DE3338751C2

DE3338751C2 - Wälzgelagerter Linearlagerschlitten

Info

Publication number: DE3338751C2
Application number: DE19833338751
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Teramachi
Original assignee: Individual
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 1982-10-25
Filing date: 1983-10-25
Publication date: 1996-05-09
Anticipated expiration: 2003-10-26
Also published as: DE3338751A1

Description

Die Erfindung betrifft einen wälzgelagerten Linearlagerschlitten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In den bewegten Teilen numerisch gesteuerter Werkzeugmaschinen und Industrierobotern werden lineare Wälzlager zur Linearführung der sich bewegenden Maschinen, Werkzeuge, Geräte usw. verwendet.

Bei einem derartigen linearen Wälzlager soll die Zeit der Anlaufgeschwindigkeit während der Linearbewegung zur Geschwindigkeitssteigerung kurz und die Trägheitskraft beim Anhalten der Bewegung gering sein; entsprechend muß das Gewicht eines Schlittens so gering wie möglich sein. Aufgrund der Tatsache jedoch, daß insbesondere für den Teil, in dem eine Lastkugelnut im Schlitten ausgebildet ist, eine hohe Festigkeit erforderlich ist, muß darauf geachtet werden, daß Materialien mit einer ausgezeichneten Festigkeit für die Ausbildung des Teils verwendet werden, in dem die Lastkugelnut vorgesehen ist und ein Material von relativ geringem Gewicht für die Ausbildung des restlichen Teils verwendet wird, und zwar so, daß beide Teile zu einem Körper mit einem Verbindungsbolzen verbunden werden können. Das Problem besteht jedoch darin, daß eine derartige Kombination die Produktion verteuert, da in diesem Fall ein Gewindeschneiden erforderlich ist.

Weiter erfordert das Lager, aufgrund der Wichtigkeit der Lebensdauer eines derartigen linearen Wälzlagers, in hohem Maße eine Pressung, wenn es in einen linearen Schlitten eingepaßt wird, wohingegen nur eine geringere Pressung aufgebracht werden soll, wenn das Lager leicht gleiten soll, was besonders notwendig ist, wenn es für Meßinstrumente usw. verwendet wird; mit anderen Worten heißt das, daß die erforderliche Leistung von der beabsichtigten Verwendung und den Arbeitsbedingungen abhängt, so daß die auf das Lager aufgebrachte Pressung sich in ihrer Stärke ändert. Aus diesem Grund ist es äußerst vorteilhaft, wenn die unterschiedlichen Anforderungen durch ein einfaches Einstellen erfüllt werden können.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung des linearen Wälzlagers gemäß der nachveröffentlichten DE-OS 33 09 478. Aus der DE-OS 24 54 525 ist ein linearlagerschlitten bekannt, in dessen Gehäuse ein Kugelkäfig angeordnet ist. Die belasteten Kugeln stützen sich auf im Querschnitt rechteckigen Laufbahneinsätzen ab. Das Lagerspiel kann mittels seitlichen Stellschrauben eingestellt werden. Die DE 31 34 313 A1 zeigt ein Wälzlager für lineare Bewegungen, bei welchem eine Schlitteneinheit auf einer Führungsschiene montiert ist. Die Einstellung des Lagerspieles erfolgt dabei über einen Gewindebolzen 19.

Die US 3 353 874 betrifft eine Kugelführung mit einem feststehenden Teil, in welchem ein Zwischenteil und ein Stützteil über Kugeln gelagert und teleskopartig ausfahrbar sind. Als Kugelrillen, in denen die Kugeln laufen, sind gehärtete Einsätze vorgesehen, die in das weichere Material der vorstehend genannten Teile fest eingefügt sind. Die Kugeln sind zwischen den Kugelrillen möglichst eng eingepaßt, um so den Transport schwerer Lasten zu ermöglichen.

Aufgabe der Erfindung ist, einen wälzgelagerten Linearlagerschlitten mit geringem Gewicht zu schaffen, der einfach an unterschiedliche Anwendungszwecke angepaßt und leicht hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Der Linearlagerschlitten weist ein Lagergehäuse auf, das aus einem leichten Material, wie z. B. Kunstharz oder Aluminium ausgebildet ist.

Man erhält einen Schlitten mit Laufbahneinsätzen, die jeweils in ein Lagergehäuse ohne die Verwendung von Schrauben einsetzbar sind.

Bei diesem Schlitten kann ferner auf einfache Weise eine Pressung auf das Wälzlager ausgeübt werden, so daß dieser Schlitten für die verschiedensten Verwendungszwecke einsetzbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Da die Laufbahneinsätze in dem erfindungsgemäßen Linearlagerschlitten durch das Vorsehen einer ausgesparten Nut befestigt werden, deren Querschnittsbreite allmählich in Richtung ihrer Mündung in beiden Lagerschalen des Lagergehäuses abnimmt, und weiter die Befestigung der Laufbahneinsätze in der ausgesparten Nut z. B. durch Verformung des Lagerkäfigs aufgrund der Wärmeschrumpfung oder durch ein Einstellelement durchgeführt wird, können die Laufbahneinsätze leicht eingebaut und ohne die Verwendung von Schrauben sicher befestigt werden. Da es weiter nicht erforderlich ist, zum Einbau der Laufbahneinsätze ein Gewinde zu schneiden, kann das Verfahren leicht durchgeführt werden, und, wenn die Lastkugelnut gehärtet ist, neigt die Lagerlaufbahn nicht zu Rissen beim Härten aufgrund des Vorhandenseins der Gewindeöffnung. Da weiter die Ausbildung der Öffnung für lastfreie Kugeln durch die Führungsnut für lastfreie Kugeln im Laufbahneinsatz und die Führungsnut für lastfreie Kugeln im Lagergehäuse durchgeführt wird, wenn der Laufbahneinsatz festgelegt ist, sind schwierige Bearbeitungen beim Herstellen der durchgehenden Öffnung nicht erforderlich, da die Führungsöffnung für lastfreie Kugeln in dem Laufbahneinsatz selbst ausgebildet wird und daher das Bearbeiten leicht durchgeführt werden kann, da nur die Ausbildung einer etwa halbkreisförmigen Kugelführungsnut auf der Oberfläche des Laufbahneinsatzes erforderlich ist.

Da weiter der Laufbahneinsatz im Lagergehäuse angeordnet ist, können beide aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Es ist somit möglich, nur den Laufbahneinsatz aus gehärtetem Material herzustellen und das Material vor der Bearbeitung zu härten. Wenn eine entsprechende Korrosionsbeständigkeit gefordert wird, kann nur der Laufbahneinsatz aus rostfreiem Stahl bestehen. Andererseits beeinflußt das Lagergehäuse nicht die Auswahl des für den Laufbahneinsatz erforderlichen Materials, da es aus Kunstharz oder Aluminium im Spritzgußverfahren hergestellt werden kann. Entsprechend weist es ein leichtes Gewicht auf und erfordert keine Schmiermöglichkeit. Die Gewichtsverminderung vermindert die Trägheit und die zur Erreichung der Spitzengeschwindigkeit benötigte Zeit, in dem die Anlaufgeschwindigkeit erhöht wird. Die nicht erforderliche Schmierung erleichtert die Wartung, und wenn Korrosionsbeständigkeit des Lagergehäuses gefordert wird, kann es aus Kunstharz hergestellt sein. Entsprechend wird die Rostbildung ohne Beeinflussung der Baugröße und der nicht erforderlichen Schmierung verhindert.

Da das Lagergehäuse so ausgebildet ist, daß durchgehende Bohrungen zum Anbringen des Aufspanntischs vorgesehen sind, wobei Schrauben in die Bohrungen ohne Gewindeschneiden eingesetzt werden, kann der Aufspanntisch sicher befestigt werden, sogar, wenn der Aufspanntisch nicht direkt am Lagergehäuse durch direkte Gewindebohrungen darin befestigt werden kann, da das Lagergehäuse aus Kunstharz nicht fest genug ist, um der Durchbohrung standzuhalten. Die durchgehende Bohrung kann gleichzeitig beim Formen des Lagergehäuses ausgebildet werden.

Da weiter das Lagergehäuse und die Seitenabdeckungen aus Kunstharz bestehen und mittels des Kunststoffschweißgeräts miteinander verschweißt werden, können die Seitenabdeckungen leicht angebaut werden. Wenn sie mittels des Kunststoffschweißgerätes zusammengeschweißt werden, kann die Schweißung durchgeführt werden, indem der Metallbügel in die Aussparung zur Aufnahme der Muttern auf der Unterseite des Lagergehäuses eingesetzt wird; mit anderen Worten, die Aussparung kann wirksam verwendet werden, auch wenn die Seitenabdeckungen angebaut sind.

Bei der Herstellung des Schlittens gemäß der Erfindung ist es möglich, daß jede ausgesparte Nut in dem Lagergehäuse durch einfaches Herausnehmen des vorher eingesetzten Kerns nach dem Formen des Lagers unter Verwendung von Kunstharz und dem vorher eingesetzten Kern ausgebildet wird. Weiter ist es möglich, den Laufbahneinsatz sicher zu befestigen, indem man die Wärmeschrumpfung und Elastizität des Kunstharzes beim Formen verwendet und die Lagerlaufbahn in die ausgesparte Nut unter Druck einsetzt, wodurch das lineare Wälzlager mit den oben beschriebenen Vorteilen billiger hergestellt werden kann.

Da weiter der Schlitten mit einem derartigen linearen Wälzlager so angeordnet ist, daß der Aufspanntisch auf der Oberfläche des Lagerkäfigs mit Schrauben befestigt ist und die Pressung mittels Einstellelementen für die Pressung zwischen dem Aufspanntisch und dem Lagergehäuse einstellbar ist, kann die Einstellung der Pressung leicht zwischen dem Lagergehäuse und dem Aufspanntisch durchgeführt werden. Da es ebenfalls möglich ist, daß die Mitte des Lagergehäuses und die Stellung des Aufspanntischs nicht dazu neigen, in bezug auf den Lagerbahnauflagetisch beim Einstellen der Pressung nicht ausgerichtet zu sein, beeinflußt die Einstellung der Pressung nicht ihre breitenmäßige Stellung zueinander. Entsprechend ist der so aufgebaute Schlitten für einen weiten Einsatzbereich verwendbar, da es möglich ist, die lineare Führung für eine lange Zeit leicht laufend einzustellen, indem man die Lastkugeln durch Anpressen leichtlaufend einstellt, wie das für ein Meßinstrument erforderlich ist, wobei es weiter möglich ist, die Lager in zwei parallelen Reihen zu verwenden, auch wenn die Parallelität nicht ausgeglichen ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht des Linearlagerschlittens;

Fig. 2 eine Frontansicht des Schlittens;

Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie IV-IV in Fig. 1;

Fig. 5 eine Seitenansicht von Fig. 1;

Fig. 6 eine Ansicht von unten ohne den Laufbahnauflagetisch;

Fig. 7 eine Schnittansicht längs der Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 eine schematische Ansicht des Laufbahneinsatzes;

Fig. 9 eine schematische Ansicht einer Seitenabdeckung;

Fig. 10 eine Schnittansicht längs der Linie X-X in Fig. 3;

Fig. 11 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Schlittens;

Fig. 12 eine Ansicht von unten ohne den Laufbahnauflagetisch;

Fig. 13 eine Schnittansicht eines vorher eingesetzten Kerns, der zur Herstellung des Schlittens verwendet wird;

Fig. 14 eine Frontansicht eines Lagergehäuses;

Fig. 15 eine Schnittansicht eines linearen Schlittens mit dem in den Fig. 1 bis 10 gezeigten Schlitten;

Fig. 16 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform des Schlittens;

Fig. 17 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform des Schlittens;

Fig. 18 eine Aufsicht des in Fig. 17 gezeigten Schlittens;

Fig. 19 eine Frontansicht des in Fig. 18 dargestellten Schlittens;

Fig. 20 eine Schnittansicht längs der Linie XX-XX in Fig. 18;

Fig. 21 eine Ansicht von unten ohne den Laufbahnauflagetisch;

Fig. 22 eine Schnittansicht längs der Linie XXII-XXII in Fig. 19; und

Fig. 23 eine Schnittansicht der Anwendung des in Fig. 15 gezeigten Schlittens.

In den Fig. 1 bis 10 ist der Schlitten in Verbindung mit einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dargestellt.

Dieser Schlitten umfaßt ein Lagergehäuse 2, an dem ein Aufspanntisch 1 angebracht ist, ein Paar Laufbahneinsätze 5, 5, die durch Einsetzen in schwalbenschwanzförmige ausgesparte Nuten 4, 4 in den Lagerschalen 3, 3 des Lagergehäuses 2 befestigt sind, einen Lagerlaufbahnauflagetisch 6 als Führungsbahn für die Linearführung des Lagergehäuses 2 und Seitenabdeckungen 9, 9, die so eingebaut sind, daß sie einen Teil der Endlosbahn der Kugeln 8 auf den vorderen und hinteren Endflächen 7, 7 des Lagergehäuses 2 ausbilden.

Wie man in Fig. 4 sieht, ist das Lagergehäuse 2 im Querschnitt mittels einer Kunstharzform C-förmig ausgebildet, wobei das Lagergehäuse auf seiner unteren Seite eine Aussparung aufweist. Die in beiden Lagerschalen 3, 3 ausgebildeten ausgesparten Nuten 4, 4 münden im Inneren so, daß die Grundflächen 10, 10 breit sind, während die Mündungen schmal sind. In den Grundflächen 10, 10 der ausgesparten Nuten 4, 4 sind Führungsnuten 11, 11 für lastfreie Kugeln ausgebildet, die im Querschnitt eine etwa halbkreisförmige Form aufweisen. In den Lagerschalen 3, 3 des Lagergehäuses 2 sind, wie in Fig. 1 dargestellt, durchgehende Bohrungen 13, 13 zum Einsetzen von Schrauben 12, 12 ausgebildet. Wie in Fig. 6 dargestellt, sind Aussparungen 15, 15 vorgesehen, um die Muttern 14, 14 für die Schrauben 12, 12 zu versenken und weiter sind Ansätze 16, 16, 16 längs der Gleitrichtung an den mittleren und Seitenabschnitten der Oberfläche des Lagergehäuses 2 ausgebildet. Ebenfalls sind Abzugsöffnungen 17, 17 in der Nähe der vorderen und hinteren Endflächen 7, 7 des Lagergehäuses 2 vorgesehen.

Die durchgehenden Bohrungen 13, 13 dienen zum Einsetzen der Schrauben 12, 12 durch durchgehende Bohrungen 18, 18 mit einem ein wenig größeren Innendurchmesser und durchgehende Bohrungen 19, 19 mit einem kleinen Innendurchmesser im Aufspanntisch 1, wenn der Aufspanntisch 1 an dem Lagergehäuse 2 angebracht wird. Die Aussparungen 15, 15 und die Abzugsöffnungen 17, 17 dienen, wie in den Fig. 3 und 7 dargestellt ist, dazu daß das Lagergehäuse 2 und Rippen 9a, 9a der Seitenabdeckungen 9, 9 durch Einsetzen eines Metallbügels eines Kunststoffschweißgeräts oder einer Gabel miteinander verschweißt werden, wenn die Seitenabdeckungen 9, 9 an den vorderen und hinteren Flächen 7, 7 des Lagergehäuses 2 angebracht werden.

Jede der Laufbahneinsätze 5, 5 ist aus Stahl hergestellt, der zum Aushärten in einer schmalen Form entsprechend der im Querschnitt schwalbenschwanzförmig ausgesparten Nuten 4, 4 des Lagergehäuses 2 geeignet ist (s. Fig. 8) und ist fest in jeder ausgesparten Nut 4, 4 aufgrund ihrer Form befestigt. In den Grundflächen 10, 10 der ausgesparten Nuten 4, 4 des Lagergehäuses 2 sind in den Flächen 20, 20 der Laufbahneinsätze 5, 5 Führungsnuten 21, 21 für lastfreie Kugeln ausgebildet. Weiter sind in den schmaleren, als den oben beschriebenen Flächen 22, 22, die in den Mündungsseiten der ausgesparten Nuten 4, 4 angeordnet sind, Lastkugelnuten 23, 23 ausgebildet. Diese Laufbahneinsätze 5, 5 passen mit den ausgesparten Nuten 4, 4 zusammen und sind in ihnen fest angeordnet, so daß die Krümmung des Lagergehäuses 2 aufgrund der Kontraktion, wenn vorher eingesetzte Kerne zum Ausbilden der ausgesparten Nuten 4, 4 beim Formen des Lagergehäuses 2 herausgenommen werden, berichtigt wird. Die Führungsnuten 21, 21 für lastfreie Kugeln auf den Seiten der Laufbahneinsätze 5, 5 und die lastfreien Führungsnuten 11, 11 auf der Seite des Lagergehäuses 2 bilden Führungsöffnungen für lastfreie Kugeln längs des Lagergehäuses 2 in Gleitrichtung, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist.

Jede der Laufbahneinsätze 5, 5 kann aus rostfreiem Stahl hergestellt sein, wenn es erforderlich ist, daß sie korrosionsbeständig oder nicht magnetisch sind.

Der obere Teil des Laufbahnauflagetischs 6 paßt mit der trapezförmigen Aussparung auf der Unterseite des Lagergehäuses 2 zusammen. In seinen Schultern sind Laufbahnnuten 25 an Stellen ausgebildet, die jenen der Lastkugelnuten 23, 23 der Laufbahneinsätze 5, 5 entsprechen. Die Tiefe (t) der Lastkugelnuten 23, 23 und der Laufbahnnuten 25, 25 ist so, daß sie sich dem Radius der Kugel 8 näher, so daß die Lastkugelnuten 23, 23 und die Laufbahnnuten 25, 25 eine große Radialbelastung als auch eine umgekehrte Radialbelastung (nach oben gerichtete Belastung) aufnehmen können.

Weiter sind in dem Laufbahnauflagetisch 6 in geeigneten Abständen in Längsrichtung durchgehende Bohrungen 27 zum Einsetzen von Kopfschrauben 26 vorgesehen, so daß der Laufbahnauflagetisch 6 an einem Bett mittels Einschrauben der Schrauben 26 in die durchgehenden Bohrungen 27 befestigt werden kann.

Die Seitenabdeckungen 9, 9 bei dieser Ausführungsform bestehen wie das Lagergehäuse aus Kunstharz, wobei, wie in Fig. 9 dargestellt, halbkreisförmige Führungsnuten 29, 29 in Umfangsrichtung in den Innenflächen ausgebildet sind. Diese Führungsnuten 29, 29 sind, wie in Fig. 10 dargestellt, mit den vorderen und hinteren Flächen 7, 7 des Lagergehäuses 2 mittels Kunststoffschweißen verbunden, so daß die beiden Enden der Führungsnuten 11, 11 und 21, 21 für nicht belastete Kugeln und der Nuten 23, 23 für belastete Kugeln und der Laufbahnnuten 25, 25 miteinander verbinden, um eine Endlosbahn für die Kugeln 8 auszubilden. Mit anderen Worten, durch Verwendung der Aussparungen 15, 15 und der Abzugsöffnungen 17, 17 zum Versenken der Muttern 14, 14 im Lagergehäuse 2 werden die dünnen Rippen 9a, 9a auf der Seite der Abdeckungen 9, 9 und das Lagergehäuse 2 zwischen der Gabel des Kunststoffschweißgeräts und dem Metallbügel angeordnet. Die Seitenabdeckungen 9, 9 werden am Lagergehäuse 2 durch Erwärmen der in der Nähe der Grenzschicht befindlichen Abschnitte zwischen den Rippen 9a, 9a und dem Lagergehäuse 2 zur Ausbildung von Ablagerungen 30, 30 angebracht.

In den so ausgebildeten Endlosbahnen sind mehrere gehärtete Kugeln 8 aus Lagerstahl eingeschlossen, so daß sie frei drehbar sind. Wenn sich diese Kugeln drehen, läuft eine Reihe von Lastkugeln von der Lastzone zur lastfreien Zone und eine Reihe lastfreier Kugeln von der unbelasteten zur belasteten Zone innerhalb der endlosen Bahn, wodurch das Lagergehäuse und die Laufbahneinsätze 5, 5 linear längs des Laufbahnauflagetischs 6 geführt werden.

Die Kugeln 8 können, wenn sie korrosionsbeständig und nicht magnetisch sein sollen, aus rostfreiem Stahl bestehen.

Fig. 11 und 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des Linearlagerschlittens, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile wie in der vorher beschriebenen Ausführungsform bezeichnen und wobei auf deren nochmalige Beschreibung verzichtet wurde.

Bei dieser Ausführungsform werden die Schrauben 12, 12 zum Anbringen des Aufspanntischs 1 von der Unterseite eingeschraubt. Auf der Unterseite des Lagergehäuses 2 sind Aussparungen 31, 31 zur Aufnahme der Köpfe der Schrauben 12, 12 ausgebildet. Durch Einsetzen der Schrauben 12, 12 an der Unterseite des Lagergehäuses 2 und durch Einschrauben in die Gewindeöffnungen des Aufspanntischs 1 wird das Lagergehäuse 2 mit dem Aufspanntisch 1 verbunden. Gleichzeitig dienen auch bei dieser Ausführungsform die Aussparungen 31, 31 zum Einsetzen des Metallbügels usw., wenn die Seitenabdeckungen 9, 9 an dem Lagergehäuse 2 angebracht werden.

Obwohl das Lagergehäuse 2 als auch die Seitenabdeckungen 9, 9 als aus Kunststoff bestehend beschrieben wurden, können sie ebenfalls durch Aluminiumspritzguß und andere Präzisionsformverfahren hergestellt werden. In dem Fall, in dem das Lagergehäuse 2 aus Aluminiumspritzguß hergestellt wird, kann das Lagergehäuse 2 aus Aluminium direkt mittels Abstechen hergestellt werden, ohne daß Abzugsöffnungen 17, 17 auf seiner Oberfläche zum Anbringen des Aufspanntischs 1 und jede der Seitenabdeckungen 9, 9 ausgebildet werden.

Fig. 13 und 14 zeigen ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung des Schlittens gemäß der Fig. 1 bis 12.

Beim Formen des Lagergehäuses 2 aus Kunstharz wird an der Stelle, wo eine Metallform zum Ausbilden der schwalbenschwanzförmigen Aussparungen 4, 4 vorgesehen ist, ein vorher einzusetzender Kern C vorgesehen, der einen Querschnitt aufweist, der jeder der Aussparungen 4, 4 entspricht (s. Fig. 13), wobei dieser Kern als Einsatz im Lagergehäuse vorgesehen ist, um das Lagergehäuse 2 in diesem Zustand auszubilden. Bevorzugt wird der schräge Abschnitt des vorher einzusetzenden Kerns C in diesem Fall ein wenig schmaler ausgebildet. Darauffolgend wird das Lagergehäuse 2, wenn es auf diese Weise ausgebildet wurde, aus der Metallform herausgenommen und erneut erwärmt, um den vorher eingesetzten Kern C herauszuziehen, wobei sich das Lagergehäuse 2 leicht zusammenzieht, wenn der vorher eingesetzte Kern C entfernt wurde. Ebenfalls ziehen sich die ausgesparten Nuten 4, 4 als auch die Öffnungen für die Lagerlaufbahnen 5, 5 zusammen, wodurch die Breite D des Abstands zwischen den Spitzen der gegenüberliegenden ausgesparten Nuten 4, 4 (s. Fig. 14) abnimmt, wodurch auf der Oberfläche des Lagergehäuses 2 eine Krümmung ausgebildet wird. Wenn die in Fig. 8 dargestellten Laufbahneinsätze 5, 5 unter Druck in dem Raum eingesetzt werden, der durch Herausnehmen der vorher eingesetzten Kerne C ausgebildet wird, werden die Laufbahneinsätze 5, 5 sicher in den ausgesparten Nuten 4, 4 befestigt und gleichzeitig wird die gekrümmte Oberfläche des Lagergehäuses 2 ausgerichtet.

Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, Schrauben zu verwenden, wenn die Laufbahneinsätze 5, 5 festgelegt werden, und ein Gewindeschneiden an den Lagerlaufbahnen 5, 5 vorzunehmen.

Fig. 15 zeigt einen linearen Schlitten mit dem in den Fig. 1 bis 10 dargestellten linearen Wälzlager mit einem Einstellelement für die Pressung.

In Fig. 15 ist der Aufspanntisch 1 an dem Lagergehäuse 2 mittels einer Unterlegplatte S als Einstellelement für eine Pressung zwischen dem oberen mittleren Ansatz 16 des Lagergehäuses 2 und dem Aufspanntisch 1 befestigt, so daß die Pressung entsprechend der Dicke der Unterlegplatte S vermindert werden kann. D. h., die Pressung wird bis zu einem gewissen Maß erreicht, wenn die Lageranordnung auf den Seiten des Lagergehäuses 2 und die Laufbahneinsätze 5, 5 mit dem Laufbahnauflagetisch 6 über die Kugeln 8 verbunden sind. Wenn die Schrauben 12, 12 angezogen werden und wenn die Unterlegscheibe S dazwischen angeordnet ist, können die Lagerschalen 3, 3 des Lagergehäuses 2 mehr als der mittlere Teil aufgrund der Dicke der dazwischen vorgesehenen Unterlegplatte angezogen werden, wenn eine leichte Gleiteigenschaft erforderlich ist. D. h., die Breite d zwischen den belasteten Kugelreihen in den Lagerlaufbahnen 5, 5 wird größer und die Pressung entsprechend der Dicke der Unterlegscheibe S vermindert. Hierdurch wird, wenn eine leichte Pressung beim Zusammenbau des Laufbahnauflagetischs 6 und der Lageranordnung durchgeführt wird, die Pressung auf die Lastkugeln aufgebracht, wodurch die Festigkeit der Kugeln und ihre Lebensdauer gesteigert werden, so daß über eine lange Zeit eine glatte lineare Führung erreicht wird. Wenn man den Schlitten bei einem Meßinstrument verwenden will, d. h., wenn eine leichte Gleitbewegung erforderlich ist, wird die Pressung auf einfache Weise mittels der Unterlegscheibe vermindert. Auf diese Weise ist es durch die Wahl der Dicke der dazwischen angeordneten Unterlegplatte möglich, das Wälzlager einem weiten Bereich von Betriebsbedingungen entsprechend seiner Verwendung anzupassen.

Um eine leichte Pressung auszubilden, kann der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Lastkugelnuten 23, 23 in den Laufbahneinsätzen 5, 5 so angeordnet werden, daß er von vornherein vor der Aufbringung der Pressung kleiner ist, oder man kann die Breite zwischen den Laufbahnnuten 25, 25 im Laufbahnauflagetisch 6 größer ausbilden, so daß eine Pressung auf die Kugeln 8 aufgebracht wird, wenn die Nuten mit dem Laufbahnauflagetisch 6 verbunden werden.

Die Fig. 16, 17 und 18 bis 22 zeigen weitere Ausführungsformen zur Einstellung der Pressung, wobei das Lagergehäuse des linearen Wälzlagers aus Aluminiumspritzguß hergestellt ist.

Im Fall einer Konstruktion gemäß Fig. 16, ist ein Lagergehäuse 32 aus Aluminiumspritzguß mit einer im oberen mittleren Teil des Lagergehäuses 32 versehenen Aussparung 33 versehen und in der Aussparung 33 eine Gewindebohrung 34 angeordnet. Weiter sind Gewindebohrungen 35, 35 in beiden Oberflächenendabschnitten des Lagergehäuses 32 vorgesehen. Der Aufspanntisch 1 ist am Lagergehäuse 32 mittels Einschrauben der Schrauben 12, 12 in die Bohrungen 35, 35 befestigt. Andererseits ist eine Aussparung 36 gegenüber der Aussparung 33 in der Oberfläche des Lagergehäuses auf der Unterseite des Aufspanntischs 1 ausgebildet. An der Stelle, an der die Aussparung 36 angeordnet ist, ist eine durchgehende Bohrung 37 mit einem ein wenig größeren Durchmesser und eine weitere Bohrung 38 mit einem kleineren Durchmesser im Aufspanntisch 1 ausgebildet. Eine Schraube 39 wird als Einstellelement für eine Pressung in eine Gewindebohrung 34 im Lagergehäuse 32 durch die Bohrungen 37, 38 im Aufspanntisch 1 zwischen dem Lagergehäuse 32 und dem Aufspanntisch 1 eingeschraubt.

Wird bei dieser Konstruktion die Schraube 39 angezogen, so wird der mittlere Abschnitt des Lagergehäuses 32 in Richtung des Aufspanntischs 1 angehoben, wodurch die Breite zwischen den Lastkugelbahnen in den Laufbahneinsätzen 5 verkleinert wird. Entsprechend wird die Pressung je nach dem Maß des Anziehens der Schraube 39 gesteigert, wohingegen, wenn die Schraube 39 gelöst wird, die Pressung vermindert wird. Die Pressung kann je nach Bedarf leicht von der Oberseite des eingebauten Aufspanntischs 1 eingestellt werden.

Fig. 17 zeigt eine weitere Konstruktion, bei der eine Aussparung 40 in der Oberfläche des Aufspanntischs 1 ausgebildet ist, und in der Aussparung 40 eine Gewindebohrung 41 vorgesehen ist. Als Einstellelement für die Pressung wird die Schraube 39 in die Bohrung 41 eingeschraubt, wobei das vordere Ende der Schraube 39 den Boden der Aussparung 33 auf der Oberfläche des Lagergehäuses 32 berührt und die Schraube 39 mittels einer Kontermutter 42 festgelegt ist. Wenn bei dieser Konstruktion die Schraube 39 angezogen wird, wird der mittlere Abschnitt des Lagergehäuses 32 nach unten gedrückt, so daß die Breite zwischen den Lastkugelbahnen in den Laufbahneinsätzen 5, 5 größer wird, wodurch die Pressung vermindert wird. Entsprechend kann die Pressung auf diese Weise je nach Bedarf eingestellt werden, beispielsweise, wenn ein leichtes Gleiten erforderlich ist. Weiter ist es bei diesem Fall nicht notwendig, eine Gewindebohrung zum Einschrauben der Schraube 39 im Lagergehäuse 32 vorzusehen, und, da die Schraube 39 mittels der Kontermutter 42 festgelegt ist, kann sich die Schraube 39 nicht unerwartet während des linearen Gleitbetriebs lösen, so daß beim Gleiten des Wälzlagers die einmal eingestellte Pressung beibehalten wird.

Im Fall der in Fig. 18 bis 22 dargestellte Konstruktion ist im Aufspanntisch 1 eine Öffnung 43 mit einem Ansatz etwa bis zur Hälfte der Strecke von der Oberfläche zur Aussparung 36 auf der Unterseite ausgebildet und eine Mutter 44 mit Rippen in die Öffnung 43 eingesetzt und mit dem Ansatz mittels Schrauben 45, 45 befestigt. Weiter ist die Steigung des Innengewindes der Mutter 44 mit Rippen und der Gewindebohrung 34 im Lagergehäuse 32 und entsprechend die Steigung der Schraube 46 im Teil der Mutter 44 und im mit der Gewindebohrung 34 in Eingriff stehenden Teil zur Ausbildung eines Einstellelements für die Pressung unterschiedlich. Am Lagergehäuse 32 sind die Seitenabdeckungen 47, 47 aus Aluminiumspritzguß mit Schrauben 48, 48 befestigt.

Mit dieser Konstruktion ist eine genaue Einstellung möglich, da die Schraube 46 eine unterschiedliche Steigung aufweist, wodurch die geeignete Pressung durch Drehen der Schraube 46 ausgewählt werden kann.

Wie oben beschrieben, sind die verschiedensten Verwendungen möglich, da durch Einstellen der Pressung zur Verlängerung der Lebensdauer des Wälzlagers Festigkeit oder im Gegensatz dazu ein leichtes Gleiten des Lagers geschaffen werden kann, wenn das Lager für ein Meßinstrument verwendet werden soll. Wie in Fig. 23 dargestellt, kann beispielsweise, wenn die Wälzlager B1, B2 in zwei parallelen Reihen verwendet werden, und die Parallelität ein wenig unausgeglichen ist, das Wälzlager verwendet werden, um eine derartig unausgeglichene Parallelität auszugleichen, in dem eine bestimmte Pressung auf eines der Wälzlager B1 aufgebracht wird, so daß es zur Bezugsachse für den Laufbahnauflagetisch 6 wird, und man das andere Wälzlager B2 am Aufspanntisch 1 mit dem oben erwähnten Wälzlager B1 als Hilfsseite gleichrichtet, wobei man die Pressung des letzteren Lagers B2 vermindert, um die Breite d zwischen den Lastkugelbahnen in den Laufbahneinsätzen 5, 5 zur Schaffung eines kleinen Spalts zu vergrößern.

Claims

1. Wälzgelagerter Linearlagerschlitten mit einem im Querschnitt etwa C-förmigen Lagergehäuse (2) aus einem Leichtwerkstoff mit einer Aussparung, in der zwei Laufbahneinsätze (5) aus festem Material für eine Anzahl von Kugeln (8) angeordnet sind, die im Zusammenwirken mit in die Aussparung eingesetzten Führungsbahnen (6) Kugellaufbahnen für die belasteten und unbelasteten Kugeln (8) bilden, und mit Seitenabdeckungen (9), die die Kugellaufbahnen zur Bildung von endlosen Laufbahnen verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß im Lagergehäuse (2) sich in Richtung des Nutgrunds erweiternde Nuten (4) ausgebildet sind und daß die Laufbahneinsätze (5) entsprechend komplementär zu den Nuten (4) ausgebildet und mittels Preßsitz in den Nuten (4) angeordnet sind.

2. Wälzgelagerter Linearlagerschlitten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufspanntisch (1) auf der Oberfläche des Lagergehäuses (2) mit Schrauben (12) befestigt ist, und daß zwischen dem Aufspanntisch (1) und dem Lagergehäuse (2) ein Einstellelement für die Pressung vorgesehen ist.

3. Wälzgelagerter Linearlagerschlitten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellelement für die Pressung als Unterlegscheibe (S) ausgebildet ist, die zwischen der Oberfläche des Lagergehäuses (2) und der Unterseite des Aufspanntischs vorgesehen ist.

4. Wälzgelagerter Linearlagerschlitten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellelement für die Pressung als eine Schraube (39) ausgebildet ist, die in den Lagerkäfig (2) durch eine im Aufspanntisch (1) vorgesehene durchgehende Bohrung (37, 38) eingeschraubt ist.

5. Wälzgelagerter Linearlagerschlitten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellelement für die Pressung eine in den Einspanntisch (1) eingeschraubte Schraube (39) ist, deren vorderes Ende mit dem Lagergehäuse (2) in Berührung gebracht wird.

6. Wälzgelagerter Linearlagerschlitten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellelement für die Pressung eine in den Aufspanntisch (1) und dem Lagergehäuse (2) eingeschraubte Schraube (46) ist, deren Steigung auf der Seite des Einspanntischs (1) unterschiedlich von der auf der Seite des Lagergehäuses (2) ist.