DE2527328C3

DE2527328C3 - Antrieb für den Werkstücktisch einer Präzisionsflach- und -profilschleifmaschine

Info

Publication number: DE2527328C3
Application number: DE19752527328
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ELB-SCHLIFF EDMUND LANG 6113 BABENHAUSEN
Current assignee: ELB-SCHLIFF EDMUND LANG 6113 BABENHAUSEN
Priority date: 1975-06-19
Filing date: 1975-06-19
Publication date: 1979-03-08
Also published as: FR2316045A1; IT1068151B; GB1485600A; ES448980A1; DE2527328B2; DE2527328A1; FR2316045B1

Description

Die Erfindung betrifft einer Antrieb für den auf einem Maschinenbett in Führungen gleitenden Werkstücktisch einer Präzisionsflach- und -profilschleifmaschine, bei dem die Verschiebung des Werkstücktisches über eine ortsfest gelagerte, drehantreibbare Schnecke und eine in die Schnecke eingreifende, mit dem Werkstücktisch verbundene Zahnstange erfolgt.

Vorschubantriebe dieser Art für Werkzeugmaschinen sind bekannt (DE-AS 1111 905) und werden empfohlen, weil sie die höchste Steifigkeit haben; dem Ölmotor wird als Antrieb gegenüber dem Gleichstrommotor der Vorzug gegeben (Industrie-Anzeiger, 87. Jg. Nr. 61, vom 30. Juli 1965, S. 255 bis 257).

Ein besonderes Problem bei Antrieben des Werkstücktisches von Werkzeugmaschinen über Schnecke und Zahnstange liegt darin, daß sich Schwingungen der drehenden Teile und ein nicht genaues Fluchten der bewegten Teile mit der Tischführung auf den Tisch und damit auf die Güte der bearbeiteten Oberfläche auswirken können.

Während beim Flachschleifen im Pendelgang hohe Tischgeschwindigkeiten bis 30 m/min üblich sind, kann die Tischgeschwindigkeit beim Profilschleifen im Schleichgang nur 30 mm/min betragen, d. i. ein Unterschied von 1 :1000. Dementsprechend waren unterschiedliche Antriebsarten üblich:

Ein hydraulischer Tischantrieb für das Pendelschleifen und ein mechanischer Tischantrieb mittels Gewindespindel und Mutter für das Profilschleifen im Vollschnitt. Jeder Antrieb war in seinem Geschwindigkeitsbereich optimal.

In Anbetracht der unterschiedlichen Anwendungsgebiete und der hohen Genauigkeitsanforderungen waren zunächst Spezialmaschinen für jedes der beiden Schleifverfahren üblich, bis es sich als zweckmäßig

^b0 erwies, dem Profilschliff noch einen Pendelschliff als Finish folgen zu lassen. Eine Flach- und Profilschleifmaschine mit beiden Antrieben auszurüsten, war aber vom Aufwand her unrentabel, da die Umschaltung zwischen beiden Antrieben erhebliche Probleme für eine automatische Steuerung aufwirft

Man hat daher als Kompromiß einen rein hydraulischen Antrieb für beide Schleifverfahren gewählt Der hydraulische Antrieb bringt aber für den Schleichgang erhebliche Nachteile, da sich die temperaturabhängige Viskosität der Hydraulikflüssigkeit in einer Änderung der Vorschubgeschwindigkeit mit zunehmender Erwärmung auswirkt, die als Störfaktor eine automatische Steuerung der Maschine erheblich kompliziert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb der eingangs genannten Art für eine Präzisionsflach- und -profilschleifmaschine zu wählen und so auszubilden, daß beide Schleifverfahren auf ihr mit der geforderten hohen Präzision ausgeführt werden können, ohne daß besondere Maßnahmen zur Vermeidung einer Unruhe von Maschinenteilen, die sich unvermeidbar im Schliffbild abzeichnen würde, getroffen werden müssen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß in der Weise gelöst, daß Schnecke und Zahnstange in einer innerhalb des Maschinenbetts zwischen den Werkstücktischführungen befestigten Brücke gelagert bzw. geführt sind, daß die Zahnstange über eine Mitnahmeeinrichtung in den Werkstücktisch eingreift und die Schnecke von einem mittels elektronischer Steuergeräte in weitem Drehzahlbereich regelbaren Gleichstrommotor angetrieben ist. Bei dieser Anordnung geht der Kraftfluß durch die Tischmitte und erzeugt kein negatives Moment. Der mechanische Antrieb kann vorteilhaft als Elausatz montiert und vorrätig gehalten werden und muß nur in das Maschinenbett eingesetzt werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist außerdem, daß Nacharbeiten der Führungsbahnen des Maschinenbetts keinen Einfluß auf die Eingriffsverhältnisse zwischen Zahnstange und Schnecke haben, wie dies bei einer am Tisch starr montierten Zahnstange der Fall ist.

Mit dem elektronisch gesteuerten Gleichstrommotorantricb läßt sich ein Geschwindigkeitsbereich von 1 :1000 überstreichen, ohne daß die Zahnstangenübertragung in diesem Bereich Leistung und Güte ungünstig beeinflussen würde. Insbesondere entfallen alle Maßnahmen, die bei hydraulischen Antrieben erforderlich sind, um die Formänderungen des sich erwärmenden Maschinenbettes und -tisches zu neutralisieren. Nach einem Schrupp- oder Profilschleifen im Schleichgang kann der Antrieb automatisch auf eine höhere Tischgeschwindigkeit für ein Schlichtschleifen im Pendelgang umgestellt werden.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Kupplung greift der Werkstücktisch durch einen Mitnahmebolzen an seiner Unterseite mit einem Kulissenstein in eine Ausnehmung an der Oberseite der Zahnstange spielfrei formschlüssig ein. Hierdurch lassen sich geringe Fluchtungenauigkeiten von Zahnstange und Schnecke vorteilhaft ausschalten, so daß sie nicht als Zwängung auf den Maschinentisch übertragen werden.

Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Tischantriebes sind ein ruhiger Lauf, beste Oberflächengüte, kurze Umsteuerwege und eine problemlose Programmsteuerung eines robusten und leicht zu wartenden Antriebes.

Im folgenden wird die Erfindung an einem Ausfüh-

rungsbeispiel erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. In dieser zeigt

F i g. 1 auseinandergezogenen Maschinenbett, mechanisches Antriebssystem und Tisch einer Schleifmaschine und

F i g. 2 einen Querschnitt durch d.tj Antriebssystem und seine Kupplung mit dem Tisch.

In Fig. 1 ist mit 1 das Maschinenbett und mit 2 der Tisch einer Schleifmaschine dargestellt; die waagiecht gelagerte Schleifspindel ist nicht eingezeichnet Der Tisch gleitet mit seinen Führungsleisten 2.1 und 2.2 in bekannter Weise in bzw. auf den Führungen 1.1 und 1.2 des Maschinenbettes.

In die zwischen diesen Führungen gebildete Wanne wird die Führungsbrücke 6 für die Schnecke 7 von oben ι ■> eingesetzt und mittels der Schrauben 8 mit dem Wannenboden 13 starr verbunden. Ein Wellenende 7.1 der Schnecke 7 trägt eine Riemenrolle 9 für den Antriebsriemen 10 von dem (nicht dargestellten) elektronisch gesteuerten Gleichstrommotor. Oberhalb -"> der Schnecke 7 ist in der Führungsbrücke 6 die Zahnstange 11 verschiebbar gelagert und durch Deckleisten 12 gehalten. Die Kupplung des Tisches 2 mit der Zahnstange 11 erfolgt über einen in die Unterseite des Tisches eingesetzten Zapfen 13, auf dem ein Kulissenstein 14 angeordnet ist. Dieser Kulissenstein ist in Quer- und senkrechter Bewegungsrichtung als Gleitführung ausgebildet In der Tischlängsrichtung ist er spielfrei zwischen zwei auf die Oberseite der Zahnstange 11 aufgeschraubte Nocken 15 eingepaßt. Toleranzen in der Höhen- bzw. Längsführung von Tisch 2 und Zahnstange 11 sind daher ohne Einfluß auf den Tisch.

Anpassungsfähigkeit in einem weiten Geschwindigkeitsbereich 1 : 1000, einfache Umsteuerbarkeit bei kurzen Umsteuerungswegen mit einer problemlosen Steuerung, ein ruhiger Lauf und eine einfache Wartung des Antriebssystems schaffen eine Maschine, die sowohl für das programmgesteuerte Präzisionsflachschleifen als auch für das Präzisionsprofilschleifen einsetzbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Antrieb für den auf einem Maschinenbett in Führungen gleitenden Werkstücktisch einer Präzisionsflach- und -profilschleifmaschine, bei dem die Verschiebung des Werkstücktisches über eine ortsfest gelagerte, drehantreibbare Schnecke und eine in die Schnecke eingreifende, mit dem Werkstücktisch verbundene Zahnstange erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß Schnecke (7) und Zahnstange (11) in einer innerhalb des Maschinenbetts (1) zwischen den Werkstücktischführungen (1.1, 1.2) befestigten Brücke (6) gelagert bzw. geführt sind, daß die Zahnstange (11) über eine Mitnahmeeinrichtung (13,14,15) in den Werkstück- '⁵ tisch (2) eingreift und die Schnecke (7) von einem mittels elektronischer Steue-geräte in weitem Drehzahlbereich regelbaren Gleichstrommotor angetrieben ist

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- ·?ο net, daß der Werkstücktisch (2) durch einen Mitnahmebolzen (13) an seiner Unterseite mit einem Kulissenstein (14) in eine Ausnehmung an der Oberseite der Zahnstange (11) spielfrei formschlüssig eingreift -'">

3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung durch zwei auf die Oberseite der Zahnstange (11) aufgeschraubte Nocken (15) gebildet ist.