Teilscheibenlager für Kreisteilmaschinen. Es hat sich gezeigt, daß
in den Fällen, in denen an die Genauigkeit und Leichtigkeit des Laufs horizontaler
Scheiben besonders hohe Anforderungen gestellt werden müssen, die bisher vorliegenden
Ausführungsformen der Lagerung solcher Scheiben den Anforderungen nicht genügen
können. Beispielsweise überschreitet hei Kreisteilmaschinen der Teilungsfehler,
der auf das Spiel der Lagerung der Teilscheibe zurückzuführen ist, vielfach die
zulässige Grenze. Findet in einem an, eiionnnenen Falle die Lagerung der Teil-Scheibe
wie üblich in einem ein- oder mehrteiligen zylindrischen Halslager zur Aufi?ahine
der radialen Kräfte und in einem Stützkugellager zur Aufnahme der achsialen Kräfte
statt, beträgt ferner z. B. der Durchmesser d des zu teilenden Kreises ioo min und
das zur Aufnahme der Schinierölschicht notwendige Spiel s zwischen Zapfen und Lager
o,oi nim, um welches sich der zu teilciirle Kreis während des Arbeitsvorganges in
radialer Richtung verschieben kann, so ist der Teilungsfehler y, der auf das Vorhandensein
des Spiels zurückzuführen ist, als spitzer Winkel in einem rechtwinkligen Dreieck
mit ,lein halben Durchmesser d als Hypotenuse und dem halben Spiels als Gegenkathete,
aus der Gleichung
Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedanken aus, für die Aufnahme der achsialcn
Kräfte eine spielfreie Lagerung zu verwenden und gleichzeitig das Spiel s hei der
Aufnahme der radialen Kräfte zu beseitigen. Von diesem Gedanken wird in der Gebrauch
gemacht, daß zur Aufnahme der achsialen Kräfte ein Kranz von Kugeln dient, die zwischen
zwei wagerechten Ebenen laufen und die radialen die v geringfügig sind, von einem
senkrechten, dünnen Zapfen aufgenommen «-erden, der durch Federdruck in einem Lager
gehalten wird. Die wagerechten Ebenen lassen sieh mit außerordentlich großer Genauigkeit
durch Schleifen und Polieren herstellen. Durch sorgfältige Auswahl genauer Kugeln
gleichen Durchmessers kann man :dafür sorgen, daß Abweichungen der Laufbahn eines
beliebigen der Scheibe in achsialer
Richtung, die zudem bei T eiliiiaschinen
unerheblich sind, in ineßbarer Größe nicht mehr auftreten. Ferner kann inan erfahrungsgeinäß
einen zylindrischen Zapfen innerhalb des in Frage kommenden Bereichs um so genauer
rund schleifen, je kleiner sein Durchmesser ist, wobei gleichzeitig der Vor teil
eintritt, daß Temperaturunterschiede umso geringere lineare Veränderungen nies Durchmessers
verursachen, die sich bei eineitiger Lagerung als radiale Abweichungen des Drehmittelpunktes
von seiner fehlerfreien Lage auswirken. Sorgt mau zur Vermeidung weiterer Fehlerquellen
außerdem dafür, daß die Berührungsfläche zwischen Zapfen und Lager möglichst klein
ist und einer Linien- oder besser Punktberührung möglichst nahekommt, indem inan
denn Lager eine eignete Forin gibt und ( (V Iie Auswahl des Materials für Zapfen
und Lager so trifft, daß es möglichst hart und elastischen Veränderungen nicht unterworfen
ist, sorgt nian ferner (furch sorgfältige Bearbeitung von "Zapfen und Lager für
geringen Reibungswiderstand zwischen beiden Teilen, so gelingt es, den aus Ungenauigkeiten
der Lagerung der Teilscheibe herrührenden Teilungsfehler -in dein zu teilenden Kreise
auf eine Größe herunterzudrücken, welche finit einem bekannten Meßverfahren wohl
kaum nielir nachgewiesen werden kann.
Versuche haben erwiesen, daß die zwischen zwei wagerechten Ebenen
laufenden Kugeln bei einer Drehung (leg einen Ebene um eine zu ihr senkrechte Achse,
jedenfalls bei geringen Unilaufsgeschwindigkeiten, spiralförmige Bahnen beschreiben,
die einem Kreise um die Drehachse sehr nahe kommen. -Nach der Erfindung kann an
einer beliebigen Stelle des Umfanges der Kugellauffläche eine zweckinäßig ungefähr
senkrechte Fläche angeordnet werden, die denjenigen Kreis uni die Drehachse berührt,
der finit einem Halbmesser gleich der Sui-inne aus dein Abstand der Drehachse voni
Kugelmittelpunkt in der Anfangsstellung und dein hallten Kugeldurchinesser geschlagen
gedacht ist. Die nur wenig von der Kreisbahn nach außen ausgewichenen Kugeln werden
durch diese Fläche jeweils einanal während eines ganzen Umlaufs auf ihre Ausgangsentfernung
gegenüber der Drehachse sanft zurückgeleitet, so (laß die Gefahr des Ablaufen,;
von ihrer Lauffläche (fier ini übrigen vollständig frei zwischen den leiden wagerechten
Ebenen beweglichen Kugeln durch dieses Mittel beseitigt wird. Die Zeichnung stellt
ein Ausführungsbeispiel eines der I;riindung entsprechenden Teilsuheibenlagers für
Kreisteilmaschinen dar. Abb. i ist ein senkrechter -Mittelschnitt durch (las Lager,
Abb.2 ein wagerechter Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i.
Eine finit =dein Fundament der Maschine verbunden zu denkende Grundplatte
rx besitzt eine ringförmige, ebene Fläche b1, auf welcher eine .rößere Anzahl Kugeln
c laufen. Die Kugeln tragen durch Vermittlung einer ringförmigen, ebenen Fläche
b2 eine Teilscheibe d, deren zentrale Lage gegenüber der Grundplatte a durch einen
dünnen "Zapfen c# nesichert ist. Der Zapfen e besteht aus, gehärtetem Stahl und
ist mit der größten Genauigkeit zvlin(Iriscli geschliffen. Er erhält seine Führung
in einem mit der Grundplatte ca verbundenen V-Lager f, welches zwei ballig ausgearbeitete,
gehärtete und geschliffene Flächen und g= besitzt. Eine ballige Rolle h, die ain
V-Lager f vermittels einer Feder i befestigt ist, sorgt für (lauernde Berührung
des Zapfens c finit den beiden ballige-i Flächen g1 und g2 in zwei Punkten
hl und 12. Die Drehrichtung der Teilscheibe d ist iin Beispiel in der Pfeilrichtung
L angenommen. Ain Vnifang ist senkrecht zur Kugellauffläche b1 ein Blech in angeschraubt,
dessen innere Fläche -ii die auf ihrer spiraligen Bahn nach außen rollenden Kugeln
c nach jedem vollen Umlauf wieder sanft auf ihre Anfangsentfernung voni Drehzapfen
c zurückleitet.