DE1602788A1 - Spindelstock fuer Werkzeugmaschinen - Google Patents
Spindelstock fuer WerkzeugmaschinenInfo
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- DE1602788A1 DE1602788A1 DE19671602788 DE1602788A DE1602788A1 DE 1602788 A1 DE1602788 A1 DE 1602788A1 DE 19671602788 DE19671602788 DE 19671602788 DE 1602788 A DE1602788 A DE 1602788A DE 1602788 A1 DE1602788 A1 DE 1602788A1
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Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turning (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Description
I Diving. HANS RUSCHKB ^DfpWng. HEfNZAGULAR
> 27| Ρί·Π2·Π«ϋ·Γ StC. 4
G 1278
G-iddings & lewis, Inc·, fond du lac, Wisconsin, V.St.A.
Spindel stock für 'WerksseugiaajSisninen
Die Erfindung
stock für Werkzeugmaschinen und
worden»
sieh auf einen Spindel* betrifft insbesondere
ein& verbesserte Spindellagerung;, bei der ein hohlwellenas
tiger Support verwendet
Der Wert feohlwellenaa?t|.ger Lagerungen für
WerkiseugOBaßcninenspindeln ist sett langem erkannt
da die nohlwetHenartige |tagerung eine üxial-
äer Kaschinenepiisdei ermöglicht und einen
für die SpiMel beil ihrer Bewegung relativ zum I Spindelstock schafft» .-
109847/0267
BAD C
Die
■ . - 2 - , α 1278
Die bekannten Ausführungen haben jedoch
verschiedene Nachteile, die ihre- Leistung wesentlich
verringern» Die meisten der bekannten Hohlwellen können 'feine nir sehr begrenzte Axialbewegung im Bereich
von X5O bis 450 mm ausführen« Bei den bekannten Lagerungen
f ehlen auch Einrichtungen, die die in den verhältnismässig grossen Spindellagern erzeugte Wärme ■
wirksam ableiten» Ausserdem neigen die bekannten Hohlwellen wegen des kurzen Lagersupports zur Ungenauigkeit:und
au Eehlfluehtungen, die auch durch die
Klemnworr:.ehtungettf die die Hohlwelle unmittelbar erfasaen»
fcugünstigt wird»
Kit der Erfindung soll nun ein^ Spindelstock
mit einem] itohlwellenartigen Spindelsupport geschaffen
werden* d|r eine grössere Axialbewegung der Spindel
ermöglicht als die feelcannten Ausführungen«
!ferner s»ll ein Spindelstock dieser Art geschaffen
werden, bei dem im, Hohlwellensupport nur hydrostatische Lagtr verwendet werjden» die die Hohlwelle
stafrer tragen und Pehlfluchtungen der Haschi-.
- ι
nenspindel verhüte&j bei dem f ernejr ein wirksames
Schmieren, und Kühlen der innerhalb der Hohlwelle gelegenen Spindellager möglich ist; bei dem ferner eine
Kugelspinkelvorsehubvorriehtung d^e Hohlwelle und die
Spindel in Axialrichtung verschiebt, und bei dem eine
BAD
10984 7/026 7 hy^u
- 3 - G 12T8
hydraulische Klemmvorrichtung sich an die Kugelvorschubspindel anlegt und auf diese Weise eine
Bewegung der Hohlwelle und der Spindel bei__m Arbeiten
verhütet.
Andere Torteile ersehen sich aus der Beschreibung
an Hand der 2eichnungen<> In den Zeichnungen zeigen
Pigo 1 eine sehaubildliehe Ansicht einer als Beispiel
zu wertenden Werkzeugmaschine mit dem neuen Spindelstock;
!•ig. 2a
und 2b' vergrösserte senkrechte Teillängsschnitte
durch den in Figo 1 dargestellten Spindelstock;
Fig* 3
und 4 senkrechte Teilschnitte durch den in Pig«
2a dargestellten Spindelstock nach liaiie
3-3 "bzw* 4-41
Figo 5 ein in eine Ebene gelegter Teilschnitt des
Antriebsgetriebes zum Vorschub der Spindel und der Hohlwelle des in den Pig« 2a und 2b
dargestellten Spindelstockes, und
Pig. 6 ist eine Draufsicht des in Fig. 5 dargestellten
Antriebsgetriebes mit den Achsen und Rädern in Achsialsteilung*
Die Erfindung kann zwar in versohiedener
Weise und in voneinander abweichenden Formen ausgeführt
BAD ORIGINAL
10 98 47/0267
- 4 - G 1278
werden, doch, ist eine bestimmte Ausführung der Erfindung
als Erläuterungsbeispiel in den Zeichnungen dargestellt und ist nachstehend näher beschrieben.
Die lärfindung ist jedoch nicht auf die dargestellte Form begrenzt, sondern umfasst alle Abänderungen,
Äquivalente und Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche.
Figo 1 zeigt einen Spindelstock 10 in
Arbeitsstellung in einer Waagerecht—Bohr- und Fräsmaschine
11, die. ein Maschinenbett 14 mit an seiner oberen Fläche befindlichen Führungen hat, auf denen
ein Werktisch 15 in Längs richtung gleiten kann» Ein maschinell zu bearbeitendes Werkstück 16 ist auf dem
Werktisch 15 in zweckdienlicher Weise aufgespannte
Der Spindelstpck 10 ist lotrecht einstellbar auf Führungen 18, die auf einem aufrechten Ständer
19 sitzen, der an der einen Seite des Maschinenbettes angeordnet ist« Eine angetriebene verschiebbare
Spindel 20 nimmt mittels einer zweckdienlichen Kupplung
ein Werkzeug 21 auf und treibt dieses Werkzeug.
Der Spindelstock 10 ( Figo 2 bis 4 ) hat ein Gehäuse 22 mit einer Bohrung 24» die waagerecht
eine Hohlwelle 25 trägt» Innerhalb der Hohlwelle 25 wird eine Spindelhülse 26 von einem vorderen Lager
31 bzw« einem hinteren Lager 32 drehbar getragen«
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109847/0267 Die
- 5 - α 1278
Me dargestellte Spindelhülse 26 ■ besteht aus einem
vorderen Hülsenabschüitt 26a und aus einem hinteren
Hülsenabschnitt 26b, die durch Schrauben 27 starr zusammengehalten werden* Die Spindelhülse 26 trägt
wiederum zur relativen Axialverschiebung die Spindel 20 auf aus gehärtetem Stahl bestehenden Büchsen 28.
Zur Herstellung einer zwischen Spindel 20 und Spindelhülse 26 bestehenden, drehbaren .Antriebsverbindung,
die eine Axialverschiebung der Spindel 20 relativ
zur Spindelhülse 26 ermöglicht» sind Radialkeile 29 an der Spindelhülse befestigt, die. in Xängsnuten 30
der Spindel 20 gleiten«, i
ί Zur Befestigung van ]iferkzeugen in der !
Spindefl 20 ist eine Zugstange pA- in. einer Axialboh-
rung ή,βτ Spindel drehbar angeordnet« Me Zugstange
34 hat ein G-ewindeende 34a t dajs in einen mit G-ewinde
■ I ' ■ ι ■
verseHeiien Werkzeughalter eingeschraubt werden, kann
und di
esen Werkzeughalter bei eier Drehung der Zugstange!
34 in eine kegelige Auspehmung 33 der Spindel
20 zieht. G-ewisse Spanwerkzeug ißt ζ·Β· Fräser, können,
auch linjiiit üelbar an der Spindelhülse 26 mittels mehre- ·
ren Haltesehrauben befestigt wjerden* Mit einem in
dieser Weise befestigten Fräset können flache Fräsarbeii|en
leicht dadurch ausgeführt werden, dass die Hohlwelle 25 an einer beliebig eingestellten Axial-
BAD ORIGINAL
109847/0267 ·. .. "
ainatellung
- 6 - G 1278
einstellung relativ zum. Spindelstockgehäuse gesichert
wirdo ,
Der Hohl well enzus ammenbau wird im Spindelstock
durch hydrostatische Lager getragen, die eine
im wesentlichen reibungsfreie Axial "bewegung der Hohlwelle
relativ zum. Gehäuse zulassen^ jedoch einen
starren Radialsupport für die Hohlwelle schaffen,
so dass eine Fehlfluchtung' der Spindel-rerhütet wird,
wenn die Hohlwelle 25 und die Spindel 20 in Axialrichtung
verschoben werden» In der dargestellten Ausführung sind zwei axial auf Abstand stehende hydrostatische
ringartige Lager 35 innerhalb der Bohrung 24 des Gehäuses 22 vorhanden» Jedes Ringlager 35 hat
Plansche 38, auf denen die glatte Aussenfläche der
Hohlwelle 25 dicht gleitet und die im Abstand voneinander stehende, in Umfangsrichtung um den Umfang derr
Hohlwelle 25 verlaufende I1Iu ssi gke i t s kamm era 37 begrenzen«
!Druckflüssigkeit wird den Kammern oder Kissen
37 über in dem G-ehatise 22 vorhang. a:aa üa dial öffnung en
39 und Rohrleitungen 40a bis 40c augeführt,die die
irerschiedSien Öffnungen 39 mit einer zweckdienlichen
Bruckquelle verbinden»
Die Relativabmessungen der KamniErn oder
Kissen 37 und des Hohlwellendurchmessers sind so
bemessen, dass ständig eine Druckflüssigkeit innerhalb
"■■'■■ - - BAD ORIGINAL
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. der
-7- G 1278
der auf Abstand stehenden Kama em. oder Kissen 37
und ge^en die Hohlwelle vorhanden ist, so dass
die Hohlwelle in einer vorherbestimmten. Radialst
ellung relativ zum Spinäelstockgehäuse bei ihrer gesamten Axialbewegung gehalten wird.ο Zur Begrenzung
öes Flüssigkeitsstromes zu den Kammern 37 sind in
jeder Druckleitung 40a bis 4öc Kapillarrohre 41 eingebaut·
Die begrenzte Flüssigkeitsmenge, die an den
genau geregelten Abständen zwischen den Flanschen und der Hohlwelle hindurchsickert, fIiesst über die
Öffnungen 42» 45 injzf das Spinäelstockgehäuse und
strömt zum Flüssigkeitsvorrat über das Rucks tr b'mr ohr
44 zurück» Durch das Torhand ens ein des Flüssigkeitssupportes besteht bei der Axialbe/wegung der Hohlwelle
tatsächlich keine Reibung zwischen den Lagerflanschen und der Hohlwelle» so dass die Hohlwelle
dauernd genau und einwandfrei in Radi.alrichtung getragen
wirdο
Ein Führungskeil 55, der. am hinteren Bnde der Hohlwelle 25 befestigt ist und nach unten ragt,
weist hydrostatische Lagersupporte auf9 so dass eine
genau geführte Axialbewegung der Hohlwelle relativ zum Spindelstock erfolgt« Zu diesem Zweck hat das
Gehäuse 22 zwei sich gegenüberstehende, parallele, ebene Führungsflächen 57fdie parallel zur Achse der
0 9847/0267 - ' Hohlwelle
- 8 - G 1278
Hohlwelle verlaufen« Der Führungskeil 5t? hat auf
seinen entgegengesetzten Seiten hydrostatische Lager 56, die eine dichte Gleitbewegung an den Führungsflächen
57 sichern» Die Lager enthalten Plansche 62, die ICainniErn oder Kissen 67 "begrenzen, deren Auffüllen
mit Druckflüssigkeit über im Führungskeil 55 vorhandene Öffnungen 58 erfolgt« Wie bei den !Ringlagern
35 wird der Druck in den Führungskeillagern 56 so hoch gehalten, dass ein Druckflüsoigkeitsfilm
zwischen den Planschen 62 und den Führungsflächen 57
vorhanden ist, die den Keil 55 so genau führen, dass sein Gleiten, bei geringster Reibung erfolgt.
Der Führungskeil 55 und die hydrostatischen Ringlager 35 ermöglichen, dasr-; die Hohlwelle 25, deren-Länge
wesentlich grosser als der Abstand der Hinginger
35 ist, auch dann genau getragen, wird, wenn sie ihren
Lagersupport/ bis zur Halfte ihrer Gesamtlänge überkragt*
Eine derartig erhöhte Axialbewegung der Hohlwelle zusammen mit einer zusätzlichen axialen Yorschubmöglichkeit
der Spindel ergibt grössere Bearbeitungsfähigkeiten als bei den bekannten Ausführungen.
Die Abaes-sUZLgS- und Antifriktionseigenschaften des
FührungskeLles 55 macht, die Hohlwelle auch zum Tragen
und Führen von Winkelf ras anbaut en und zu ähnlichen
Arbeiten während des Bearbeitungsvorganges geeignet.
BAD ORIGWAL
109847/0287
: - y— ."■'-. - .-, α ΐ27β -■:■'.'■" ■:■■■■/.
Der I1UhTUTLgSkeil 55 dient auch als bequemerBefestigungsarm zum Yei-binden einer Ho hl well eiiT or ac hubspindel
mit der Hohlwelle und dient auch als Befestigungsarm
zum /uaschluss. von ÄüssigkeitsröhrXeitungen
zur Hohlwelle τ on-der Flüssigkeit sexuelle aus.
Zum Schmieren und Kühlen der Spindelkugellager 31 und 32 weist die Hohlwelle mehrere· Elilsg:igkeitszuftihr-
und -rückführ kanal e auf * 2ur Erleichterung der Herstellung der Kanäle besteht in der dargestellten Ausführung die Hohlwelle 25 aus einem Aussen^
rohr 25a, das auf ein Xnnenrohr. 25 b aufgeschrumpft
istt welches auf Abstand stehende Schlitze 45,46,47,40
und 49 hat» Die Schlitze: 45 und 47 (lig* 4) 9die als
Zuführkanäle dienen, erhalten Flüssigkeitausden
Rohrleitungen 60 bzwo 61, Diese Rohrleitungen 60 "und
61 sind an einen im Führungskeil 55 vorhandenen Durchlass
63 angeschlossen» Der Durchlass 63/erhalt Schmierflü.ssigkeit
von einer Pumipe (nicht dargestellt ), die
sieh am Boden des Spindelstockes befindet, naehderii
die Schmierflüssigkeit durch einen Wärmeaustauscher
hindurchgeleitet worden ist, unr die^iemperätur der
SchmierflüsBigkeit auf einen gewünschten Srad ztr
senken., ' ■.- - - - . .".-■ , ..;
Der im oberen Abschnitt der Hohlwelle befindliche
Zufuhr schlitz 45 führt infolgedeBsen ge-
■;■'·■. " ■'■■-■' ; ,-.■■ ■■"'. BhD -QRiaiMAL
10984770267
- 10 - is 12V.
kühlte Schmieri'lü3,-;iökeit den b'pi-riüclla^ern 31 lu.ä
32 zu. Die Pl:.ε. igkeit streut in die L^or über lcadialieanäle.
50 und 51 in die hohlwelle, ot;rc-.j l.i dl·;
Lager herum, und flieset i.^ii au£
<ie?i ii.adii..liiani:ien
32, 53 j 54 zum unten befindlichen iL.clc^ ürcLi3cIJ.itζ
49o jiin das HolilvrallenauK.-.erj.rohr L5a ε.η .derü entgu^e:.-gec-etzten
ünde der Eohlv/elle durchsetzendor Itr. ;_...,1-kanal
64 nündet in den Rückführko.ncJ. 49 und bilxUt
ein fallrohr für die Flüssigkeit zur l-.ückströrileitung
44» die zum Plüssigkeitsvoriat des bpi-.delstocJc&s
führ't,
ÜberächüsBi^e i'lüc igkeit aus d--r Vorderseite
des Lagers 31-w-is-cf—i-- ein ei labyrinthdichtu..g
gevsa^aelt und aus dem uatere.n Schlitz 46 abgeleitet.
Am entgegengesetzten Ende der Hohlwelle strcnat die
Fli-sr igkeit durch einen im IHihruiig^skeil i>:>
befindlicher Durchlass 65 hindurch und v/ird von einer Pumpe dem
Spindelstock wieder zutaeführto
Das vordere Spindellager 31 wird &u;;berdei·:
durch einen Kühlring 59 gekühlt, der das Ii&£,er 31 ux.igibt
und IvLhIflüssigkeit aus dem Schlitz 47 erhält.
Das Schmlermitsei*umspült den Ring in Ringnuten 69,
die sich im. Umfang des Ringes 59 befinden, strömt
durch den Schlitz 48 und den'Radialkanal 66 mit Druck
in das Spindeistoekgehause und kehrt zum Spindelstockvorrat
über die Rückstrom!eitung 44 zurück. ·
AD ORIGINAL
Der
. - 11 - - G- 1278-
Der· drehende Antrieb der Spindelhülse26
und der Spindel kö erfoljt mit jeis eines Bqtors- 70»
der in einer >aitru,e-r "71, des Spindelstockgehäuses unvmittelbar
oberhalb der Spindel und der Hohlwelle geleert ist» Der Uq bor 70 treibt ein Planetenwechsel—
getriebe 12 über Stirnräder 74» 75 «>
Die .abtriebs\velle 76 des G-etriebes 12 tragt ein Stirnrad 7β, das mit einem xsi Spindelstockgehäuse 22 drehbar gelagerten
Stirnrad 7^ in iSin.öriff stellte Jiin auf- der Innenseite
■mit Keilnuten versehene-Welle 81 t die koaxial mit der
.Spindel ;2O an^eoxänet ist,, trägt ein Zahnrad 30, das
in das Stirnrad 79 eingri|§ftc Das Ende der Spindelliülse
26 weißt auf seiner Ausg ens ei te Keilnuten auf*
so dass eine G-leit-Dreh-Antriebsverbindung zwischen
der k>pindelhülse 26 und der Welle 81 besteht» Daher
kann der Iiotor IQ eine Drehung der Welle 81, der Spindelhülse
26 und der Spindel 20 bewirken, während die Spindelhülse 26 und die Eohlwell'e 25 eine Axialbewegung
rel£:tiv zur Welle 81 und dem Gehäuse 22 ausführen
und die Spindel 20 axial "beweglieh ,in bezug auf die
Hohlwelle 25 und die Spindelhülse 26 ist.
Zur Erzielung der Axialbewegung der Hohl·-- welle 25 in bezug auf das Gehäuse 22 ist eine Engelspindel
85 undrehbar an dem nach unten gerichteten
Itihrungskeil 55 ,befestigt und greift in eine Kugel-
BAD GRSGSMAL
10984770267
- 12 - G 1278-
mutter 86 ein, die von Lagern 87 ( I1Ig0 2a und 2b )
drehbar in dem Gehäuse 22 getragen wirdo Durch. Antrieb
der Kugelmutter 86 wird die Spindel 85 als Ganzes verschoben und schiebt oder zieht dabei die
Hohlwelle 25 mit sich* Vorzugsweise enthält die Kugelmutter 86 auf der Spindel 85 zwei gegeneinander belasstete
Muttern, so dass keim Le er gang erfolgen kann» In der dargestellten Ausführung wird die
Kugelmutter 86 und die HohlwelleniForschubspindel 85
von einem Motor 89 über ein Antriebsgetriebe ( Fig»
und 6 ) getrieben» Bin mit der Kugelmutter 86 aus einem Stück bestehendes Stirnrad 88 greift in ein
auf dem einen Ende einer Hohlwellenvorsohubwelle 92
befestigtes Zahnrad 91 ein* Zum Verschieben der Hohlwelle
25 verbiiidei; eine an'dem entgegengesetzten Ende
der HohlwellenvorschubwXelle 92 angeordnete Kupplung
94 wahlweise die Welle 92 mit dem Hohl wellenvor se hubmotor
89 über die Zahnräder 95» 96, Welle 97» Zahnräder 98* 99 und Motorwelle 1OG.
1 Zum Erleichtern, des axialen Antriebs der
Spindel 20 ist das hintere Ende der Spindel 20 in einer Ramme 110 mittels Lagern 111 drehbar gelagerte
Die Ramme 110 wird von einer Ramm enf uhr un^g 112 gleitbar
getragen, die aus einem. Ansatz des Spindelstockgehäuses
22. be steht ο Ein von einer Kugelvorsohub-
BAD ORIGINAL
109847/0267 Bplnael
- 15 - \ Gr 1278
1002780
spindel 115 getrageae Kugelmoitter 114 ist an der
Kamme 110 durch einen Eagerungsflanseh 116 ■befestigte Die E^gelToractobspindei 115 wird drehbar
zwischen in dem Gehäuse" 22 angeordneten !lagern 118
gehaltener Durch eine Drehung de;r Vorschubspindel
durch einen Vorschubmotor l'19y !der am Ejide der
schubspindel 115 angebracht isij* wird die Spindel 20
in Äxi&lrichtung bewegt α ! . ,
. . , .. Mittels des Motors IiS kaim-die Spindel 20
gemeinsam iiiit der Hohlwelle 25 ja der unabhängig von
der Hohlwelle 25 Yorgeschoben wordene 2iu diesem Zweck
ist am] Ende der Spindelvoraehub'spdlndel 115 eine'
lung li& befestigt»; die dieZSpi^delVorsfihubspindel 115
. mit de?-
86 über die
121 und 122^ 88 und "9JL lösbar verMiideto
Die GretriebeüliersetsEimggverhäli&isae werden so· gewählty
dasa der Torschub der Spindel 2ö! und det
welle ψ mit der gleichen Seschlgfindigkett erfolgt »Die
Hablwelle feano. unabhängig -ψοη dfer !Spindel tobl dem
Motor ί
kuppeli
β 'bewegt und YorgeschQl3e|t werden|, vrenp die
Kuppluig 120 aus^eipippeilt und φβ.·.. Ett|L|rlwiig. 94 einge«
ist·
Ί Der Torsehubmotor 8Sf für die loiiiwell.® hat
auch noch die &adtq$kmi Mm SSagaianget 34 sea "feetatigen*
Dar jüi-frrieb von. KotOiF S9 *iir litgapiiaEigap 34 w*ist die
BAD QR
— 14 - Q- 1278
Rotorwelle 100,- die Zahnräder 131, .132? die Welle
134,' die Zahnräder 135, 136 und eine wahlweise einschaltbare Klauenkupplung 137 auf« Bei eingekuppelter
Kupplung 137 wird die Zugstange 34 von dem Motor gedreht.
Eine hydraulische Klemmvorrichtung sichert
die Hohlwelle starr in. .ihrer vorgeschobenen Axialstellung|
ohne die Hohlwellenfluchtung zu stören» Zu diesem Zweck wirkt eine hydraulische Klemme 140
( Fig. 2g,) auf .den Aussenaurchmesser der Hohlwellenvorschubapindel
85 als Klemmfläche ein* üie Klemme 140 vreis^ eine am Spindels-fcockgehäuse nat Schrauben
142 'befestigte äussere Hülse 141 auf, die von der
H©fclwell0nvorseiiubspindel 85 axial durchsetzt wird«
unmittelbar um die YorschubspindejL 85 liegen, zwei
• verhältBjlsmässlg; dünnwandige axial fluchtende Hülsen
144» die gegen die äussere Hülse 141 durch zwei Dichtungsring&aare
145 gerichtet sind» Ein hydraulischer Druck wiifd auf die dü&nen Hülsen. 144 über zwei in
der äuasfreit Hülse befindliche Badialkanäle C in. Fig*
2a nieh.t = sichtbar ), die die Hülsen 144 mit einer
Druckflüfsigkeitsgjielle verbinden.,, ausgeübt· Bei
Einwirfcuiig yonv Druck auf die Hülsen 144 ziehen sich
die Httls4*t zusajamen und klemmen die äussere ELäclie
Tprs;ehubspindel fest>
so das^ die Hohlwelle auf
BAD ORIGINAL
- 15 - S 1278 ,
diese Weise in, einer feststehenden" ibcials teilung
relativ zumSpindelstock gehalten,wird*■-Soll die
Hohlwelle axial "bewegt werden,, dann wird der Druck
verringert und die Vorschubspindel kann durch* die
ICLeininhülse hind ure hgesc ho bein, wer den
<»
- Da die Klemme 140 nicht die Hohlwelle, "
sondern die Hohl well envorsehubspindel unmittelbar erfasst, wird die. genaue !"luchtung der Hohlwelle
nicht beeinträchtigt o 'Klemmen, die unmittelbar auf
die verhältnismässig dünnwandige Hohlwelle einwi^ken9
zerstören pft die Hohlwelle in der Fläche^ Inder
der Druck.zur Einwirkung gebracht wird, und verursachen
eine Fehlfluchtung der Hohlwelle und des Span-·
Werkzeuges, das. an der Spindel oder an der Spindelhülse befestigt isto .,"■-;..
: Die Erfindung, schafft also, eine SerToregelung
für die ¥erkzeugspindelÄ die in. einer Pohl welle; ge-:
tragen wird, die mit der Spindel vorgeschoben werden kann» Die:Hohl we lie ermöglicht eine grossere.Bearbeitungskapazität,
da sie die Reichweite dar Spindel in begrenzte Flächen ausdehnt, die bisher nicht zugänglich
warene Die hydrostatischen lager für.die Hohlwelle
und den Hohlwellenführungskeil schaffen der- Hohlwelle
einen starren radialen Support, so dass unter. Seibehalt ung einer genauen axialen Ausrichtung eine zusätz-
. - " ■..■.■■"■.' BAD ORIGINAL
109847/0267 liehe
- 16 ~ . a 1278
liehe Te-rlangerung möglich ist» Eine genaue Flüchtling
der Hohlwelle und der Spindel wird ferner durch
eine hydraulische Klemme aufrechterhalten, die die Hohlwellenvorschubspindel starr festhält^ wenn nicht
gerade eine Axialverschiebung erfolgte
BAD ORIGINAL Patentansprüche
109847/0 26 7
Claims (1)
- G 1278160^788Pat enjtansprüche:: V 1./Spindelstock für'WerkZeugmasGliinen, gekentoeiehnet durch, ein Spindelstöckgehäuse (lö). mit einer Bohrung (24), in der zur Ausführung ei-: ■ jner Apcial"bewegung eine Hohlwelle (25) gelagert istji Idurch] eine Spindelhüls e (26) »[die in dieser Kohlwelledie ii der Spindelhülse (26) t eXagert ist und eine Axial|srerschiel3ung relativ zu dieser Spindelhülse(26) die Spindel (20·) in der Spind« durch die H so daunter(25) drehbar ist; durcheine Spindel (20),ausführen kann? durch eiiie Vorrichtung, dieeine hydraulische Lagervorrichtung (37)» die )hlwelle (25) in dieser ]bohrung (24) trägt, ja die Hohlwelle (25) ständig eine im wesent-Ihülse (26) dreht;liehe: L reibungsfreie Axialtrewögung'hat* und zwar Beibehaltung eines starben oder festen Radial-10SÖ47/0267■ BAD ORIGINALSupportes,.- 18 - G 1278Supportes, der-eine genaue Axialfluchtung der Hehlwelle (25) und der Spindel (20) in vorge- ; schobener Stellung bewirkt, und durch, eine Antriebsvorrichtung, die diese Hohlwelle (25) und die Spindel (.20) unabhängig "and gleichzeitig axial verschiebte2«, Spindelstock für Werkzeugmaschinen mit einem. Gehäuse und einer in diesem Gehäuse gelagerten Hohlwelle 9 die sich axial zum Gehäuse bewegt» gekennzeichnet durch eine in dem Gehäuse befindliche hydrostatische lagerung» die zwei in Längsrichtung auf Abstand stehende Druckkissen •der Druckkammern (37) aufweist, die aus den Umfang der Rohlyrelle (25) umgebenden Plüssigkeitskammern bestehen; durch eine jeder fflüssigkeitskainmer (37) zugeordnete Drüekzuführoffnung (39)» und durch eine Vorrichtung» die eine Druckflüssigkeit diesen Kammern (37) über die Öffnungen (39) zuführt, so dass zwischen; den Kissen und dieser Hohlwelle ständig eint Bruekflüssigkeitsfilm vorhanden ist» der die Hohlwelle in einer verher bestimmten Radialstellung int bezug; auf das Gehäuse (10) bei der gesamten Axialfeewegumg der Hohlwelle (25) hält.. ■ ' BAD ORiSINAL 109847/0267 5,Spindelstock■ - 19 - Qr 12JB3* Spindelstock nach. Anspruch 2, dadurch, gekennzeichnet, dass die Hohlwelle (25) eine Axiallänge hat, die wesentlich, grosser als der Längs abstand zwischen den Druckkammern (37) ist und dass die Hohlwelle (25) so weit axial bewegt^ werden kann, dass sie die hydrostatisches, lager (37) ;"bis zur Hälfte der gesamten Lange der Hohlwelle (25) überkragtö4· Spindelstock nach Anspruch I5 dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelhülse(26) in der · Hohlwelle (25) "von Wälzlagern drehbar getragen wird> und dass die Hohlwelle (25) Kanäle zum Zuführen und Zurückführen von Schmiermitteln und Kühlflüssigkeit zu, den Wälzlagern aufweist. .5. Spindelstock nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen nach-unten gerichteten Eührungskeil (55)-» der an dem einen Ende der Hohlwelle (25) befestigt ist und die Axialbewegung der Hohlwelle relativ zu. dem Spin.delstOckgehäuse genau führt, und durch zwischen dem Keil (55) und dem Spindelstockgehäuse vorhandene hydrostatische6. Spin/le!3took xiaoh A-ispruoh. 5» dadurch gekennzeichnet, dass das Spindelstockgehäuse (10)109847/0267- 20 - G 1278zwei sich gegenüberstehende parallele JPührungsflachen (57) hat, die parallel zur.Langsach.se der Hohlwelle (25) verlaufen.; dass der ^ührungskeil (55)an. seinen entgegengesetzten Seiten flansche (62) hat, die dicht an den Führ ungsflachen (57) anliegen und KLüssigkeitskammerB mit diesen PXachen begrenzen^ und dass eine Torrichtung Druckflüssigkeit den Kammern so zuführt', dass ein. Druckflüssigkeitsfilm zwischen den !Flanschen (62) und den Pührungsbahnen (57) ständig vorhanden ist und eine im wesentlichen reibungsfreie Bewegung dieses Führungskeiles (55) unter Beibehaltung seines genauen Bewegens erfolgtσΙ* Spindelstock nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass., die-Antriebsvorrichtung zum Verschieben der Hohlwelle (25) aus einer eine Kugelmutter ^86) und eine Kugelspindel (85) aufweisendenf -Vorrichtung besteht, die auf den Führung skeiX (55) befestigt istg dasa ein. E&tor (89) die Vorrichtung (859 86) so treibt, dass die Hohlwelle (25) eine Axialbewegung relativ z-ust Gehäuse und der Spindel (20) ausführt ι dass die Aatriebsvorrichtung zum Verschieben der Spindel (20) eine an dieser Spindel befestigte zweite Vorrichtung aus Kugelmutter (114).' . BAD10984 7/02 6 7und- 21 - α 1278.1802788und Kugel spindel (115) aufweist, und dass ein Spindelvorschubmotor (119) die aus Kugelmutter (114) und Kugelspindel (115) bestehende zweite Vorrichtung treibt 9 um der Spindel (20) eine JbEialbewegung in "bezug auf die Hohlwelle und das Gehäuse zu. gebeno8«, Spindelstock nach, inspruch 7> gekennzeichnet durch eine Kupplung (94)$r die wahlweise die Hohlwellenv or Schubvorrichtung (85, 86) mit dem Spindelvorschubmotor (89) kuppelt» so dass der Spindelvorschubmotor die Spindel (20) und die Hohlwelle (25) gleichzeitig und mit der gleichen Geschwindigkeit treibte9« Spindelstock nach Anspruch 5»dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung zum axialen^ "Vers chi eben der Hohlwelle (25) und der Spindel (20| beateht aus einer Hohlwellenvarschubkugelapindelf(85)s die starr an dem ^ührungskeil (55) ^efestigt' ist und parallel mit der Welle nach hinten ragt5 aus einer Kugelmmtter (86)1» die in dem Gehäuse (lO) getragen wird und in Eingriff mit der Kugelspindel (85) steht? aus einem Hohlwellenvorschubmotor (89) und einem Jtotriebsgetriebe» das den Hohlwellenvorschubmotor mit der Kugelmutter (86) verbindet,109847/0267so- 22 - G 127ßso dass die Mutter gedreht und die Vorschubwelle und die Hohlwelle axial bewegt wsrden, und dass die Torrichtung zum Antrieb dieser Spindel aus einer auf der' Spindel befestigten und von einer Spindelvorschubkugelspindel getragenen Kugelinutter besteht, und aus einem Spindelvorschubinotor, der die Spindelvorschubspindel treibt und der Kugel- mutter und der Spindel eine Axialbewegung erteilt«10. Spindelstock, gekennzeichnet durch eine hydraulische Klemme (140), die sich an die HohlwellenvorBOhubspindel (65) anlegt und eine Axialbewegung der Spindel -während maschineller Bearbeitungen verhütet% dass die Klemme (140) eine auf Druck ansprechende Hülse (144) hat 9 die die· Hohlwellenvorschubspindel umgibt» so dass sich die Hülse (144) bei Zufuhr von Druckflüssigkeit zusammenzieht und sich fest an die Spindel (85) anlegt, und bei Terringerung des Plüssigkeitsdruckes sich ausdehnt und eine Axialbewegung der Spindel (85) zulässt ο11. Spindelstock für eine Werkzeugmaschine, gekennzeichnet durch ein Spindelstockgehause (10) mit einer Bohrung (24)j in der eine Hohlwelle (25)BAD OR!Q!NÄLaxial- 23 - ■-'." ■■/-■-. ν. ■■■■ & 12T8 Vaxial bewegbar ist; durch, eineinnerhalbder Hohlwelle auf zwei Wälzlagern drehbar gelagerte Spindelhülse (26), wobei die Hohlwelle (25) Durchlässe .zum Zufuhren und Zurückführen van,Schmier- und^ Kühlflüssigkeit zu den Wälzlagern hat j durch eine Spindel (20), die innerhalb der ,Spindelhülse (26) eine Axialbewegung relativ zu dieser Hülse (26) ausführt j durch eine Yorrichtung, die die Spindel und die· Spindel—-hülse treibt; durch zwei in Längsrichtung auf Abstand stehende hjdrOStatische Lager (.57) $ 3ie diese Hohlwelle (25) tragen^ so dass, bei starrer Radialabstüi;·=- zung eine im wesentlichen reibungsfreie Ixialbewegung der Hohli^elle erfolgt, deren jbdallänge wesentlich grosser, ist als der Längsabstand zwischen den hydrostatischen Lagern (37); durch einen 3?ührungskeil (55) $ der an dem einen'Ende der Hohlwelle (25) befestigt ist und die Axialbewegung der Hohlwelle-relativ z\x dem Spindelstockgehäuse genau sichert, wobei der JPührungskeil eine hydrostatische Lagerung mitdem Spindelstock hat j durch eine AntriebsTorrichtung, die die Hohlwelle (25) auf ein·© Stellung bewegt, in der die Hohlwelle die hydrostatisehen Lager um mehr als die halbe Q-esamtlänge der Hohlwelle überkragt y und durch eine Antriebsvorrichtung)^ die. die Spindel (20)"relativ zu dieser Hohlwelle (25) axial verschiebt. '.""■■"Ho./Brο -·&i27ö 109847/0267
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US59550466A | 1966-11-18 | 1966-11-18 |
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DE (1) | DE1602788A1 (de) |
GB (1) | GB1165540A (de) |
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- 1967-11-06 GB GB50299/67A patent/GB1165540A/en not_active Expired
- 1967-11-14 DE DE19671602788 patent/DE1602788A1/de active Pending
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Publication number | Publication date |
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US3469496A (en) | 1969-09-30 |
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