DE2166602A1 - Lageranordnung fuer praezionsschleifspindeln od. dgl - Google Patents

Lageranordnung fuer praezionsschleifspindeln od. dgl

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DE2166602A1
DE2166602A1 DE19712166602 DE2166602A DE2166602A1 DE 2166602 A1 DE2166602 A1 DE 2166602A1 DE 19712166602 DE19712166602 DE 19712166602 DE 2166602 A DE2166602 A DE 2166602A DE 2166602 A1 DE2166602 A1 DE 2166602A1
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housing
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bearing
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Precise Fab GmbH
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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Description

  • Lageranordnung für Präzisionsschleifspindeln o. dgl..
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Lageranordnung für Prägisionsschleifspindeln o. dgl., die auf mit Abstand in einem Gehäuse angeordneten, einer genauen Einstellung in Achsrichtung der Welle bedürfenden Lagern mit hoher Drehzahl umlaufen und zwischen den Lagern Längenänderungen ausgesetzt sind, wobei mindestens eines der Lager in einer in dem Gehäuse in Längsrichtung verschiebbar abgestützten Führungsbüchse angeordnet und mit dieser in Längsrichtung de8»elle unter Federvorspannung verschiebbar ist.
  • Lageranordnungen dieser Art sind aus der französischen Patentschrift 1 291 010 und der schweizerischen Patentschrift 249 193 bekannt. Die Federvorspannung wird hierbei durch in dem Gehäuse zwischen den Lagern angeordnete, die Welle umgebende Schraubenfedern erzeugt, die die Führungsbüchse vom anderen Lager hinwegdrücken und so der Welle zwischen den Lagern eine Zugvorspannung erteilen.
  • Für die Unterbringung der Feder ist bei den bekannten Ausführungsformen zwischen Welle und Gehäuse Platz erforderlich, was dort jedoch keine Rolle spielt, da es sich um von außen angetriebene Spindeln handelt. Wenn aber z.B.
  • zwischen den Lagern der Antriebsmotor untergebracht werden muß und es außerdem auf einen möglichst geringen Außendurchmesser des Gehäuses ankommt, führt die bekannte Bauweise zu Problemen.
  • Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Lageranordnung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß für die die Vorspannung erzeugende Feder kein radialer Platz beansprucht wird.
  • Di#tösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß in dem Gehäuse außerhalb der Lager ein Widerlager vorgesehen ist, das von einem mit der Führungsbüchse verbundenen Ansatz überragt wird, daß auf dem das Widerlager überragenden Teil des Ansatzes ein weiteres Widerlager vorgesehen ist und daß die Feder als Druckfeder zwischen den Widerlagern angeordnet ist.
  • Auf diese Weise braucht die Feder nicht radial zwischen Welle und Gehäuse angeordnet zu sein, sondern kann in axialer Richtung außerhalb der beiden Lager vorgesehen werden, wobei die Feder keinen Einfluß mehr auf die radiale Bemessung von Welle und Gehäuse hat.
  • Das Widerlager im Gehäuse ist zweckmäßig als Querwand des Gehäuses ausgebildet, wobei der Ansatz in der Achse der Bohrung gelegen ist und die Querwand in einer Mitt#bohrung durchgreift.
  • Das Widerlager des Ansatzes kann als auf den Ansatz aurschlatbbare Scheibe ausgebildet sein.
  • Auf diese Weise ergibt sich eine zentrische Aufbringung der nachgiebigen Kraft der Feder, wobei die erwünschte Lagervorspannung durch die Aufschraubtiefe der Scheibe auf einfache Weise reguliert werden kann.
  • Die Erfindung ist an einer als Ausführungsbeispiel dienenden Schleifspindel in der Zeichnung dargestellt.
  • Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Schleifspindel, wobei das Gehäuse teilweise im Längsschnitt dargestellt ist; Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Schleifspindel nach Fig. 1, wobei der Schnitt in einer anderen Ebene geführt ist als bei Fig. 1.
  • Die als Ganzes in den Fig. 1 und 2 mit 1 bezeichnete Schleifspindel umfasst ein aussen und innen zylindrisches Gehäuse 2, das in den zur Zylinderachse senkrechten Ebenen 3,4 und 5 geteilt ist. In dem zwischen den Ebenen 3 und 4 gelegenen Gehäuseabschnitt 6 läuft die die eigentliche Spindel bildende Welle 7 um, die von einem insgesamt mit 8 bezeichneten Nochfrequenz-Elektrornotor angetrieben wird, der den auf der Welle sitzenden Anker 9 und den im Gehäuse 2 befestigten Stator lo umfasst. Zu beiden Seiten des Ankers 9 ist die Welle 7 in Lagern 11 bzw. 12 gelagert, von denen das Lager 11 im Gehäuse 2 feststehend angeordnet ist und das Lager 12 in einer in der zylindrischen Bohrung 14 des Gehäuses 2 längsverschieblichen zylindrischen Führungsbüchse 13 sitzt, deren-Funktion noch im einzelnen erläutert wird. Die Lager 11 und 12 sind Präzisions-Hochleistungskugellager.
  • Die Welle 7 weist bei der das Ausführungsbeispiel bildenden Schleifspindel 1 auf der Arbeitsseite eine Spannzangeneinrichtung 15 zur Aufnahme der Schleifstifte aur, Am anderen Ende besitzt die Welle einen Innenmehrkent 16. Ein entsprechender Mehrkantstift 17 kann bei Bedarf unter Zusammendrückung der Feder 18 mittels des riandgriffs 19 vorgeschoben und zum Eingriff mit dem Innenmehrkant 16 gebracht werden. Damit ist die Welle 7 drehfest mit dem Handgriff 19 gekuppelt, so dass durch Verdrehen des#Handgriffs 19 gegenüber der Stellbüchse 20 die Spannzangeneinrichtung 15 angezogen bzw. gelöst werden kann. Beim Loslassen des #andgriffs 19 bringt die Feder 18 den Mehrkantstift 17 wieder ausser Eingriff mit der Welle 7, so dass diese frei rotieren kann.
  • Das Lager 12 ist an seinem nicht im einzelnen herausgezeichneten Aussenring zwischen dem Bund 21 der Führungsbüchse 13 und dem Druckstück 22 eingespannt. Gegen das Druckstück wirkt die Tellerfeder 23, die über einen in einer Innennut der Fu#hrungsbüchse 13 sitzenden Seegering 24 an der Führungsbüchse 13 abgestützt ist. Das Druckstück 22 besitzt einen Ansatz 25, der die Tellerfeder 23 sowie eine Querwand 26 des Gehäuses 2 an einer Mittenbohrung 27 durchgreift. Auf dem die Querwand 26 überragenden Ende des Ansatzes 25 ist eine Scheibe 28 aufgeschraubt, die mittels einer Konterscheibe 29 auf dem Ansatz 25 festgesetzt werden kann. Die Scheibe 28 und die Querwand 26 bilden Widerlager für die als Druclcfeder wirkende Feder 30, durch die die Fu#hrungsbüchse 13 mit dem Lager 12 an dem Ansatz 25 von dem Lager 11 hinweggezogen wird. Je nachdem wieweit die Scheibe 28 auf den Ansatz 25 aufgeschraubt wird, ändert sich die von der Feder 30.ausgeübte Kraft, so dass den Lagern 11 und 12 auf diese Weise eine wählbare Vorspannung erteilt werden kann.
  • Der Zugang zu den Scheiben 28,29 erfolgt nach Lösen und Entfernen des Schraubstückes 31, Entfernen des in den Fig. rechts von der Ebene 5 gelegenen Teils des Gehäuses 2, Abtrennen der elektrischen Zuleitung 32 bei 33 und Entfernen des Schraubstückes 34.
  • Die Lager 11 und 12 werden durch einen Ölnebel geschmiert, der über die Zuleitung 35 herangeführt wird.
  • Die Zuleitung 35 mündet in einen Zuführungskanal #6, der an der Oberfläche der Führungsbüchse 13 austritt. Die Führungsbüchse 13 weist an ihrer Oberfläche Kanäle auf.
  • Zwischen an den Enden der Führungsbüchse 13 gelegenen Randbereichen 37,38, in denen die zylindyische Oberfläche der Führungsbüchse 13 stehengeblieben ist, befinden sic.
  • umlaufende Ringkanäle 39,40, die an die Randbereiche 7,)8 angrenzen. Die Ringkanäle 39,40 sind durch Langskanäle 42 miteinander verbunden. Ausserdem sind noch L#ngsstich£'canäle 43 vorgesehen, die von den Ringkanälen 39 ausgehen jedoch nicht bis zu den Ringkanälen 4o vordringen. Von der zylindriscnen Oberfläche der Führungsbüchse 13 sind also die Randbereiche 37 und 38 sowie die zwischen den Längskanälen gebildeten U-förmigen Bereiche 44 erhalten.
  • Am Ende der Längsstichkanäle 43 sind Durchbrüche 46 vorgesehen, die in innere Kanäle 47 des Druckstückes 22 münden, die gegen das Lager 12 gerichtet sind.
  • Der blnebel tritt also über die Zuleitung 35, den Zuführungskanal 36, die Kanäle 39,4o,42,43, die Durchbrüche 46 und die Kanäle 47 in das Lager 12 ein. Bei dem, Durchströmen der Kanäle der Führungsbüchse 13 bildet sich an den stehengebliebenen zylindrischen Bereichen 37,38,44 derselben ein Ölfilm aus, über den sich die Führungsbüchse 13 an der Innenwandung 14 des Gehäuses 2 abstützt. Diese Abstützung ergibt einen spielfreien Sitz der Führungsbüchse 13 und damit des Lagers 12 in dem Gehäuse 2.
  • Bei einer Erwärmung des Ankers 9 und des entsprechenden Bereiches der Welle 7 kann sich die FührunOsbüc:.se 13 in dem Gehäuse 2 in Längsrichtung verschieben, ohne dass sich die durch die Feder 30 vorgegebene Einstellkraft an den Lagern merklich ändert, da die geringfügige Verlängerung der Welle 7 nur eine kleine Dehnung der Feder 30 und eine entsprechend geringe Änderung der Federkraft nach sich zieht.
  • Uber den Zuführungskanal 48 steht die Zuleitung 35 auch mit dem feststehenden Lager 11 in Verbindung und versorgt dieses ebenfalls mit Ölnebel. Der aus den Lagern 11 und 12 austretende Ölnebel wird über SaugRanäle 49,50 abgesaugt, die in Verbindung zu der Ableitung 51 stehen.
  • Dies ist aus Fig. 1 ersichtlich, die eine andere Schnittebene zeigt als die Fig. 2.
  • Dle Erfindung kann auch in anderen Fällen Anwendur, den, in denen sich die gleiche Problemstellung ergibt wie bei einer Schleifspindel, in denen also eine -D&nnungen ausgesetzte Welle mit sehr hoher Drehzahl in in Längsrichtung genau einzustellenden Lagern umläuft.
  • Beispiele dieser Art sind etwa Kreisel, Zentrifugen u.dgl.

Claims (3)

Patentansprüche.
1. Lageranordnung für Präzisionsschleifspindeln o.
dgl., die auf mit Abstand in einem Gehäuse angeordneten, einer genauen Einstellung in Achsrichtung der Welle bedürfenden Lagern mit hoher Drehzahl umlaufen und zwischen den Lagern Längenänderungen ausgesetzt sind, wobei mlndestens eines der Lager in einer in dem Gehäuse in Längsrichtung verschiebbar abgestützten Führungsbüchse angeordnet und mit dieser in Längsrichtung der Welle unter Federvorspannung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (2) außerhalb der Lager (11,12) ein Widerlager vorgesehen ist, das von einem mit der Führungsbüchse (13) verbundenen Ansatz (25) überragt wird, daß auf dem das Widerlager überragenden Teil des Ansatzes (25) ein weiteres Widerlager vorgesehen ist und daß die Feder (30) als druckfeder zwischen den Widerlagern angeordnet ist.
2. Lageranordnung nach Anspruch 1J dadurch. gekennzeichnet, daß das Widerlager im Gehäuse (2) als Querwand (26) des Gehäuses (2) ausgebildet und der Ansatz (25) in der Achse der Bohrung (14) gelegen ist und die Querwand (26) in einer Mittenbohrung (27) durchgreift.
3. Lageranor#nung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, das Widerlager des Ansatzes (25) als auf den Ansatz (25) aufschraubbare Scheibe (28) ausgebildet ist.
DE19712166602 1971-03-05 1971-03-05 Lageranordnung für Präzisionsschleifspindeln o.dgl Withdrawn DE2166602B2 (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0322710A2 (de) * 1987-12-24 1989-07-05 Erwin Junker Lagerung für Hochgeschwindigkeits-Spindeln von Werkzeugmaschinen

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0322710A2 (de) * 1987-12-24 1989-07-05 Erwin Junker Lagerung für Hochgeschwindigkeits-Spindeln von Werkzeugmaschinen
EP0322710A3 (en) * 1987-12-24 1990-08-22 Erwin Junker High-velocity bearing for a machine tool spindle

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