DE1773692B1 - Belastungsanzeiger - Google Patents

Belastungsanzeiger

Info

Publication number
DE1773692B1
DE1773692B1 DE19681773692 DE1773692A DE1773692B1 DE 1773692 B1 DE1773692 B1 DE 1773692B1 DE 19681773692 DE19681773692 DE 19681773692 DE 1773692 A DE1773692 A DE 1773692A DE 1773692 B1 DE1773692 B1 DE 1773692B1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
spring
stack
springs
workpiece
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19681773692
Other languages
English (en)
Inventor
Julius Lunzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19681773692 priority Critical patent/DE1773692B1/de
Publication of DE1773692B1 publication Critical patent/DE1773692B1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L7/00Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
    • G01L7/16Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of pistons
    • G01L7/166Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of pistons with mechanical transmitting or indicating means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/04Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs
    • G01L1/044Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs of leaf springs

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Springs (AREA)

Description

  • Eine erfindungsgemäß ausgebildete rotierende Zentriereinspannung einer Werkzeugmaschine kann bei beliebigen Drehzahlen mit bekannten Anzeigevorrichtungen, die sich durch Wärmeausdehnung des Werkstückes oder auch durch die anfängliche Werkstückeinspantlung ergebende Schublast in den unteren Lastbereichen wesentlich empfindlicher messen als in den höheren Lastbereichen. Die Bedienungsperson, die die Schubbelastung für eine erwünschte Lebenserwartung des Axiallagers bei einer bestehenden Arbeitsdrehzahl kennt, kann leicht feststellen, ob die tatsächlich gemessene Schubbelastung zu groß oder zu klein ist, um dann in entsprechender Weise einzugreifen und den Axialschub einzustellen.
  • Die Anordnung nach der Erfindung wird in der nachfolgenden, ausführlichen Beschreibung an Hand der in den Zeichnungen beispielsweise aufgezeigten Ausführungsformen in Aufbau und Wirkungsweise erläutert. In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch die rotierende Zentriereinspannung einer Werkzeugmaschine, F i g. 2 bis 6 Längsschnitte durch verschiedene Federstapel für die rotierende Zentriereinspannung der Fig. 1, F i g. 7 einen vergrößerten Längsschnitt durch das vordere Ende der rotierenden Zentriereinspannung der Fig. 1, wobei die Schnittebene rechtwinklig zu Fig. 1 liegt, Fig.8 eine Teildraufsicht auf den Schubkraftanzeiger der F i g. 7, F i g. 9 einen Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung und F i g. 10 einen Längsschnitt durch eine noch weiter abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.
  • In den Zeichnungen sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Das Reitstocklager 1 der F i g. 1 ruht in einem mit dem Werkzeugmaschinengestell verbundenen Reitstockhalter. Die äußere Hülse 3 ist in bekannter Weise mit einer äußeren Keilnut 5, in die ein Keil 7 des Reitstockgehäuses eingreift, so gelagert, daß sie zwischen Ruhestellung und Arbeitsstellung verschiebbar ist. Die Keilnutverbindung sorgt dafür, daß der Reitstock nur axial gegenüber dem Maschinengestell bewegt werden kann. Am Vorderende des Reitstockes ist eine Reitstockspitze 10 drehbar gelagert.
  • Das Hinterende 9 der äußeren Hülse ist mit einem Innengewinde versehen, in das ein Außengewinde einer Achse 11 eingreift, deren gewindeloses Ende 13 durch eine Platte 15 am Hinterende des Reitstockgehäuses hindurchragt. Am herausragenden Ende der Achse 11 befindet sich ein nicht dargestelltes Handrad, mit dem eine Axialverstellung der äußeren Hülse vorgenommen werden kann.
  • Im Vorderteil des Reitstockes ruht drehbar eine innere Hülse 17 von ringförmigem Querschnitt. In der Nähe der vorderen und d hinteren Enden der inneren Hülse befinden sich in an sich bekannter Weise zwischen innerer und äußerer Hülse vorgespannte Kugellager 18, 19 und 20, 21. Die Lager 20 und 21 am hinteren Ende der inneren Hülse liegen mit ihren inneren Laufringen und dem zwischenliegenden Abstandsring 23 zwischen einem ersten Ring 25, der eine Schulter der Innenhülse beaufschlagt, und einem zweiten Ring 27, der am hinteren Ende der inneren Hülse verschraubt ist. Der Ring 27 hat einen Einschnitt 29, der sich senkrecht zur Ringachse erstreckt, so daß der entstehende hintere Teil31 des Ringes mit dem vorderen Teil durch einen Schraubbolzen 33 verspannt werden kann, um den Ring 27 fest mit der Hülse 17 zu verbinden. Vor der Vorderfläche des ersten Ringes 25 liegt ein Axiallager 35, vor dem sich eine schwache Schraubenfeder 37 befindet, die ein Hauptaxiallager 39 vorspannt.
  • Die inneren Laufringe der beiden Kugellagerl8 und 19 beaufschlagen eine Schulter 41 an der inneren Hülse und eine Stirnfläche 43 des Hauptaxiallagers 39, von dem der hintere Laufring vom Vorderende eines Stapels 45 aus ringförmigen Scheibenfedern beaufschlagt wird. Das Hinterende des Federstapels stützt sich an einer Schulter 49 der äußeren Hülse ab.
  • Die hintere Stirnfläche einer gehärteten ringförmigen Widerlagerplatte des Federstapels wird ebenfalls von der Schraubenfeder 38 beaufschlagt. Da aber der Stapel der Scheibenfedern wesentlich steifer ist als die schwache Schraubenfeder, bildet die ringförmige Platte im wesentlichen ein festes Federwiderlager.
  • Der Stapel45 aus ringförmigen Scheibenfedern, insbesondere von sogenannten schalenförmigen Bellville-Federn, kann verschieden ausgebildet sein.
  • Bei einer Ausführungsform gemäß F i g. 2 sind drei kegelstumpfförmige Scheibenfedern 50, 51 und 52 vorgesehen, von denen die vornliegende Feder 50 die geringste und die hintenliegende Feder 52 die größte Biegungssteifigkeit aufweist. Der Konuswinkel der Federn vergrößert sich von vorn nach hinten, so daß sich die inneren Ränder der drei Federn berühren.
  • Hinter der hinteren Feder 52 befindet sich ein gehärtetes ringförmiges Widerlager 53, dessen Rückseite flach ist und flach anliegend die Schulter 49 (Fig. 1) beaufschlagt, während die Vorderseite kegelstumpfförmig ausgebildet ist und einen größeren Kegelwinkel als die Feder 52 hat, so daß der Innenrand dieser Feder den Innenrand des Widerlagers 53 beaufschlagt. Wenn sich der Axialschub an der in die innere Hülse 17 eingepaßten Reitstockspitze 10 vergrößert, verformt sich die erste Feder 50 und liegt dann flach an der Vorderseite der zweiten Feder 51 an (Fig. 2b). Die innere Hülsel7 wird von der durchbohrten Abschlußkappe 60 am vorderen Ende der äußeren Hülse in Längsrichtung festgehalten, wenn sich die Reitstockspitze axial bewegt. Bei steigender Belastung verformt sich nach der ersten auch die zweite Feder 51, so daß dann beide Federn 50 und 51 flach an der Innenseite der dritten Feder 52 anliegen (Fi g. 2c). Die drei Federn bewegen sich dann zusammen, bis der Maximalschub erreicht wird, bei dem die Rückseite der Feder 52 (Fig. 2d) die Vorderseite des Widerlagers 53 beaufschlagt, so daß eine Belastung der Ringfedern über die Elastizitätsgrenze hinaus verhindert wird.
  • Der Stapel 45 mit den Federn 50, 51 und 52 und dem Widerlager 53 kann, wie Fig. 3 zeigt, gegenüber der vorbeschriebenen Ausführungsform auch umgekehrt ausgebildet werden, wobei dann die Feder 50 mit geringster Steifigkeit hinten und die steifste Feder 52 vorn liegt. Nun beaufschlagt das Widerlager 53 die Schulterfläche 49 und die Scheibenfeder 52 den hinteren Laufring des Axiallagers 39.
  • Bei einer anderen Anordnung gemäß F i g. 4 ist die schwächste Feder 50 am Vorderende des Stapels 45 so angeordnet, daß die innere konkave Fläche nach vorn zeigt und ihr Außenrand das Axiallager 39 beaufschlagt, während ihr Innenrand den Innenrand der nächst steiferen Feder 51 beaufschlagt, deren konvexe Oberfläche nach vorn zeigt und deren Außenrand den Außenrand der stärksten nach vorn konkaven Feder 52 des Stapels berührt. Der Innenrand der Feder 52 berührt die konvexe Konusfläche des Widerlagers 53, das hinter der Feder 52 angeordnet ist. Zwischen den konvexen Konusflächen der vorderen und mittleren Feder 50 bzw. 51 liegt ein Widerlagerring 54, der nach innen einen einspringenden doppelkegelförmigen Querschnitt hat. Wenn der Axialschub ansteigt, wird zunächst die vordere Feder 50 flach an den Ring 54 gedrückt (F i g. 4 b). Die vordere Feder 50 und der Ring 54 bewegen sich dann zusammen gegen die mittlere Feder 51, die an die Rückseite des Ringes 54 gedrückt wird (F i g. 4c), worauf dann der Ring 54 zusammen mit der vorderen und mittleren Feder weiter bewegt wird, so daß sich die hintere Feder 52 verformt, bis die Maximalschublast erreicht ist, bei der die Rückseite der Feder 52 an der Vorderseite des Widerlagers anliegt (F i g. 4 d).
  • Bei einer weiteren Ausführungsform gemäß F i g. 5 sind drei Scheibenfedern 50, 51 und 52 vorgesehen, von denen die vordere die stärkste und die hintere die schwächste ist. Das gehärtete Widerlager 53 befindet sich vor der Feder 52. Der Innenrand der vorderen Feder 52, die mit ihrer konkaven Fläche nach vorn zeigt, berührt den Innenrand der mittleren Feder 51, deren konvexe Fläche nach vorn zeigt.
  • Der Außenrand der mittleren Feder 51 berührt den Außenrand der hinteren Feder 50, die mit ihrer konkaven Konusfläche nach vorn gerichtet ist. Zwischen der vorderen und der mittleren Ringscheibenfeder befindet sich ein starrer Widerlagerring 54 mit nach innen einspringendem Doppelkegeiquerschnitt. Zwischen der mittleren Feder 51 und der hinteren Feder 50 befindet sich ein starrer bikonvexer Widerlagerring 55. Diese Federanordnung arbeitet ähnlich wie die zuror beschriebene Anordnung gemäß Fig.4, wobei jedoch noch zusätzlich die hintere und mittlere Feder 50 bzw. 51 zusammen mit dem dazwischenliegenden Ring 55 bei steigender Belastung an der Rückseite des Ringes 54 flachgedrückt werden, der sich dann flach an die Rückseite der vorderen Feder 52 anlegt, sobald der gesamte Stapel bis zum Maximalschub verformt worden ist und dann auch die Feder 52 flach an der Rückseite des Widerlagers 53 anliegt.
  • Bei der Anordnung gemäß Fig. 6 sind nur zwei Scheibenfedern 50 und 51 vorgesehen, von denen die Ringscheibenfedcr 50 schwächer ist als die vor ihr angeordnete Feder 51. Die Scheibenfeder 50 hat einen geringeren Konuswinkel als die Scheibenfeder 51.
  • Demzufolge beaufschlagt der Innenrand der Feder 50 den Innenrand der Feder 51. Hinter der Feder 50 befindet sich die Widerlagerplatte 53, die deren Außenrand beaufschlagt. Wenn der Axialschub an der Reitstockspitze 10 größer wird, kommt es zunächst zu einer Abflachung der Feder 50 gegenüber der Feder 51 (F i g. 6 b), worauf sich dann die Federn 50 und 51 gemeinsam nach hinten bewegen, bis die Rückseite der Feder 50 das Widerlager 53 beaufschlagt (Fig. 6c). Zu diesem Zeitpunkt liegt eine maximale Schubkraft an.
  • Die durch die Bewegung der Reitstockspitze 10 verursachte Verformung ist ein Maß der Schubkraft, die wie folgt gemessen wird.
  • Es sollen nun die F i g. 7 und 8 besprochen werden.
  • Die neben der inneren Hülse 17 angeordnete Stirnkappe 60 enthält ein Anzeigegerät 61 mit einem Gehäuse 62, das aus einem flachen Bodenteil 63 und einer zylindrischen Wand 64 besteht. Das vom Boden 63 abgelegene Ende der Wand 64 ist mit einem transparenten Fenster 65 abgedeckt. Auf der Bodenfläche 63 befindet sich eine Skala 66, über die ein Zeiger 67 hinwegbewegt werden kann. Der Zeiger 67 ist mit einer Achse 68 verbunden, die durch den Boden 63 hindurchragt und am rückwärtigen Ende ein Ritzel trägt. Dieses arbeitet über ein mit einem Zapfen 73 versehenes Zahnsegment 70 zusammen, welches im Bodenteil 63 schwenkbar gelagert ist. Das freie Ende des Zapfens 73 beaufschlagt das Vorderende eines Bolzens 75, der sich in einer Bohrung 76 der Stirnkappe 60 radial erstreckt. Das Hinterende des Bolzens 75 beaufschlagt die Vorderseite des äußeren Laufringes vom Kugellager 18. Eine Berührung zwischen Bolzen 75 und Zapfen 73 wird durch einen Kolben 77 sichergestellt, der gegenüber dem Bolzen 75 am Zapfen 73 angreift. Der Kolben 77 wird mit einer Feder 78, die in der Stirnkappe 60 ruht, mit einer Vorspannung versehen. Durch den gefederten Kolben 77 wird der Bolzen 75 bezüglich der F i g. 7 nach rechts bewegt, wenn die Belastung ansteigt.
  • Das Anzeigegerät 61 ist in der Kappe 60 mit Reibungsschluß gehalten. Zu diesem Zweck greift in eine Bohrung 82 der Kappe 60 ein mit einer Bogenfläche 81 versehener Haltebolzen 80 ein. Die Bogenfläche 81 des Haltebolzens hält das Anzeigegerät 61 durch Reibungskraft in der Kappe 60. Ein Schraubbolzen 83 dient zur Befestigung des Haltebolzens 80 in der Kappe 60. Durch Lösen des Schraubbolzens 83 läßt sich das Anzeigegerät 61 in der Kappe drehen.
  • Hierbei verschwenkt der Zapfen 73 um die Achse des Anzeigegeräts 61 und ermöglicht eine Nulleinstellung des Zeigers 67. Nach der Nullkorrektur des Zeigers wird das Anzeigegerät in der Kappe 60 durch Anziehen des Schraubbolzens 83 festgesetzt.
  • Die Skala 66 gemäß F i g. 8 besteht aus einer Bogenskala 100, deren Mittelpunkt mit der Achse 68 zusammenfällt, die den Zeiger 67 trägt. Konzentrisch zur Skala 100 sind vier Linien 101 eingetragen, von denen jede einer bestimmten Werkzeugmaschinendrehzahl entspricht. Die innerste Linie entspricht einer Geschwindigkeit von OU,'min, während die übrigen Linien 101 Drehzahlen von 100,1000 und 2000 U, Umin entsprechen, wenn es sich z. B. um eine Maschine mit einer maximalen Drehzahl von 2000 Umin handelt. Jede der Linien 101 trägt eine Markierung 102. deren linker Rand einen Zustand markiert, der auf der Skala 100 einer kritischen Belastung entspricht, d. h. einem Axialschub, der beim Dauerbetrieb mit der maßgeblichen Arbeitsdrehzahl als Maximum anzusehen ist und bei dem noch sichergestellt ist, daß das Hauptschublager 39 eine festgelegte Lebensdauer erreicht. Der rechte Rand der Markierungen 102 entspricht auf der äußeren Skala der für - auf die berechnete Lebensdauer des Hauptschublagers bezogen - kurze Arbeitszeiten möglichen maximalen Schubbelastung. Die Skala 100 enthält mehrere Abschnitte. In einem linken Abschnitt bis zu lt entspricht eine bestimmte Belastungsänderung am Federstapel 45 einem größeren Zeigerausschlag als im mittleren Abschnitt der Skala, der Belastungen von 1 bis 5 t anzeigt. In diesem mittleren Bereich entspricht eine bestimmte Belastungsänderung am Federstapel 45 einem größeren Zeigerausschlag als im rechts liegenden Skalenabschnitt, der Belastungen von 5 bis 10 t anzeigt. Die Skala ist daher in den niedrigeren Lastbereichen genauer je Belastungseinheit und hat daher ein größeres Auflösungsvermögell als in den oberen Lastbereichen.
  • Der Scheibenfederstapel 45 und das zugeordnete Anzeigegerät 61 ermöglichen daher der Bedienungsperson der Maschine, die tatsächliche Belastung bei einer vorgegebenen Arbeitsdrehzahl sehr genau zu erfassen und mit der kritischen Belastung bei der vorgegebenen Arbeitsdrehzahl zu vergleichen. Falls die kritische Belastung überschritten wird, kann die Bedienungsperson das Handrad an der Rückseite der Platte 15 bedienen, um die tatsächliche Belastung unter den kritischen Wert zu bringen.
  • Für den Fachmann ist erkennbar, daß auch andere Lageranordnungen außer den dargestellten und beschriebenen Lagern 18, 19, 20, 21 und 39 verwendet werden können. So lassen sich die Kugellager 18 bis 24 durch kurze Kegelrollenlager ersetzen.
  • Wenn die Aufspannvorrichtung mit einem stirnseitig angreifenden Mitnehmer versehen ist, wird das Handrad des Reitstockes zunächst so gedreht, daß die Reitstockspitze 10 das Werkstück beriihrt. Dann wird das Werkstück weiter gegen die Mitnehmerfläche- bewegt, bis die Axialkraft so groß ist, daß die Zähne des Mitnehmers in die Stirnseite des Werkstückes eingreifen und dieses mitnehmen. Die hierbei vom Gerät angezeigte Kraft wird in den meisten Fällen erheblich die kritische Belastung übersteigen, die für die vorgesehene Arbeitsdrehzahl zulässig ist.
  • Aus diesem Grunde wird vor Beginn des Drehens die Schubbelastung bis auf den kritischen Wert oder noch darunter hinaus vermindert.
  • Die Erfindung ist auch dann anwendbar, wenn die Reitstockspitze 10 in einem parallelwandigen oder konischen Lagergehäuse ruht.
  • Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform soll der Belastungsanzeiger den Druckunterschied zwischen einer ersten und einer zweiten Kammer anzeigen, die Strömungsmittel unter verschiedenen Drücken enthalten. Die Kammern eines Zylinders 112 sind an Leitungen 110 und 111 angeschlossen, die in der Nähe der Zylinderenden einmünden. Die Zylinder sind mit Platten 113 bzw. 114 verschlossen. Im Zylinder 112 befinden sich zwei Kolben 115 und 116 mit zugeordneten Kolbenstangen 117 und 118. Die Kolbenstange 117 führt axial durch eine Mittelbohrung des Kolbens 116 und der zugeordneten Kolbenstange 118. Die Kolbenstange 118 führt zusammen mit der Kolbenstange 117 durch eine mittlere Bohrung der Zylinderstirnplatte 114.
  • An der von der Kolbenstange 117 abgelegenen Seite des Kolbens 115 befindet sich eine weitere Kolbenstange 119, die den gleichen Durchmesser hat wie die Kolbenstange 118 und durch die die Zylinderstirnplatte 113 hindurchführt. Die Kolbenstange 119 sorgt dafür, daß die wirksame Fläche des Kolbens 115 genauso groß wird wie die wirksame Fläche des Kolbens 116.
  • Zwischen den Kolben 115 und 116 befindet sich der Stapel 45 mit Bellville-Scheibenfedern und der gehärteten Widerlagerplatte 53. Dic Stapelausbildung kann genauso sein, wie es an Hand der F i g. 2 bis 6 beschrieben wurde. An den vom Scheibenstapel 45 abgelegenen Seiten der Kolben 115 und 116 wird aus Druckmittelquellen hohen und geringen Druckes ein Druckmittel zugeführt.
  • In dem von dem Federstapel 45 beansprucllten Zylinderteil befindet sich ein nach außen führender Leitungsanschluß 120, der die Aufgabe hat, in diesem Teil des Zylinders ein Teilvakuum zu erzeugen. Wenn ein geeigneter Unterdruck erreicht ist, wird der Anschluß 120 abgedichtet. Auf diese Weise kann der Druck in dem von dem Federstapel 45 cingenommcnen Zylinderteil niemals einen zuvor festgelegten Wert iiberschreiten.
  • Das zuvor beschriebene Anzeigegerät 61 wird an das vom Kolben 115 abgelegene Ende der Kolbenstange 117 verlegt, während der das Anzeigegerät betätigende Bolzen 75 vom benachbarten Ende der Kolbenstange 118 getragen wird. Bei Änderung der Druckdifferenz an den Kolben 115 und 116 überstreicht der Zeiger des Anzeigegerätes 61 seine Skala, sofern das Druckgefälle nicht reversiert wird. Änderungen der Druckdifferenz, die eine Verformung der schwächsten Bellville-Feder im Stapel 45 verursachen, führen zu einer größeren Bewegung des Zeigers am Anzeigegerät 61 als eine Druckdifferenzänderung, die eine Verformung der stärksten Feder des Stapels 45 verursacht.
  • Fig. 10 zeigt einen Belastungsanzeiger, der ähnlich ist wie der gemäß F i g. 9, so daß auch für einander entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen gewählt werden wie in der F i g. 9. Bei der Anordnung gemäß Fig. 10 sind an Stelle der Kolben 115 und 116 Membranen 121 und 122 vorgesehen, die mit Ringen 123 und 124 verbunden sind. Die beiden Ringe 123 und 124 sind an der Zylinderwand befestigt. Die inneren Ränder der Membranen 121 und 122 sind mit Nahen 125 und 126 verbunden, an denen die Kolbenstangen 117 und 118 vorragcn. Die Anordnung gemäß F i g. 10 ist wegen der geringeren Trägheit der beweglichen Teile gegenüber Differenzdruckänderungen empfindlicher als die Anordnung gemäß Fig. 9.
  • Die Anzeigegeräte 61 mit Zeiger und Skala können auch, wenn es nicht auf eine sichtbare Lastanzeige ankommt, durch mechanische Kontakte, Mikroschalter oder elektronische Vorrichtungen ersetzt werden, wenn diese den Differenzdruck erfassenden Bauelemente einen Arbeitsgang steuern oder die Druckdifferenz einregeln sollen.

Claims (5)

  1. Patentansprüche: 1. Belastungsanzeiger mit kegelstumpfförmigen Tellerfedern unterschiedlicher Biegesteifigkeit. die in der Reihenfolge ihrer Biegesteifigkeit in einem Stapel hintereinander angeordnet sind, einem Widerlager zur Übertragung von Belastungen auf den Federstapel und einem Fühler zur Erfassung der Verformung des Federstapels unter Last, dadurch gekennzeichnet, daß die Federn (50, 51, 52) des Stapels in gleicher Orientierung ineinanderliegen und der Konuswinkel jeder Feder kleiner als der der mit größerer Biegesteifigkeit im Stapel nachfolgenden Feder ist und daß der Fühler (75) ein Anzeigeinstrument (61) betätigt, dessen Skala in den einzelnen Federn (50, 51, 52) zugeordnete Abschnitte unterteilt ist, die im Bereich der Federn (50, 51) geringer Biegesteifigkeit ein größeres Auflösungsvermögen der Anzeige von Belastungsänderungen besitzen als für die Federn (51, 52) größerer Biegefestigkeit.
  2. 2. Belastungsanzeiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Tellerfedern (50, 51, 52) des Stapels in ihrem unbelasteten Zustand nur am Tellerboden berühren.
  3. 3. Belastungsanzeiger nach Anspruch 1 oder 2 für Werkzeugmaschinen, bei denen das Werkstück an einer rotierenden Einspannung einen Axialschub erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Federstapel (45) hinter dem Hauptschublager (39) der rotierenden Einspannung (1) angeordnet ist und über einen federnd vorgespannten Bolzen (75) ein Anzeigegerät (61) betätigt.
  4. 4. Belastungsanzeiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Federstapel (45) zwischen zwei in einem gemeinsamen Zylinder (112) arbeitenden, als Druckübertragungsanordnung ausgebildeten Kolben (115, 116) angeordnet ist.
  5. 5. Belastungsanzeiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckübertragungsanordnungen zwei Membranen (121, 122) sind, zwischen deren Nabenteilen (125, 126) sich der Federstapel (45) befindet.
    Die Erfindung betrifft einen Belastungsanzeiger mit kegelstumpfförmigen Tellerfedern unterschiedlicher Biegesteifigkeit, die in der Reihenfolge ihrer Biegesteifigkeit in einem Stapel hintereinander angeordnet sind, einem Widerlager zur Übertragung von Belastungen auf den Federstapel und einem Fühler zur Erfassung der Verformung des Federstapels unter Last.
    Es ist bekannt, bei Werkzeugmaschinen, bei welchen die das umlaufende Werkstück tragende Einspannung am Vorderende eines parallelwandigen oder konischen Lagergehäuses angeordnet ist oder bei welchen ein sich drehender Teil lösbar unmittelbar in die Reitstockhülse eingesetzt ist, hinter einem Schublager der rotierenden Zentriereinspannung einen flexiblen Körper anzuordnen, der sich unter der von der Bedienungsperson aufgebrachten Be- lastung oder durch die Wärmeausdehnung der Werkzeugmaschine oder des Werkstückes beim Betrieb verformt. Weiterhin ist es bekannt, als flexible Körper Federn zu benutzen, die hintereinander angeordnet sind oder gemeinsam von Belastungen beaufschlagt werden.
    Häufig ist es erwünscht, daß der an der rotierenden Zentriereinspannung aufgebrachte Schub genau von der Bedienungsperson der Werkzeugmaschine eingestellt wird. So muß beispielsweise beim Drehen eines Werkstückes mit kleinem Durchmesser der Axialschub ausreichend groß sein, um dem Schnitt zu widerstehen, er darf aber nicht so groß sein, daß er das Werkstück verbiegt. Auch muß bei Stirnflächenantrieb des Werkstückes die Axialkraft an der rotierenden Zentriereinspannung beim Aufspannen des Werkstückes so groß sein, daß die Mitnehmerzähne auch in die Stirnfläche des Werkstückes eingreifen. Nach diesem Aufspannen muß dann aber die Schublast an der umlaufenden Einspannung merklich vermindert werden, um eine Verbiegung des Werkstückes zu verhindern, wenn dieses auf einen kleineren Durchmesser abgedreht wird. Weiterhin ist es wesentlich, einen angemessenen, jedoch nicht übermäßigen Axialschub aufrechtzuerhalten, wenn die volle Leistung der Maschine und des Schneidwerkzeuges eingesetzt wird. Bei bestimmten Arbeitsgängen, die sehr große radial gerichtete Werkzeugdrücke erfordern, beispielsweise beim Zylinderdrehen, muß am Werkstück der maximale Axialschub aufgebracht werden, der sich in bezug auf eine annehmbare Lebensdauer des Axiallagers bei bestimmten Arbeitsgeschwindigkeiten noch mit der Beanspruchung des Axiallagers verträgt.
    Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Belastungsanzeigers, der unter anderem vor allem für Werkzeugmaschinen mit umlaufenden Einspannungen geeignet ist.
    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Federn des Stapels in gleicher Orientierung ineinanderliegen und der Konuswinkel jeder Feder kleiner als der der mit größerer Biegesteifigkeit im Stapel nachfolgenden Feder ist und daß der Fühler ein Anzeigeinstrument betätigt dessen Skala in den einzelnen Federn zugeordnete Abschnitte unterteilt ist, die im Bereich der Federn geringer Biegesteifigkeit ein größeres Auflösungsvermögen der Anzeige von Belastungsänderungen besitzen als für die Federn größerer Biegesteifigkeit.
    Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß sich die Tellerfedern des Stapels in ihrem unbelasteten Zustand nur am Tellerboden berühren.
    Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegt bei Werkzeugmaschinen, bei denen das Werkstück an einer rotierenden Einspannung einen Axialschub erzeugt, der Federstapel hinter dem Hauptschublager der rotierenden Einspannung und betätigt über einen federnd vorgespannten Bolzen ein Anzeigegerät.
DE19681773692 1968-06-22 1968-06-22 Belastungsanzeiger Pending DE1773692B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19681773692 DE1773692B1 (de) 1968-06-22 1968-06-22 Belastungsanzeiger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19681773692 DE1773692B1 (de) 1968-06-22 1968-06-22 Belastungsanzeiger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1773692B1 true DE1773692B1 (de) 1972-01-13

Family

ID=5701817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681773692 Pending DE1773692B1 (de) 1968-06-22 1968-06-22 Belastungsanzeiger

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1773692B1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3620184A1 (de) * 1986-06-16 1987-12-17 Staedtler J S Gmbh & Co Messvorrichtung zur feststellung oder pruefung der auflage- und/oder arbeitsdruck-kraft, insbesondere bei plottern, registriergeraeten und aehnlichen vorrichtungen und geraeten

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1011720A (fr) * 1949-03-09 1952-06-26 Onera (Off Nat Aerospatiale) Dynamomètre enregistreur
FR1161800A (fr) * 1956-01-07 1958-09-04 Contre-pointe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1011720A (fr) * 1949-03-09 1952-06-26 Onera (Off Nat Aerospatiale) Dynamomètre enregistreur
FR1161800A (fr) * 1956-01-07 1958-09-04 Contre-pointe

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3620184A1 (de) * 1986-06-16 1987-12-17 Staedtler J S Gmbh & Co Messvorrichtung zur feststellung oder pruefung der auflage- und/oder arbeitsdruck-kraft, insbesondere bei plottern, registriergeraeten und aehnlichen vorrichtungen und geraeten

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10243761B4 (de) Prüfstand für Kraftschrauber mit einem Aggregat zur Simulation des Gegenmoments
EP2014396B1 (de) Fliehkraftunterstütztes Werkzeugspannsystem
EP0356636B1 (de) Einzugskraft-Messgerät für Werkzeug-Spannvorrichtungen
DE3727975C2 (de) Spielfreier Antrieb für den Zustellmechanismus eines Mikrotoms
DE3636581A1 (de) Spannvorrichtung fuer werkstuecke oder werkzeuge mit hoher rundlaufgenauigkeit
DE3248547A1 (de) Messvorrichtung fuer mechanische werkstuecke
DE2332670C3 (de) Prüfeinrichtung zur Prüfung der Ebenheit und Rechtwinkligkeit von Werkstückoberflächen
WO2005115686A1 (de) Spannvorrichtung
DE202005018193U1 (de) Spannvorrichtung
DE3227089C2 (de) Gerät zur Längenmessung
DE2326546C3 (de) Schnellspannelement
DE2133137A1 (de) Kugelspindelmechanismus
DE2402101C3 (de) Einrichtung zum Verbinden des Fonnzylinders einer Rotations-Druckmaschine mit dessen Antriebswelle
DE2805881A1 (de) Spanndorn fuer die koaxiale bearbeitung von werkstuecken mit innenverzahnung
DE1773692B1 (de) Belastungsanzeiger
EP1397636B1 (de) Mehrkoordinaten-tastmessgerät
DE202019101333U1 (de) Drehmomentschrauberanordnung zum Betrieb einer solchen Drehmomentschrauberanordnung
DE4209485C2 (de)
DE1773692C (de) Belastungsanzeiger
DE10238361B4 (de) Vorrichtung zum Antrieb eines schleppend zu prüfenden Verbrennungsmotors
CH218397A (de) Messvorrichtung für innere Messungen.
DE102018122136B3 (de) Schwenkbare Haltevorrichtung für eine Messanordnung, insbesondere für einen Messradencoder
DE4139650C2 (de) Feinausbohrwerkzeug
DE102015203656A1 (de) Verstellbare Tasteinrichtung
EP0761388A2 (de) Schleifmaschine