DE3830904C2

DE3830904C2 -

Info

Publication number: DE3830904C2
Application number: DE19883830904
Authority: DE
Inventors: Kurt 7500 Karlsruhe De Linder
Original assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Current assignee: Mauser Werke Oberndorf GmbH
Priority date: 1988-09-10
Filing date: 1988-09-10
Publication date: 1992-03-05
Also published as: DE3830904A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung an einer Koordinatenmeßmaschine zur Bewegung einer Pinole in Z-Richtung mittels einer Gewindespindel, an der ein verdrehfestes Mutterstück geführt ist, mit welchem die Pinole in Z-Richtung fest über ein Muttergehäuse verbunden ist.

Eine derartige Antriebseinrichtung ist in der DE-PS 31 21 363 beschrieben. Dort ist verhindert, daß sich ein Radialschlag der Gewindespindel auf die Pinole überträgt. Hierfür weist das Mutterstück eine radiale Lagerfläche auf, auf der sich die Pinole über Wälzkörper abstützt. Dadurch ist ein radiales Bewegungsspiel möglich.

Bei der DE-PS 31 21 363 ist die Pinole in einem Außengehäuse in Z-Richtung verschieblich, jedoch nicht um die Z-Achse drehbar geführt. Über das Muttergehäuse ist damit das Mutterstück gegenüber der Gewindespindel verdrehfest. Dies hat zur Folge, daß auf die Pinole nicht nur eine Bewegung in Z-Richtung, sondern auch das Antriebsmoment der Gewindespindel übertragen wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, durch die das Antriebsmoment der Gewindespindel nicht auf die Pinole wirkt und die Pinole mit dem Muttergehäuse zwangsfrei, jedoch in Z-Richtung spielfrei verbunden ist.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einer Antriebseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zwischen dem Mutterstück und der Pinole ein Schutzrohr angeordnet ist, das um die Z-Achse drehfest mit einem Gehäuse der Gewindespindel verbunden ist, daß das Mutterstück an dem Schutzrohr um die Z-Achse drehfest und axial verschieblich gelagert ist und daß die Pinole am Muttergehäuse kardanisch aufgehängt ist.

Dadurch ist erreicht, daß das auf das Mutterstück wirkende Antriebsmoment der Gewindespindel nicht über das Muttergehäuse auf die Pinole geleitet wird. Das Antriebsmoment wird von dem Schutzrohr aufgenommen. Die Verbindung zwischen dem Muttergehäuse und der Pinole ist durch das Antriebsmoment nicht belastet. Die Pinole ist zwangsfrei kardanisch an dem Muttergehäuse aufgehängt.

Um zu vermeiden, daß sich ein Radialschlag der Gewindespindel über die kardanische Aufhängung auf die Pinole fortpflanzt, ist bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Mutterstück eine oberseitige Lagerfläche aufweist, daß das Muttergehäuse mit einer Stützfläche über Wälzkörper auf der Lagerfläche aufsitzt und daß die Wälzkörper dem Muttergehäuse einen Bewegungsspielraum radial zur Z-Achse geben.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. In der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Teil-Schnittansicht einer Antriebseinrichtung einer Pinole und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II nach Fig. 1.

Ein Gehäuse (1) ist an einem nicht näher dargestellten, in X-Y-Richtung verfahrbaren Wagen einer Koordinatenmeßmaschine vorgesehen. In dem Gehäuse (1) ist eine Gewindespindel (2) um die Z-Achse drehbar gelagert. Auf der Gewindespindel (2) sitzt ein Mutterstück (3).

An dem Mutterstück (3) ist ein Bund (4) ausgebildet, der eine oberseitige Lagerfläche (5) und eine unterseitige Lagerfläche (6) bildet. Es ist ein Muttergehäuse (7) vorgesehen, welches Stützflächen (8, 9) aufweist. Zwischen der Lagerfläche (5) und der Stützfläche (8) ist ein Wälzlager (10) vorgesehen. Entsprechend ist zwischen der Lagerfläche (6) und der Stützfläche (9) ein Wälzlager (11) angeordnet. Die Wälzlager (10, 11) gleichen einen Radialschlag der Gewindespindel (2) aus, so daß sich dieser nicht auf das Muttergehäuse (7) fortpflanzt.

Am Muttergehäuse (7) ist eine Pinole (12) kardanisch aufgehängt. Hierfür ist über zwei Pendellager (13, 14) an dem Muttergehäuse (7) ein Zwischenring (15) gelagert. An diesem ist über zwei Pendellager (16, 17) (vgl. Fig. 2) eine Pinole (12) gelagert.

Zwischen dem Muttergehäuse (7) und der Pinole (12) erstreckt sich ein Schutzrohr (18). Dieses ist mit dem Gehäuse (1) fest verbunden. Zum Durchtritt der Pendellager (16, 17) weist es entsprechende Öffnungen auf.

Das Schutzrohr (18) ist mit zwei in Z-Richtung verlaufenden Nuten (19) versehen, von denen in Fig. 1 nur eine zu sehen ist. An dem Mutterstück (3) ist ein Klemmring (20) befestigt, der für jede Nut (19) eine Paßfeder (21) hält. Die Paßfeder (21) greift in die Nut (19).

Die Funktionsweise der beschriebenen Antriebseinrichtung ist etwa folgende:

Wird die Gewindespindel (2) um die Z-Achse gedreht, dann wandert an ihr das Mutterstück (3) entsprechend der Drehrichtung in Z-Richtung. Das Mutterstück (3) kann sich dabei nicht um die Z-Achse mitdrehen, da es über die Paßfedern (21) in den Nuten (19) des festen Schutzrohrs (18) drehfest, jedoch in Z-Richtung verschieblich geführt ist.

Über den Bund (4) nimmt das Mutterstück (3) das Muttergehäuse (7) in Z-Richtung mit. Dieses greift mit einer Leiste (22) ebenfalls in die Nut (19), so daß es sich nicht um die Z-Achse drehen kann. Das Muttergehäuse (7) kann anstelle der in die Nut (19) eingreifenden Leiste (22) auch mittels radialer Zapfen mit dem Mutterstück (3) drehfest verbunden sein. Die Wälzlager (10, 11) gleichen einen Radialschlag des Mutterstücks (3) aus. Es ist hierfür zwischen dem Mutterstück (2) und dem Muttergehäuse (7) ein entsprechender Spielraum (23) vorgesehen.

Über die Pendellager (13, 14, 16, 17) folgt die Pinole (12) der Bewegung des Muttergehäuses (7). Die Pendellager (13, 14, 16, 17) gewährleisten eine zwangsfreie Aufhängung der Pinole (12) unabhängig von Fertigungstoleranzen zwischen der Gewindespindel (1) und der Pinole (12). Die in Z-Richtung wirksame Verbindung zwischen der Gewindespindel (1) und der Pinole (12) weist eine zur exakten Einstellung eines an der Pinole (12) angeordneten Meßtasters gewünschte Steifigkeit auf.

Claims

1. Antriebseinrichtung an einer Koordinatenmeßmaschine zur Bewegung einer Pinole in Z-Richtung mittels einer Gewindespindel, an der ein verdrehfestes Mutterstück geführt ist, mit welchem die Pinole in Z-Richtung fest über ein Muttergehäuse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mutterstück (3) und der Pinole (12) ein Schutzrohr (18) angeordnet ist, das um die Z-Achse drehfest mit einem Gehäuse (1) der Gewindespindel (2) verbunden ist, daß das Mutterstück (3) an dem Schutzrohr (18) um die Z-Achse drehfest und axial verschieblich gelagert ist und daß die Pinole (12) am Muttergehäuse (7) kardanisch aufgehängt ist.

2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mutterstück (3) eine oberseitige Lagerfläche (5) aufweist, daß das Muttergehäuse (7) mit einer Stützfläche (8) über Wälzkörper (10) auf der Lagerfläche (5) aufsitzt und daß die Wälzkörper (10) dem Muttergehäuse (7) ein Bewegungssignal radial zur Z-Achse geben.

3. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Mutterstück (3) Paßfedern (21) angeordnet sind, die in Nuten (19) des Schutzrohrs (18) greifen.

4. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch das Muttergehäuse (7) mit dem Schutzrohr (18) drehfest verbunden ist, indem es in wenigstens eine Nut (19) des Schutzrohrs (18) greift.

5. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pinole (12) über Pendellager (13, 14, 16, 17) und einen Zwischenring (15) am Muttergehäuse (7) kardanisch aufgehängt ist.