen 33 tonnen in in plättenähnlichen Käfigen 34
gebildeten Öffnungen liegen, die eine geringere Dicke aufwei- ■ sen, als der Durchmesser der Rollen 33·

Zwiwohen den Mhruggen. 2 und 3 sitzt ein Schütten oder Wagen _ 35 mit einem mittleren Körper 36, der führungsteile 37 und 38 ^w aufweist, die an ihren gegenüberliegenden Kanten befestigt sind. Die IKlhrungsteiel 37 und 38 sind vorzugsweise getrennt vom
Körper 36 hergestellt und an diesem mit Hilfe geeigneter Mittel, beispielsweise Schrauben 39 und Sperrzapfen 40 befestigt, obwohl die Teile 37 und 38 auch, falls gewünscht, an den Körper angeschweißt sein können» Durch die getrennte herstellung der < Führungsteile 37 und 38 ist die Verwendung eines kouhquqlifizierten, gehärteten Metalls für die ^ührungsteile 37 und 38
möglich, statt den gesamten Wagen 35 aus einem solchen Werkstoff φ herzustellen.

Die IPÜhrungsteile 37 besitzen eine seitlich vorstehende Zunge 41» mit einer 3?ührungsfläähe\ 42, die parallel zur ^ührungsfläche 13 liegt, und eine ^ührungsfläche 53, die parallel zur ^ührungsfläche 9 verläuftο Das ^ührungsteil 38 hat eine entsprechende Zunge 44 mit ^uhrungsflachen 45 und 46, die parallel zu den ^ührungs-

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flächen 25 bzw. $9 verlaufen» Zwischen den S¹UlIr ungsf lache η 13 und 42 sitzt eine lnehrza -1 von Pollen 47,und eine Mehrzahl von .· entsprechenden Hollen" 48 ist zwischen die Führungsflachen 9 und. eingelegt. Ein Rollensatz 49, ^{der den} """ollen 47 entspricht, · · liegt zwischen'den Führungsflächen 25 und 45, und ein entsprechender Rollensatz 50 ist zwischen die Führungsflächen 19 und 46 eingelegte Keine der ^Xtollen ist gelagert| statt dessen erfaßt jede Roihle jedea? der Führungsflachen, zwischen die sie eingelegt ist. Es ist" jedoch ein Haltekäfmg 51 von geringerer Dicke als es den Durchmesserη der ^xuol3en 47 und 43 entspricht, mit Öffnungen zur Aufnahme derselben und ein ähnlicher -aufnaianelräfig 52 vorgesehen, der die Sollen 49 und 50 aufnimmt."

Die Ausführung und Anordnung der insoweit beschriebenen Teile ist so gewühlt, daß eine Lockerung der Schrauben 22 dazu führt, dafü die Federn 28 eine Kraft auf die Führungsblöcke 24 ausüben und diese seitlich auf das ^uhrungsteil 22 pressen. Die Kraft der Federn wird durch die ^xührungsblöcke 24 auf die -"-ollen 25 und auf die Führungsfläche 45 übertragen. Die auf die iuh.ru.ngs-. fläche 45 übertr. gene Kraft wird in eine resultierende Kraft mit einer auf die Basis 1 und weisenden Komponente und einer zweiten auf die Führung 2 weisenden Komponente aufgespalten. Die Kraft der Federn 28 wird durch das Teil 35 auf die führung 2 über die Rollen 47 und 48 übertragen und wiederum wird diese ■· · Kraft- in-zwei" den oben beschriebenen entsprechende Komponenten · aufgehalten» Im Ergebnis wird der Wagen 35 fortlaufend nach unten'

und nach links iii der Ansicht der Fig. 2 gepreßt, so daL3 die Fülirun^sflachen 9 und 13 Führungen für den Wagen 35 darstellen. Indem sämtliche Teile der Führungsanordnung auf die ^ührungsflächen"9 und 13 orientiert sind, kann die genauestmögliche Hin- und Herbewegungsbahn für. den Wagen 35 erzielt werden. Die Sedern 28 besitzen eine solche Stärke, daß sie einen erheblichen Druck auf den Wagen erfordern, bevor sich dieser aeitlich gegen die Kraft der Federn bewegen kann, es ist jedoch möglich, eine solche Bewegung des Wagens herbeizuführen, wenn eine hinreichende Kraft aufgebracht wird. Im Ergebnis kann der Schlitten eine begrenzte seitliche Bewegung gegenüber der Basis 1 in Richtung auf die Führung 3 ausführen, wenn eine hinreichende Kraft auf den Wagen aufgebracht wird, die die Kraft der Federn 28 überwindet.

Der tfageu ist zwischen den Führungen 2 und 3 hin- und herbeweglich und infolge der Llollensätze 471 48 und 49, 50 bewegt sich der Wagen frei und leicht. Da diB Rollen jedes Rollensatzes die ortsfestes Führung und den Wagen berühren, ist jeder der Käfige 51 und 52 mit dem Wagen zusammen beweglich, jedoch bewegt sich über einen halb so großen Abstand wie der Abstand der Wagen in jeder Richtung. Die Bewegung der Käfige 51 und 52'ist daher eine JLeIative, sowohl gegenüber dem Wagen als auch gegenüber den festen Führaifgeil 2 und 3. Da die Haltekäfige 51 un-1 52 sich relativ gegenüber dem Wagen 35 und den festen Führungen 2 und 3 bewegen

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wird bevorzugt, die Vorrichtung mit einer Einrichtung zu ver- ■ sehen, die eine solche Relativbewegung zuläßt, jedoch die Bewegung der Käfige in unerwünschtem Ausmaß verhindert. Eine solche Halte einrichtung kann die in den Figuren 5 "bis 7 oder in figur 8 dargestellte Ausbildung erhalten.

In den Figuren 5 bis 7 besteht die Halteeinrichtung aus einer an jedem Ende jedes Käfiges angeordneten Feder 53_fund die Feder ist an einem Ende an einen auf einem zugeordneten Käfig angebrachten Pfosten 54 befestigt, während ihr anderes Ende an einem auf dem benachbarten £eil 5 oder 17 angebrachten Pfosten 55 verankert ist. Die Käfige 51> 52 können aber auch mit einem Arm 56 (vergl. Jig» 8) versehen werden, der über den Schlitten 35 hinaussteht und an dessen freiem Ende ein Ritzel 57 gelagert ist. Das Ritzel kann mit zwei Zahnstangen 58 und 58 kämmen, von denen eine an das zugeordnete 5Jeil 5 oder 17 angeschweißt oder in anderer Weise befestigt ist und das andere an den Wagen 35 angeschweißt oder in anderer Weise angeschlossen ist. In jedem Falle können die Haltkäfige 51 und 52 sich relativ zu den beweglichen und festen Führungsteilen bei Relativbewegung dieser !eile bewegen, werden jedoch gegen Bewegung -au. allen anderen Fällen

eingeschwenkt

festgehalten.

Die in den figuren 5, 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung unterscheiden sich von der in den figuren 1, 2, 3

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und 4 dargestellten Ausfuhrungsformen dadurch, daß die Bügel 29 fortgelassen sind. Außerdem liegen die &a mern 26, die die lederii 27 aufnehmen, koaxial mit den eingestochenen Öffnungen im -⁰IoCk 24, die die Schrauben' 22 aufnehmen, und die Sedern 27 umgeten die Schäfte der ihnen zugeordneten Schrauben. Pernerhin verdeutlicht 3?ig. 5 eine Ausführungsform, in der die Führung 2 aus einem ^etallstüek statt aus zwei Seilen "besteht, ä, wie dies im Falle der in Pig. 1 dargestellten Ausführungsform vorgesehen ist. Diese Abänderungen "betreffen Jedoch nicht die Arbeitsweise der Vorrichtung; sie ermöglichen es nur, die Vorrichtung aus weniger feilen herzu.steilen» '

In einigenPällen kann gefordert werden, dt.s Eindringen' von Spänen oder anderßn Fremdkörpern in' die Zwischenräume zwischen dem Schlitten 35 und den ortsfesten .Führungen zu verhindern.

Das laßt sieh durch die Anbringung von Sichtungen 6ü und 61 zwischen jeder Seite de-s Schlittens 35 und den "benachbarten w festen führungen 2 oder 3 erreichen« Gemäß der dagesjeilten Ausführungsform sind die Dichtungen 60 und 61 längliche B-ohre aus Kunststoff j iDeispielsv/eise aus Hylon o_cdgl._o Jedes Rohr

in . :

kann in einer Hal"bkreis±'öraigenj in/!jedem der einander ;.;ugeordne-· ten Führung st: eile 37» 38 oder den zugeordneten Teilen 5>- und angebrachten Ausneiimung^^iegen und jedes Rohr 61 kann in entsprechender ',/eise "befestigt werden, wenn die ^uhr ungs teile und 38 am Körper 3$ angeschweißt oder in anderer ¥eise "befestigt

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sind, um die Fotwendigkeit von Schrauben 39 zu vermeiden. In Fällen, in denen Schrauben 39 verwendet werden, lassen sich jedooh die Seitenkanten der ^ührungsteile 37 und 38 mit Schlitzen zur Aufnahme von längs verlaufenden Bügeln 63» von denen jeder eine halbkrHesförmige Hut 64 aufweist, in der die Dichtung 61 aufgenommen wird, versehen* Die liefe der Nuten 62 und 64· sollte so gewählt sein, daQ die Rohre 60 und 61 den Abstand zwischen dem Wagen und den festen führungsteilen übergreifen und sich auf diesen abstützen, um derart die Schlitze zwischen dem beweglichen Wagen und den ortsfesten 3?ührungsteilen zu überbrücken.

Die äargestellten Ausfürungsformen sind selbstverständlich nur- beispielsweise und bevor.zugte Ausführungsformen der Erfindung, ohne daß die Erfindung auf diese beschränkt wäre.

Patentansprüche ι

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Claims

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Dr. Expl.

P a iy*i n,tansprüohe

ly.Sohlittenvorrichtung, bestehend aus einer Basis, auf der zwei getrennte, parallele, relativ bewegliche Führungen angebracht sind, zwischen denen ein Schlitten hin- und herbeweglich ist, aus Federn, die zwischen der Basis und der beweglichen Führung wirken und fortlaufend zwangsweise diese in Richtung auf die andere Führung pressen, um den Sohlitten zwisohen diesen ' gleitend zu verspannen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einstellvorrichtung (22) zwischen der Basis und der beweglichen Führung zur Verstellung der Kraft, mit der die bewegliche Führung auf die andere Führung getrieben wird, wirkt, '

i 2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die I Einstellvorrichtung die bewegliche Führung von der anderen Führung abzieht. .

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß jede der führungen und der Sohlitten sich ergänzende Führungsflachen aufweisen, um die von den Federn ausgeübte Kraft in zwei rechtwinklige Komponenten auszuspalten, die den Schlitten mit den Führungen verspannen und auf die Basis pressen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Für^mngsfläohen auf 'den Führungen schräg die Führungsflächen auf dein Schlitten übergreifen.

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5. Vorrichtung nach jedem der vorausgehenden Ansprüche, daduroh· gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung aus Kopfschrauben "besteht, die in die bewegliche Führung eingeschraubt sind·

6, Vorrichtung nach jedem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschlag zwischen der beweglichen führung und der Basis, auf den die ledern wirken.

7« Vorrichtung nach jedem der Ansprüche 1, 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung aus einer in die "bewegliche Führung eingeschraubten Kopfschraube und einer zwisohen den Schraubenkopf und dem Anschlag eingelegten Hülse besteht·

8, Vorrichtung nach jedem der vorausgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch awischen. die führungen und' den Schlitten eingelegte Rollen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet}. daß die Rollen lagerlos ausgebildet und in Käfigen untergebracht sind»

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