DE19727381A1 - Radial spielfreie Führungsbuchse - Google Patents
Radial spielfreie FührungsbuchseInfo
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit einer Führungsbuchse zur ra
dial spielfreien axialen Führung auf einem zylindrischen
Führungsteil oder zu dessen Führung mit Kugeln, die zwi
schen dem Führungsteil und einer hohlzylindrischen Innen
fläche einer Aufnahmebuchse angeordnet sind. Die Erfindung
betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer derarti
gen Führungsbuchse.
Führungsbuchsen werden insbesondere im Werkzeug-, Vorrich
tungs- und Maschinenbau eingesetzt, um z. B. im Zu
sammenwirken mit Führungssäulen die bewegbaren Platten ei
nes Stanz- oder Formwerkzeugs zu führen. Neben Gleitfüh
rungsbuchsen werden vor allem Kugelführungsbuchsen einge
setzt, bei welchen zwischen der Aufnahmebuchse und dem Füh
rungsteil ein axial beweglicher Kugelkäfig angeordnet ist.
Der Kugelkäfig besteht im wesentlichen aus einem rohrförmi
gen Körper, in dessen Wandung Taschen für jeweils eine Ku
gel eingelassen sind. Bei einem axialen Verschieben des
Führungsteils relativ zur Aufnahmebuchse wird der Kugelkä
fig um die Hälfte des Weges des Führungsteils verschoben.
Hierdurch wird der maximale Verschiebeweg des Führungsteils
eingeschränkt, da der Kugelkäfig nur bis zu einem solchen
Grad aus der Aufnahmebuchse herauslaufen darf, daß noch
eine sichere Führung des Führungsteils gewährleistet wird.
Ein weiteres Problem bei derartigen Kugelkäfigen mit in
diagonalen Linien angeordneten Kugeln besteht darin, daß
der über die rollenden, abwälzenden Kugeln mitgenommene Ku
gelkäfig infolge der Schwerkraft in den Führungsbuchsen
nach unten gleitet. Aus diesem Grund ist es erforderlich,
eine axiale Sicherung vorzusehen, die ein Herausfallen des
Kugelkäfigs aus der Aufnahmebuchse verhindert. Sobald der
Kugelkäfig jedoch die Axialsicherung erreicht hat und an
dieser anliegt, findet in einem bestimmten Bereich des Füh
rungsteils keine Wälz- sondern eine Gleitbewegung statt.
Der nicht vorhersehbare Übergang zwischen den beiden Bewe
gungen führt zu ungleichförmigem Widerstand und wirkt ver
schleißerhöhend.
Statt der Wälzführungen mit einem Kugelkäfig sind zur Li
nearführung auch Führungsbuchsen mit geschlossenem Wälz
körperumlauf bekannt. Diese erlauben einen unbegrenzten
Verschiebeweg des Führungsteils in axialer Richtung. Neben
dem erhöhten Raumbedarf für die Rückführkanäle der Wälzkör
per besitzen Linearführungen mit in axialen Bahnen umlau
fenden Wälzkörpern jedoch den Nachteil, daß bei vorgespann
ten Kugeln ein relatives Verdrehen der Führungsbuchse zum
Führungsteil nicht möglich ist und bei hohen Radialkräften
der Umlauf der Kugeln erschwert ist, weil es zu einer Ver
schleiß und Widerstand der Führung erheblich steigernden
Reibung zwischen den Kugeln kommt. Diese verursacht Gleit
bewegungen zwischen den Kugeln und dem Führungsteil, die
schnell ein axiales Einlaufen mit Rillenbildung zur Folge
haben. Aus diesem Grunde werden Umlaufführungen normaler
weise mit einem Radialspiel ausgeführt, das ihren Einsatz
für präzise Führungen nur bedingt zuläßt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Führungsbuch
se zu schaffen, die einfach im Aufbau ist, spielfrei oder
unter Vorspannung arbeiten kann und einen unbegrenzten
axialen Verschiebeweg des Führungsteils zuläßt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Führungsbuchse
der eingangs beschriebenen Art gelöst, bei welcher die Ku
geln in wenigstens zwei relativ zur Aufnahmebuchse in axi
aler Richtung unter geringem Spiel festgelegten Reihen mit
axialem Zwischenabstand angeordnet sind, deren ring- oder
wendelförmige Bahnen jeweils von der Innenfläche der Auf
nahmebuchse und von zwei Flächen von Kugelführungsringen
gebildet sind, von denen wenigstens eine radial nach außen
derart schräg geneigt ist, daß ihre radial innenliegenden
Kanten einen Abstand besitzen, der kleiner als der Kugel
durchmesser ist.
Bei der erfindungsgemäßen Führungsbuchse werden zur relati
ven Führung des Führungsteils Kugeln eingesetzt, die jedoch
im Gegensatz zu bekannten Führungsbuchsen nicht sowohl auf
der Innenfläche der Aufnahmebuchse als auch auf dem Füh
rungsteil abwälzen, sondern infolge ihrer axialen Festle
gung bezüglich der Aufnahmebuchse beim axialen Verschieben
des Führungsteils auch einer Gleitreibung ausgesetzt sind.
Es hat sich herausgestellt, daß der Verschleiß der Füh
rungsbuchse nicht erhöht wird, weil die Kugeln zum einen
unter Last nicht gegeneinander auflaufen und zum anderen in
Umfangsrichtung frei beweglich sind, so daß ein Einlaufen
wegen der stets veränderten Lage der Kugeln weder auf der
Seite der Aufnahmebuchse noch auf der Seite des Führungs
teils zu befürchten ist.
Da die Kugeln bezüglich der Aufnahmebuchse axial im wesent
lichen festgelegt sind und kein Kugelkäfig aus der Aufnah
mebuchse herauswandern kann, ist die relative axiale Ver
schiebbarkeit des Führungsteils unbegrenzt. Die Führungs
buchse erlaubt eine spielfreie Führung und ist in der Lage,
sehr hohe Belastungen in radialer Richtung aufzunehmen,
weil die Kugelreihen, die vorzugsweise unter leichter Vor
spannung eingebaut sind, die größtmögliche Anzahl Kugeln
auf dem Umfang enthalten können. Die mit leichter Vorspan
nung erzielbare hohe Paßgenauigkeit zwischen der Aufnahme
buchse und dem Führungsteil erlaubt axiale und radiale Prä
zisionsführungen im Werkzeug-, Formen-, Maschinen- und Vor
richtungsbau. Da zu hohe Vorspannung Schwergängigkeit zur
Folge hat und den Verschleiß erhöht, sollte das Spiel
zweckmäßigerweise zwischen -3 µm und +3 µm liegen.
Die Führungsbuchse besitzt einen sehr einfachen Aufbau, der
eine kostengünstige und schnelle Montage ermöglicht. Auch
die einzelnen Bauteile der Führungsbuchse lassen sich
leicht herstellen, da lediglich die Innenfläche der Aufnah
mebuchse präzise auf Maß gearbeitet sein muß.
Die Schrägflächen der Kugelführungsringe bieten einen si
cheren Schutz vor dem Herausfallen einzelner Kugeln auch
nach langen Laufzeiten, während es bei den bisher üblichen
Kugelkäfigen zum Einlaufen der Kugeln in ihren Aufnahmen
und Herausfallen einzelner Kugeln kommen konnte.
In bevorzugter Ausführungsform sind an den Rändern der
hohlzylindrischen Innenfläche Zentrierringe axial festge
legt, die die Kugelführungsringe, die bezüglich der Innen
fläche der Aufnahmebuchse ein leichtes radiales Spiel be
sitzen, zwischen sich unter leichtem axialen Spiel aufneh
men. Bei dieser Ausführungsform können sich die Kugelfüh
rungsringe relativ zur Aufnahmebuchse und zueinander dre
hen, was eine weitere vorbeugende Maßnahme zur Verhinderung
eines Einlaufens der Kugeln in den Schrägflächen darstellt.
Auch die Herstellung einer derartigen Führungsbuchse ist
denkbar einfach, da lediglich die Zentrierringe bezüglich
der Aufnahmebuchse axial festgelegt werden müssen. Unter
Umständen können die Kugelführungsringe mit Hilfe elasti
scher Mittel leicht vorgespannt sein, so daß das axiale
Spiel nur nach dem Verschieben der Kugelführungsringe gegen
die Rückstellkraft dieser Mittel auftritt. Die Verschieb
barkeit der Kugelführungsringe gegen die Kraft der Rück
stellmittel verhindert ein Festklemmen einzelner Kugeln
zwischen der Innenfläche der Aufnahmebuchse und einer
Schrägfläche. Der Verschiebeweg der Kugelführungsringe
bleibt auf z. B. maximal 1 mm begrenzt, damit die Kugeln
keinesfalls aus ihrer Bahn austreten können.
Bei langen Führungsbuchsen mit nur zwei Lagerreihen ist es
zweckmäßig, zwischen den Kugelführungsringen der beiden Ku
gelreihen eine Distanzbuchse anzuordnen. Bei nahe beieinan
derliegenden Kugelreihen ist es auch denkbar, die Kugelfüh
rungsringe benachbarter Kugelreihen und/oder die Zentrier
ringe und ihre benachbarten Kugelführungsringe einstückig
miteinander auszubilden.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der
Innendurchmesser der Zentrierringe nur geringfügig größer
als der Außendurchmesser des Führungsteils. Sie können dann
als Sicherung gegen extreme Belastung durch Seitenkräfte,
als Schmutzabstreifer und zur Zentrierung der Säulen die
nen. Die Innenflächen der Zentrierringe besitzen vorzugs
weise Notlaufeigenschaften, was sich vorteilhaft auswirkt,
wenn es nach sehr langen Laufzeiten, Überbelastung oder un
sachgemäßer Wartung zu einer erhöhten Radialluft in einer
Kugelreihe kommt.
Um das Einführen des Führungsteils in die Führungsbuchse zu
erleichtern, sollten die jeweils nach außen weisenden Kan
ten der Innenflächen der Zentrierringe eine Rundung oder
Fase haben.
Eine Ölschmierung der Kugeln ist zur Verminderung der Fest
körperreibung zweckmäßig und kann insbesondere bei hohen
Hubfrequenzen die Wärmeentwicklung in der Führungsbuchse
senken. Auch die Lebensdauer der reibbelasteten Flächen
wird dadurch erhöht.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist weiterhin ein
Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Füh
rungsbuchse. Erfindungsgemäß wird dabei so vorgegangen, daß
an einem Rand einer hohlzylindrischen Innenfläche einer
Aufnahmebuchse ein Zentrierring fixiert wird, nachfolgend
ein erster Kugelführungsring, eine Reihe von Kugeln und ein
zweiter Kugelführungsring zur Bildung eines Radiallagers in
die Aufnahmebuchse eingesetzt werden, wobei wenigstens ein
Kugelführungsring mit einer Außenkonusfläche an den Kugeln
anliegt, wenigstens ein weiteres Radiallager in gleicher
Weise eingesetzt wird und an dem dem ersten Zentrierring
gegenüberliegenden Rand der Aufnahmebuchse ein zweiter Zen
trierring eingesetzt und fixiert wird. Dieses Verfahren zur
Herstellung der erfindungsgemäßen Führungsbuchsen ist we
sentlich einfacher und kostengünstiger als die Fertigung
der bisher üblichen Führungsbuchsen mit Kugelkäfigen. Da
die Kugeln ohnehin ein axiales Spiel besitzen sollen, ge
nügt ein einfaches loses Aufeinanderlegen der einzelnen
Bauteile vor dem abschließenden Fixieren des zweiten Zen
trierrings. Besonders zweckmäßig ist es dabei, die Zen
trierringe einzukleben, da in diesem Fall auch für die Mon
tage der Zentrierringe kein Einpresswerkzeug erforderlich
ist.
In bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen,
daß spätestens vor dem Einfügen der ersten Kugelreihe ein
Zentrierdorn mit balligem oder angeschrägtem Ende in die
Aufnahmebuchse eingeführt wird, der einen etwas kleineren
Durchmesser als ein von der Führungsbuchse zu führendes
Führungsteil besitzt. Nach dem Einfügen des jeweils ersten
Kugelführungsrings eines Radiallagers können die Kugeln
einfach von oben in die Aufnahmebuchse eingefüllt werden
und gelangen durch das ballige Ende des Zentrierdorns auto
matisch in ihre Laufbahn. Ein Herausspringen einzelner Ku
geln über die Schrägfläche des Kugelführungsrings ist nicht
mehr zu befürchten. Besonders zweckmäßig ist es, den Zen
trierdorn vor dem Einfügen einer Kugelreihe von unten so
weit in die Führungsbuchse einzuschieben, daß seine Rand
kante ungefähr auf Höhe des unteren Kugelführungsrings der
jeweiligen Kugelreihe liegt. In dieser Stellung kann der
Befüllungsvorgang gut überwacht werden und überschüssige
Kugeln lassen sich leicht von oben entfernen.
Nachfolgend wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher
auf Ausführungsbeispiele der Erfindung eingegangen. Es zei
gen:
Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht ei
ner Führungsbuchse mit Führungsteil;
Fig. 2 schematisch den inneren Aufbau der Füh
rungsbuchse nach Fig. 1;
Fig. 3 Schnittansichten von Führungsbuchsen
mit verschiedenen Aufnahmebuchsen;
Fig. 4 schematisch den Montageablauf der Füh
rungsbuchse nach Fig. 1 in einer Monta
gevorrichtung.
Fig. 1 zeigt eine Führungsbuchse 10 mit einem darin geführ
ten oder sie führenden Führungsteil 12. Die Führungsbuchse
10 wird von einer Aufnahmebuchse 14 und drei Radiallagern
16 gebildet, die zwischen zwei Zentrierringen 18 angeordnet
sind, die an beiden Enden der Aufnahmebuchse 14 in deren
hohlzylindrischer Innenfläche 20 fixiert sind. Die Radial
lager 16 bestehen jeweils aus einer Reihe von Kugeln 22 und
zwei Kugelführungsringen 24, die die Kugeln 22 zwischen
sich aufnehmen. Die den Kugeln zugewandten Seiten der Ku
gelführungsringe 24 sind als nach außen geneigte Schrägflä
chen 26 ausgebildet. Die radial inneren Kanten 28 der
Schrägflächen 26 eines Radiallagers 16 besitzen einen axia
len Abstand, der kleiner als der Durchmesser der Kugeln 22
ist, so daß die Kugeln 22 auch bei herausgenommenem Füh
rungsteil 12 nicht aus ihrer Laufbahn austreten können.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Schrägflächen 26
kreisringförmige Außenkonusflächen. In anderen Ausführungs
varianten können sie auch über wenigstens einen Teil des
Umfangs gewindeartig bzw. wendelförmig ansteigen. Auf diese
Weise wird eine Bewegungskomponente der Kugeln in Umfangs
richtung erzeugt.
Die Kugelführungsringe 24 sitzen mit leichtem Spiel in der
Aufnahmebuchse 14 und besitzen auch in axialer Richtung ein
hinreichend großes Spiel, um eine Bewegung der Kugeln 22 in
Umfangsrichtung zuzulassen. Die Zentrierringe 18 sind aus
Gründen der Herstellung, auf die später noch eingegangen
wird, in die Aufnahmebuchse 14 eingeklebt, sie können je
doch auch eingepreßt, eingeschweißt oder in ein Innenge
winde in der Aufnahmebuchse 14 eingeschraubt werden. Zwi
schen dem Innendurchmesser der Zentrierringe 18 und dem
Führungsteil 12 ist ein sehr kleines Spiel vorgesehen, um
einerseits das Eindringen von Schmutz in die Radiallager zu
verhindern und andererseits bei sehr großen auf das Füh
rungsteil 12 wirkenden Seitenkräften oder bei infolge von
Verschleiß erhöhter Radialluft der Radiallager 16 mit Not
laufeigenschaften aufzuwarten. Zur besseren Verdeutlichung
des inneren Aufbaus der Führungsbuchse sei an dieser Stelle
auf Fig. 2 verwiesen, in welcher die Führungsbuchse 10 ohne
die Aufnahmebuchse 14 dargestellt ist.
Der Abstand zwischen der Innenfläche 20 der Aufnahmebuchse
14 und dem Führungsteil 12 ist geringfügig kleiner als der
Durchmesser der Kugeln 22, so daß das Führungsteil unter
leichter Vorspannung oder jedenfalls im wesentlichen spiel
frei in der Führungsbuchse 10 geführt ist. In Verbindung
mit der Anordnung der Kugeln in Reihen, die quer zur axia
len Richtung liegen, wird eine sehr hohe Passungsgenauig
keit zwischen dem Führungsteil 12 und der Führungsbuchse 10
erzielt, die sich für axiale und radiale Präzisionsführun
gen im Werkzeug-, Formen-, Maschinen- und Vorrichtungsbau
eignet. Durch die gleichmäßig auf die ringförmig angeordne
ten Kugeln verteilte Last ergibt sich dabei eine hohe Trag
fähigkeit. Der Toleranzbereich des Innendurchmessers der
Aufnahmebuchse 14 liegt im Mikrometerbereich und wird durch
Honen angepaßt.
Die Kugelführungsringe 24 und die Zentrierringe 18 können
aus Messing, Bronze, rostfreiem Stahl oder sonstigen ge
eigneten Materialien hergestellt sein, während für die Auf
nahmebuchse 14 wegen der hohen Flächenbelastung bevorzugt
Stahl Verwendung findet.
Je nach Richtung und Größe der Seitenkräfte und Länge der
Führungsbuchse 10 können auch mehr oder weniger als drei
Radiallager 16 in der Führungsbuchse 10 zum Einsatz kommen.
Für leichte Belastungen kann es genügen, an den Enden der
Führungsbuchse 10 neben dem Zentrierring 18 jeweils ein Ra
diallager vorzusehen und das mittlere Radiallager 16 durch
eine einfache Distanzbuchse zu ersetzen. Es können ver
schiedene genormte Kugeldurchmesser der Radiallager 16 bei
entsprechend angepaßter Laufbahn verwendet werden, wobei
allerdings die in vielen Bereichen vorgesehenen Normungen
für Werkzeugnormalien zu beachten sind.
Unabhängig von der Innenfläche 20 kann die Außenform der
Aufnahmebuchse je nach Normung oder Sonderausführung erheb
lich variieren. In Fig. 3 sind neben der bereits in Fig. 1
gezeigten Aufnahmebuchse 14 beispielhaft drei weitere Füh
rungsbuchsen, nämlich eine Flansch-Führungsbuchse 30, eine
Bund-Führungsbuchse 32 und eine Breitflansch-Führungsbuchse
34, die mit Hilfe eines Axial-Sicherungsrings 36 auf der
Aufnahmebuchse 14 sitzt, abgebildet.
Die vorstehend beschriebene Führungsbuchse 10 läßt sich ge
genüber bisher bekannten Führungsbuchsen mit einem Kugel
käfig wesentlich einfacher herstellen und montieren. Zu
nächst ist anzumerken, daß mit Ausnahme der als Massenware
erhältlichen, preisgünstigen Stahlkugeln lediglich die In
nenfläche 20 der Aufnahmebuchse 14 mit präzisem Maß gefer
tigt sein muß, was bei einem Drehteil relativ unproblema
tisch ist. Die Kugelführungsringe 24 und die Zentrierringe
18 können dagegen wegen ihrer jeweils identischen Außenform
preisgünstig von einem endlosen Rohr abgestochen werden, da
sie weder radial, noch axial oder bezüglich der Neigung der
Schrägflächen 26 eine besondere Präzision besitzen müssen.
In Fig. 4 wird der Zusammenbau der Führungsbuchse 10 in ei
ner Montagevorrichtung 40 schematisch dargestellt.
Die Montagevorrichtung 40 besteht aus einem Chassis 42, in
welchem eine Führungsbuchse 44 vertikal fest montiert ist.
In der Führungsbuchse 44 ist eine Montagesäule 46 in axia
ler Richtung verschieblich geführt, die die Funktion eines
Zentrierdorns übernimmt. Die abgebildete Führungsbuchse 44
arbeitet mit einem Kugelkäfig 48, wobei selbstverständlich
auch eine Führungsbuchse 10 gemäß Fig. 1 die Führung der
Montagesäule 46 übernehmen kann. Eine besondere Präzision
der Führung in radialer Richtung ist nicht notwendig, da
die Montagesäule 46 in ihrem oberen, zur Montage in die
Aufnahmebuchse 14 einzuführenden Bereich 50 ohnehin einen
kleineren Durchmesser als das später zu führende Führungs
teil 12 besitzt. Das obere Ende der Montagesäule 46 besitzt
abgerundete Kanten 52.
Die Montage der Führungsbuchse 10 gestaltet sich nach fol
gendem Ablauf. Zunächst wird der erste Zentrierring 18 in
der Aufnahmebuchse 14 mit Hilfe eines Klebstoffes fixiert.
Dann wird die Aufnahmebuchse 14 auf die Montagesäule 46 der
Montagevorrichtung 40 aufgesetzt. Die Montagesäule 46 be
findet sich dabei in der mit "A" bezeichneten Stellung. An
schließend wird der erste Kugelführungsring 24 eingesetzt
und die Kugeln 22 des untersten Radiallagers 16 werden ein
gefüllt. Inzwischen besteht kein Gefahr mehr, daß der Ku
gelführungsring 24 zusammen mit dem Zentrierring 18 fest
klebt. Die abgerundete Kante 52 der Montagesäule 46 sorgt
dafür, daß die Kugeln 22 über die radiale Innenkante 28 der
Schrägfläche 26 in ihre spätere Laufbahn gleiten. Vor dem
Einsetzen des zweiten, das erste Radiallager 16 vervoll
ständigenden Kugelführungsrings 24 wird Öl eingebracht, das
den Materialverschleiß durch Verringerung der Reibung im
späteren Betrieb mindert. Das Öl kann auch erst nach voll
endeter Montage eingesprüht werden, um Probleme beim Ein
kleben der Zentrierringe 18 zu vermeiden.
In gleicher Weise werden nun die beiden übrigen Radiallager
16 in die Aufnahmebuchse 14 eingesetzt, wobei die Montage
säule 46 bis in die in Fig. 4 mit "B" bezeichnete Stellung
nachgezogen wird. Auch zwischen aufeinanderliegenden Kugel
führungsringen 24 benachbarter Radiallager 16 wird Öl ein
gebracht, da diese infolge ihrer Spielpassung in der Auf
nahmebuchse verdrehbar sind und trockene Festkörperreibung
vermieden werden soll.
Während sich die Montagesäule 46 in der Stellung "B" befin
det, besteht beim Zuführen von Kugeln auf die Schrägfläche
26 eines im oberen Bereich der Aufnahmebuchse 14 gehaltenen
Kugelführungsrings 24 der Vorteil, daß evtl. überschüssige
Kugeln leicht abgestreift werden können und nicht mühsam
aus dem Inneren der Aufnahmebuchse entfernt werden müssen.
Nach dem Einsetzen des obersten Radiallagers 16, das im in
Fig. 4 abgebildeten Zustand noch nicht montiert ist, wird
die Montagesäule 46 in ihre maximal ausgefahrene Stellung
"C" gezogen und der obere Säulenzentrierring 18 in die Auf
nahmebuchse 14 eingesetzt. Zwischen der Innenfläche 20 der
Aufnahmebuchse 14 und der Außenfläche des Zentrierrings 18
ist eine Spielpassung vorgesehen, wobei die axiale Fixie
rung des Zentrierrings 18 mit Hilfe eines Klebstoffes vor
genommen wird.
Zur Durchführung eines abgewandelten Montageverfahrens kann
auch eine verschiebbare Hülse vorgesehen sein, die zwischen
der in diesem Fall feststehenden bis oben reichenden Monta
gesäule 46 und der Aufnahmebuchse 14 angeordnet ist. Die
Hülse kann jeweils die bereits eingesetzten Bauelemente in
der Aufnahmebuchse in einer solchen Lage abstützen, daß
sich der untere Kugelführungsring 24 des gerade zu montie
renden Lagerrings in der Nähe der Oberkante der Aufnahme
buchse 14 und des oberen Endes der Montagesäule 46 befin
det. Dadurch können beim Befüllen jedes Lagerrings über
schüssige Kugeln leicht abgestreift werden. Bei diesem Mon
tageverfahren werden beide Zentrierringe erst am Ende des
Montagevorgangs fixiert.
Selbstverständlich ist es ohne weiteres möglich, die Zen
trierringe auch mit Hilfe einer Presspassung in der Aufnah
mebuchse 14 axial festzulegen.
Bei der Montage des zweiten Zentrierrings sollte darauf ge
achtet werden, daß die beiden Zentrierringe keine Vorspann
kraft auf die zwischen ihnen liegenden Radiallager 16 aus
üben und den Kugeln 22 ein gewisses axiales Spiel zwischen
den Schrägflächen 26 bleibt. Die Möglichkeit, sich in Um
fangsrichtung zu bewegen, verhindert, daß die Kugeln 22 auf
einer axialen Linie im Führungsteil 12 oder an bestimmten
Stellen der Aufnahmebuchse 14 und der Schrägflächen 26 ein
laufen.
Statt der Verwendung separater Zentrierringe wäre es auch
denkbar, die beiden äußersten Kugelführungsringe axial in
der Aufnahmebuchse 14 zu fixieren, wobei sie einerseits ein
von den übrigen Kugelführungsringen abweichendes Radial
spiel und einen Innendurchmesser besitzen sollten, der Not
laufeigenschaften entsprechend den oben beschriebenen Zen
trierringen gewährleistet. Bei Verwendung von Dichtungsrin
gen mit einer Dichtlippe als Zentrierringe wirken diese
auch als Schmutzabstreifer.
Die Ausbildung eines Zentrierringes als Bund an einem Ende
der Innenfläche ist ebenfalls denkbar, wenngleich aus
Fertigungsgründen weniger zu empfehlen.
Claims (15)
1. Führungsbuchse zur radial spielfreien axialen Führung
auf einem zylindrischen Führungsteil (12) oder zu des
sen Führung mit Kugeln (22), die zwischen dem Führungs
teil (12) und einer hohlzylindrischen Innenfläche (20)
einer Aufnahmebuchse (14) angeordnet sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Kugeln (22) in wenigstens zwei
relativ zur Aufnahmebuchse (14) in axialer Richtung
unter geringem Spiel festgelegten Reihen mit axialem
Zwischenabstand angeordnet sind, deren ring- oder
wendelförmige Bahnen jeweils von der Innenfläche (20)
der Aufnahmebuchse und von zwei Flächen (26) von
Kugelführungsringen (24) gebildet sind, von denen
wenigstens eine radial nach außen derart schräg geneigt
ist, daß ihre radial innenliegenden Kanten (28) einen
axialen Abstand besitzen, der kleiner als der
Kugeldurchmesser ist.
2. Führungsbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß an den Rändern der hohlzylindrischen Innenfläche
(20) Zentrierringe (18) axial festgelegt sind, die die
Kugelführungsringe (24), die bezüglich der Innenfläche
(20) der Aufnahmebuchse (14) ein leichtes radiales
Spiel besitzen, zwischen sich unter leichtem axialen
Spiel aufnehmen.
3. Führungsbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß zwischen den Kugelführungsringen (24) be
nachbarter Kugelreihen eine Distanzbuchse angeordnet
ist.
4. Führungsbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die nebeneinanderliegenden Kugelführungs
ringe benachbarter Kugelreihen und/oder die Zentrier
ringe (18) und die benachbarten Kugelführungsringe (24)
einstückig miteinander ausgebildet sind.
5. Führungsbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Innenradius der
Aufnahmebuchse (14) einige Mikrometer kleiner ist als
die Summe aus dem Radius des Führungsteils (12) und dem
Kugeldurchmesser.
6. Führungsbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der
Zentrierringe (18) nur geringfügig größer als der Außendurchmesser
des Führungsteils (12) ist.
7. Führungsbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils nach außen wei
senden Kanten der Innenflächen der Zentrierringe eine
Rundung oder Fase besitzen.
8. Führungsbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierringe (18) in
die Aufnahmebuchse (14) eingeklebt, eingepreßt, einge
schweißt oder eingeschraubt sind.
9. Führungsbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmebuchse (14) aus
Stahl und die Zentrierringe (18) sowie die
Kugelführungsringe (24) aus Stahl, Messing, Bronze,
Kunststoff oder Keramik bestehen.
10. Verfahren zur Herstellung einer Führungsbuchse nach ei
nem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich
net, daß an einem Rand einer hohlzylindrischen Innen
fläche (20) einer Aufnahmebuchse (14) ein Zentrierring
fixiert wird, nachfolgend ein erster Kugelführungsring
(24), eine Reihe von Kugeln (22) und ein zweiter Kugel
führungsring (24) zur Bildung eines Radiallagers (16)
in die Aufnahmebuchse (14) eingesetzt werden, wobei we
nigstens ein Kugelführungsring mit einer Außenkonusflä
che an den Kugeln anliegt, wenigstens ein weiteres Ra
diallager (16) in gleicher Weise eingesetzt wird und an
dem dem ersten Zentrierring (18) gegenüberliegenden
Rand der Aufnahmebuchse (14) ein zweiter Zentrierring
(18) eingesetzt und fixiert wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen zwei Kugelführungsringen (24) benachbarter Ra
diallager (16) eine Distanzbuchse eingesetzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß spätestens vor dem Einfügen der er
sten Kugelreihe in die Aufnahmebuchse (14) eine
Montagesäule (46) mit balligem oder angeschrägtem Ende
(52) eingeführt wird, die einen etwas kleineren
Durchmesser als ein von der Führungsbuchse (10) zu
führendes Führungsteil (12) besitzt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die Montagesäule (46) vor dem Einfügen einer Kugelreihe
(22) von unten so weit in die Aufnahmebuchse (14) ein
geschoben wird, daß sich ihr oberes Ende (52) etwas
oberhalb des unteren Kugelführungsrings (24) des gerade
zu befüllenden Radiallagers (16) befindet, wobei dieser
Kugelführungsring (24) während des Füllvorgangs seine
endgültige Lage in der Aufnahmebuchse (14) einnimmt
oder im Bereich von deren Oberkante gehalten ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer Führungsbuchse nach
einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Aufnahmebuchse (14) mit senkrechter
Mittellängsachse auf den Umfang einer Hülse aufgesetzt
wird, die verschieblich auf einer Montagesäule (46)
sitzt, die einen etwas kleineren Durchmesser als ein in
der Führungsbuchse (10) zu führendes Führungsteil (12)
hat und mit ihrem oberen Ende wenigstens bis etwa zur
Oberkante der Aufnahmebuchse (14) reicht, anschließend
ein erster Kugelführungsring (24) auf die Montagesäule
(46) aufgesetzt und durch die Hülse im Bereich der
Oberkante der Aufnahmebuchse (14) gehalten wird,
während eine Reihe Kugeln (22) eingefüllt werden, dann
die Hülse soweit abgesenkt wird, daß nach dem Einsetzen
eines zweiten Kugelführungsrings (24) und ggf. einer
Distanzbuchse ein dritter Kugelführungsring (24)
eingesetzt werden kann und im Bereich der Oberkante der
Aufnahmebuchse (14) gehalten wird, während eine weitere
Reihe Kugeln (22) eingefüllt werden, und nach dem
Einsetzen eines vierten Kugelführungsrings (24) sowie
evtl. weiterer Radiallager (16) an den Enden der
Aufnahmebuchse (14) Zentrierringe (18) eingesetzt
werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zentrierringe (18) eingeklebt,
eingepreßt, eingeschweißt oder eingeschraubt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997127381 DE19727381A1 (de) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Radial spielfreie Führungsbuchse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997127381 DE19727381A1 (de) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Radial spielfreie Führungsbuchse |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19727381A1 true DE19727381A1 (de) | 1999-01-07 |
Family
ID=7833850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997127381 Withdrawn DE19727381A1 (de) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Radial spielfreie Führungsbuchse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19727381A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008022169B3 (de) * | 2008-05-05 | 2009-09-24 | Fibro Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Kugelkäfigs sowie ein nach dem Verfahren hergestellter Kugelkäfig |
CN112377523A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-02-19 | 孙金龙 | 一种精确调节间隙轴承组座 |
CN114412920A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-04-29 | 西安航天动力研究所 | 一种具有游隙结构的多排滚珠直线旋转复合行程轴承 |
-
1997
- 1997-06-27 DE DE1997127381 patent/DE19727381A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN112377523B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-04-22 | 哈尔滨哈轴精密轴承制造有限公司 | 一种精确调节间隙轴承组座 |
CN114412920A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-04-29 | 西安航天动力研究所 | 一种具有游隙结构的多排滚珠直线旋转复合行程轴承 |
CN114412920B (zh) * | 2022-02-24 | 2024-02-09 | 西安航天动力研究所 | 一种具有游隙结构的多排滚珠直线旋转复合行程轴承 |
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8141 | Disposal/no request for examination |