DE2136798A1 - Vorrichtung zum bearbeiten von werkstuecken - Google Patents

Vorrichtung zum bearbeiten von werkstuecken

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Description

  • Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken Zusatz zu Patent ............ (Patentanmeldung P 1477 579.2) In der Patentanmeldung P 1477 579.2 (Zusatz zu P 1402 999.3) ist die Aufgabe gestellt, einen Werkzeugträger völlig reibungslos entlang einer Gleit- und Ab stützfläche zu verschieben. Es wird dadurch erreicht, daß zwischen Werkzeugträger und der Gleit- und Ab stützfläche ein Luft spalt bestimmter Größe mit Hilfe von Magneten und einer elektrischen Steuerung konstant gehalten wird.
  • In Weiterführung dieses Gedankens ist es das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der statt des Werkzeugträgers der Werkstückträger entlang einer Gleit-und Ab stützfläche reibungslos in ähnlicher Weise wie in Patentanmeldung 1477 579.2 verschoben wird.
  • Es ist bekannt, Werkstückträger an Maschinen zur mechanischen Bearbeitung des Werkstücks vermittels Werkzeugen entlang einer Gleit- und Ab stützfläche zu verschieben, sei es zur Positionierung, oder zur Bearbeitung selbst. Es ist auch beka#nnt, daß zur Verminderung der Reibung bei der Verschiebebejwegung die Gleit- und Ab stützfläche vom Werkstückträger durch einen Ölfilm oder mit Hilfe von sogenannten Luftkissen abgehoben wird.
  • Diese beiden Verfahren haben aber den Nachteil, daß zwischen die Gleit-und Ab stützfläche und den Werkstückträger ein neues Medium, Öl oder Luft, gedrückt werden muß, um den Werkstückträger von der Gleit- und Abstützfläche abzuheben. Es ist auch schwierig, den Luft spalt zwischen Gleit- und Ab stützfläche und Werkstückträger in engen Toleranzen konstant zu halten.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde 9 diese Nachteile zu verhindern und dabei noch einen einfachen Antrieb und eine einfache Klemmung des Werkstückträgers zu erhalten.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wie in der Patentanmeldung 1477 579.2 zwischen Werkstückträger und der Gleit- und Abstützfläche mit Hilfe von steuerbaren Magneten ein Luft spalt von bestimmter Größe konstant gehalten wird.
  • Um einen solchen Werkstückträger linear zu verschieben, kann anstelle von Rotationsmotoren ein sogenannter Linear-Motor verwendet werden. Außerdem kann zum Festhalten des Werkstückträgers in einer bestimmten Position in beka mter Weise (P 1402 199.3) 1 oder mehrere Magnete verwendet werden.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen besonders darin, daß die zum Verschieben des Werkstückträgers erforderliche Reibungskraft sehr gering gehalten werden kann.
  • Außerdem wird der Effekt des Ruck-Gleitens (Stick-Slip-Effekt) eleminiert. Die Abnützung der Gleit- und Abstützfläche (Führungsbahnen) wird ebenfalls reduziert, außerdem treten keine Schmierprobleme auf, weil während der Verschiebung zwischen Gleit-und Ab stützfläche einerseits und den Werkstückträger andererseits kein Reibkontakt besteht.
  • Ein weiterer Vorteil-der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Gleit- und Abstützfläche bezw. die Gegenseite des Werkstückträgers mit viel geringerer Genauigkeit als üblich bearbeitet werden können, weil die Führung durch einfache,billig herzustellende Leisten erzielt wird. Die Verschiebung des Werkstückträgers mit Hilfe eines an sich bekannten Linear-Motors macht die Relativbewegung zwischen Gleit- und Abstützfläche einerseits und Werkstückträger andererseits sehr einfach, weil keine drehenden Zwischenglieder zwischen diesen beiden Elementen eingeschaltet sind und sich Antriebskraft und Geschwindigkeit einfacher steuern lassen. Auch das bekannte Fsstklemmen mit den Magneten, die auch andererseits zur Erzielung des Luftspaltes dienen können, ist von Vorteil.
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnung -1- und -2- dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig.1 eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einem senkrechten Schnitt.
  • Fig.2 eine weitere Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einem senkrechten Schnitt.
  • Wie bereits ausgeführt worden ist, dient die erfindungsge mäße Vorrichtung zum Bearbeiten bezw. zum Verschieben von Werkstücken. Sie besitzt zu diesem Zweck einen Werkstückträger -1-, der zusammen mit dem Werkstück -2- englang dem Führungsgestell -3- verstellt werden kann und sich in Ruhestellung mit seiner dem Werkstück abgewandten Seite -4- an der Gleitfläche -5- des Führungsgestells -3- abstützen kann, die horizontal oder annähernd horizontal verlaufen kann und als Abstützfläche dienend platten- oder schienenartig ausgebildet ist. Das Führungsgestell kann außerdem mindestens einen Führungsschenkel -6- besitzen, welcher dazu dient, den Werkstückträger -1- horizontal oder annähernd horizontal zu führen, quer zur Bewegungsrichtung des Werkstückträgers.
  • Der Werkstückträger -1- besitzt mindestens einen Magneten -7-, welcher bestrebt ist, den Werkstückträger entgegen der Schwerkraft von der Gleitfläche -5- abzuheben, sodaß hierbei ein Luftspalt -8- entsteht. Die Größe des Luftspaltes -8- wird durch eine nicht gezeichnete Steuerung in bekannter Weise konstant gehalten. Zur Konstanthaltung des Luftspaltes in engen Toleranzen kann eine Schiene -9- verwendet werden, welche Her angebracht ist und von einer nicht gezeichneten Steuerungseinrichtung abgetastet wird, sodaß unabhängig vom Gewicht des Werkstückes oder dem Bearbeitungsdruck ein konstanter Luftspalt eingehalten werden' kann. Für besonders hohe Genauigkeit können elektromagnetische Wellen (z.B. Lichtwellen) für die Konstanthaltung des Luftspaltes verwendet werden, z.B. derart, daß Hell-Dunkel-Impulse im Interferenzverfahren auf bekannte Weise gezählt werden in Minus- und Plusrichtung. Für die seitliche Führung können am Werkstückträger -1- ein oder mehrere Magnete -10- angebracht sein, welche mit einer zugeordneten, nicht gezeich- neten Steuerung unabhängig von den auf den Werkstückträger wirkenden seitlichen Kräften einen Luftspalt -11-zwischen dem Führungsschenkel -6- und dem Werkstückträger -1- in einer bestimmten Größe konstant halten.
  • Die Magnete -7- und -10- sind erfindungsgemäß als Elektromagnet oder elektrisch beeinflußbarer Dauermagnet ausgebildet, die von der nicht gezeichneten Steuerung trägheitslos so beaufschlagt werden, daß durch entsprechende Veränderung der elektrischen Größen in der Stromzuführung die von den Magneten gegenüber den ihnen zugeordneten Führungsflächen ausgeübte Haltekraft auf eine solche Größe einpendelt, daß die Luftspalte -8- und -11- auf einer gewünschten Größe konstant gehalten werden können. In Ruhezustand kann der Werkstückträger -1- am Führungsgestell -3- durch die Magnete -7- oder durch besondere Haltemagnete -12- rest geklemmt werden.
  • Fig.2 zeigt eine Vorrichtung zum Bearbeiten besw. Verschieben von Werkstücken in einer etwas abgewandelten Form. In dem gezeigten Beispiel nach Fig.2 wird der Werkstückträger -1- durch sich gegenseitig abstoßende Magnete 13und -14-von Führungsgestell ab6ehoben, während zur seitlichen FUh~ rung eine Gleit- oder Rollenführung -15- dient, welche am Führungegestell -15- angebracht ist und welcher ein Führungsschenkel -16- des Werkstückträgers -1- zugeordnet ist. Für die Bewegung des Werkstückträgers entlang des Führungsge stells kann ein nicht gezeichneter Linearmotor in bekannter Weise dienen. In Ruhestellung kann der Werkstückträger -1- am Führungsgestell -3- dadurch festgeklemmt werden, daß die Magneten -13- und -14- umgepolt werden und sich gegenseitig anziehen.

Claims (7)

  1. Ansprüche
    Vorrichtung zum Bearbeiten bezw. Verschieben von Werkstücken mit dem Werkstückträger, der in Ruhestellung an einem Führungsgestell aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß er und/oder das Führungsgestell -3- mit Magneten -7,13,14-ausgerüstet ist, welche durch eine Steuerung so beaufschlagt werden, daß in der Arbeitsstellung iin Luft spalt -8- von bestimmter Größe konstant gehalten werden kann.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß auch für die seitliche Führung mindestens 1 Magnet -10- vorgesehen ist, welcher so beaufschlagt wird, daß mindestens ein Luftspalt -11- zwischen einem Führungsschenkel -6- und der dem Führungsschenkel -6- gegenüberliegenden Fläche des Magneten -10- in bestimmte Größe durch eine ihm zugeordnete Steuerung konstant gehalten wird.
  3. 3. ~ Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die seitliche Führung auf bekannte Weise, z.B. durch Rollen, erfolgt.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungseinrichtung aus einem die Größe des Luftspaltes -8- zwischen Werkstückträger und Führungsgestell Zubehär-@ bezw. zwischen(eilen hiervon messenden Teil und einem diesen zugeordneten und von diesem in Abhängigkeit von den für den Luft spalt gemessenen Werten gesteuerten elektrischen Teil besteht, mit dessen Hilfe die von den Magneten -7,13,14- ausgeübte Anziehungs- oder Abstoßkraft bestimmt wird.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Größe des Luftspaltes -8- mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen gemessen wird.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Verschiebekraft des Werkzeugträ gers ein an sich bekannter Linearmotor verwendet wird.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß zum Festklemmen des Werkstückträgers -1- am Führungsgestell -3- die Abhebemagnete -7,13,14- und/oder besondere Haltemagnete -12- dienen.
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