DE4037965C2 - Method of manufacturing a turntable bearing - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lagerung eines Drehtisches zu stetiger oder intermittierender Drehbewegung in einem Ständer, insbesondere spielfrei angetrieben mittels eines Kurvenelements, wie einer Nutwalze oder dergleichen, wobei in umlaufenden Ausnehmungen einerseits des Ständers und andererseits des Drehtisches winkelprofilförmige oder aus Drähten bestehende Laufbahnen für Wälzkörper, befestigt sind.The invention relates to a method for producing a Storage of a turntable too steady or intermittent Rotary movement in a stand, in particular driven without play by means of a curve element, such as a grooved roller or the like, the circumferential recesses on the one hand the Stand and on the other hand of the turntable angular profile or wire raceways for rolling elements are.
Derartige Drehtische sind oft als sogenannte Rundschalttische ausgebildet, deren Drehplatten intermittierend angetrieben werden und auf denen Werkstücke befestigt sind, die an den Ruhepositionen bearbeitet werden. Derartige Rundschalttische werden jedoch auch in Verpackungsmaschinen und für anderweitige Zwecke verwendet.Turntables of this type are often known as rotary indexing tables trained, the turntables are driven intermittently and on which workpieces are attached, which on the Rest positions can be edited. Such rotary indexing tables are also used in packaging machines and for other purposes Purposes.
Der Antrieb solcher Tische erfolgt nicht zwangsläufig kurvengesteuert, vielmehr lassen sich auch anderweitige elektrische, hydraulische oder pneumatische Antriebe verwenden. Ein Kurvenantrieb, d. h. ein Antrieb mittels einer Nutwalze oder dergleichen, gewährleistet besondere Spielfreiheit des Antriebs. Dem sollte natürlich auch eine weitgehende Spielfreiheit der Lagerung des Drehtisches in seinem Ständer selber entsprechen, weshalb diese Lager üblicherweise vorgespannt werden. Als Lautbahnen für die Wälzkörper werden z. B. sogenannte Drahtlager benutzt, insbesondere dort, wo als Wälzkörper Kugeln Verwendung binden. Diese Drahtlager bestehen aus vorgebogenen und in entsprechende Ausnehmungen des Ständers einerseits und des Drehtisches andererseits eingelegten Drähten. Eine Schwierigkeit besteht nun darin, daß beim Vorbiegen dieser Drähte Unrundheiten im Biegeprofil und Verdrillungen entstehen, was letztlich zu Ungenauigkeiten der Laufbahn und im Rundlauf des Drehtisches führt. Ferner stimmen die Rundungen des jeweiligen Einlegedrahtes einerseits und des Profiles der Ausnehmung bzw. Aufnahmenut andererseits, an welcher der Draht jeweils anliegt und sich abstützt, nie völlig überein, was auf zwangsläufige Fertigungsungenauigkeiten zurückzuführen ist. Außerdem können die Drähte in ihren Aufnahmen auch noch wandern, wodurch sich eine eventuell vorhandene Ungenauigkeit des Biegeprofils an eine andere Stelle verlagert, nachdem Rundschalttische häufig abgebremst werden müssen und wieder anlaufen, so daß die Drähte immer wieder einen Anstoß zum Wandern bekommen. Letzteres beherrscht man jedoch inzwischen durch ein Einkleben der Drähte in den entsprechenden Ausnehmungen des Ständers und des Drehtisches.Such tables are not necessarily driven curve-controlled, rather you can also do other things Use electrical, hydraulic or pneumatic drives. A cam drive, i. H. a drive by means of a grooved roller or the like, ensures particular freedom of play of the drive. Of course, this should also allow the game to be largely free The storage of the turntable in its stand itself, which is why these bearings are usually preloaded. As Phonetic tracks for the rolling elements are z. B. so-called wire bearings used, especially where balls are used as rolling elements tie. These wire bearings consist of pre-bent and in corresponding recesses of the stand on the one hand and the Turntable, on the other hand, inserted wires. A problem consists in the fact that when these wires are pre-bent, they are out of round what ultimately results in the bending profile and twists Inaccuracies in the raceway and in the rotation of the turntable leads. Furthermore, the curves of each one are correct Insertion wire on the one hand and the profile of the recess or The receiving groove, on the other hand, to which the wire lies in each case and supports itself, never fully matched what is inevitable Manufacturing inaccuracies is attributable. You can also the wires in their recordings also migrate, causing a possible inaccuracy of the bending profile to a relocated after rotary indexing tables frequently must be braked and start again so that the wires always get an impetus for hiking. The latter However, one now masters by gluing the wires in place in the corresponding recesses of the stand and the Turntable.
Anstelle von Drähten werden bei Verwendung von Kreuzrollenlagern auch winkelprofilförmige Laufbahnen verwendet, die in entsprechend geformte umlaufende Ausnehmungen des Ständers einerseits und des Drehtisches andererseits eingesetzt werden. Dabei lassen sich vorgefertigte Kreuzrollenlager ähnlich wie Drehkränze mit den Ständern einerseits und den Drehtischen andererseits verschrauben, wobei dann jedoch trotz erhöhten Genauigkeitsaufwandes noch immer eine Toleranzsummierung durch die Verschraubungsflächen auftritt. Instead of wires are used when using crossed roller bearings also used angular profile raceways, which in appropriately shaped circumferential recesses of the stand on the one hand and the turntable on the other. Prefabricated crossed roller bearings can be similar to Slewing rings with the stands on the one hand and the turntables screw on the other hand, but then despite increased Accuracy still a tolerance sum through the bolting surface occurs.
Aus der DE-Zeitschrift "Maschine und Werkzeug/EUROPA TECHNIC", Coburg, Heft 7, 1962, Seiten 36 und 38 ist nun eine Lagerung für einen Drehtisch bekanntgeworden, bei der sich eine Kugellaufbahn mittels plastischer Verformung vorgeschliffener Laufbahndrähte dadurch erzielen läßt, daß das Lager mit wenigen eingelegten Wälzkörpern unter mehrfacher Betriebslast durchgedreht wird, wodurch eine kaltverfestigte Laufbahn hoher Oberflächengüte entsteht, die sich der Kugelkrümmung genau anpaßt. Dabei läßt der Hinweis auf mehrfache Betriebslast erkennen, daß es dabei erforderlich ist, dafür einen ganz erheblichen, zusätzlichen, nicht immer tragbaren Aufwand zu treiben dahingehend, daß die Wandstärken eines solchen Lagers überdimensioniert werden müssen, damit derartige Lasten aufgenommen werden können. Abgesehen davon läßt sich durch eine plastische Verformung von Stahldrähten keineswegs die durch Härtung erreichbare Oberflächengüte erzielen.From the DE magazine "Machine and Tool / EUROPA TECHNIC", Coburg, issue 7, 1962, pages 36 and 38 is now a storage for a turntable, in which there is a ball track by means of plastic deformation of pre-ground race wire can thereby achieve that the camp with a few inserted Rolling elements are rotated under multiple operating loads, resulting in a cold-hardened career of high surface quality arises, which adapts exactly to the curvature of the ball. The Reference to multiple operational loads recognize that there is is required for this, a very substantial, additional, not always reasonable effort to drive that the Wall thicknesses of such a bearing must be oversized, so that such loads can be absorbed. Apart from this can be achieved by plastic deformation of steel wires by no means the surface quality achievable by hardening achieve.
Ferner ist es aus den DE-GM 74 04 405 bekannt, den Laufring eines Schrägzylinderrollenlagers mit einer Befüllöffnung zu versehen, durch welche Zylinderrollen einführbar sind.Furthermore, it is known from DE-GM 74 04 405, the race an inclined cylindrical roller bearing with a filling opening provided through which cylindrical rollers can be inserted.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird nun darin gesehen, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem sich die Toleranzen weiter vermindern und sich eine noch spielfreiere Lagerung des Drehtisches in seinem Ständer ergibt.The object underlying the invention now becomes seen to create a method of the type mentioned at the beginning, with which the tolerances decrease further and one even more play-free storage of the turntable in its stand results.
Diese Aufgabe wird bei dem genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Laufbahnen nach ihrem Einbau in die Ausnehmungen entsprechend der Walzkörperkontur auf Maß geschliffen werden, sodann der Drehtisch in den Ständer eingesetzt und schließlich die Befüllung mit den Wälzkörpern durch eine Befüllöffnung vorgenommen wird, woraufhin ein Verschließen der Befüllöffnung erfolgt.This object is achieved in the method mentioned in that the Raceways after their installation in the recesses according to the rolling body contour to size be ground, then the turntable is inserted into the stand and finally the filling with the rolling elements by a Filling opening is made, whereupon a closure of the Filling opening takes place.
Unabhängig von der Verwendung eines Kreuzrollenlagers oder eines Kugellagers, also vom Vorhandensein entweder winkelprofil förmiger Laufbahnen einerseits oder aus Drähten bestehender Laufbahnen andererseits, werden diese Laufbahnen erst nach ihrem Einbau in den Ständer bzw. Drehtisch auf Maß geschliffen. Daraus folgt, daß die in den Ausnehmungen befestigten Laufbahnen, die zunächst zwangsläufig die eingangs erwähnten Ungenauigkeiten aufweisen, mindestens soviel Übermaß besitzen, daß sich durch das Beschleifen sämtliche Ungenauigkeiten beseitigen lassen.Regardless of the use of a crossed roller bearing or one Ball bearings, i.e. the presence of either an angular profile shaped raceways on the one hand or existing wires Careers on the other hand, these careers only become after their Installation in the stand or rotary table ground to size. Out of it follows that the raceways secured in the recesses, the initially the inaccuracies mentioned at the outset have, at least so much excess that by have the grinding removed any inaccuracies.
Anschließend erfolgt dann das Einsetzen des Drehtisches in den Ständer und schließlich die Befüllung des Lagers mit den jeweiligen Wälzkörpern durch die Befüllöffnung.Then the rotary table is inserted into the Stand and finally the filling of the warehouse with the respective rolling elements through the filling opening.
Das Verschließen der Befüllöffnung erfolgt zweckmäßig mittels eines durchbohrten Verschlußstopfens, in dessen Bohrung ein im Ständer fluchtend geführter Sicherungsstift derart eingeschoben wird, daß er zumindest mit einem seiner beiden Enden im Ständer verbleibt. Ferner ist der Sicherungsstift seinerseits durch eine demontierbare Abdeckung gesichert, die verhindert, daß der Verschlußstopfen unbefugt oder unabsichtlich entfernt wird und eventuell Wälzkörper aus dem Lager herausfallen können, was womöglich nicht gleich bemerkt wird und natürlich zu erheblichen Ungenauigkeiten des Rundlaufes führen müßte. Bei Verwendung von Zylinderrollen anstelle von Kugeln als Wälzkörper werden diese Zylinderrollen zweckmäßig nach Art eines Kreuzrollenlagers angeordnet und unter Verwendung eines Abstandhalters eingebaut, der derart ausgestaltet ist, daß er die erforderliche Einbaulage der Kreuzrollen sichert.The filling opening is expediently closed by means of a pierced plug, in the bore of a Stand inserted aligned locking pin in such a way is that it has at least one of its two ends in the stand remains. Furthermore, the locking pin is in turn by a secured removable cover, which prevents the Sealing plug is removed unauthorized or unintentionally and possibly rolling elements can fall out of the bearing, what may not be noticed immediately and of course too considerable Inaccuracies of the concentricity should lead. When using Cylindrical rollers instead of balls as rolling elements become these Cylindrical rollers are useful in the manner of a crossed roller bearing arranged and installed using a spacer, which is designed such that it has the required installation position the cross rollers secures.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention is described below with reference to the drawings illustrated embodiments explained in more detail.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine Ansicht eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Rundschalttisches in perspektivischer Darstellung; Figure 1 is a perspective view of a rotary indexing table manufactured according to the inventive method.
Fig. 2 einen teilweisen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab; Fig. 2 is a partial section along the line AA in Figure 1 on an enlarged scale.
Fig. 3 einen Ausschnitt aus der aus Fig. 2 hervorgehenden Kreuzrollenanordnung mit Abstandhalter; FIG. 3 shows a detail from the cross roller arrangement with spacer shown in FIG. 2;
Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt durch ein Kugel-Drahtlager in weiter vergrößertem Maßstab. Fig. 4 is a section corresponding to FIG. 2 through a ball and wire bearing on a further enlarged scale.
In einem Gehäuse oder Ständer 1 ist ein Drehtisch 2 zu stetiger oder intermittierender Drehbewegung gelagert. Der Antrieb erfolgt hier mittels eines Kurvenelements in Form einer Nutwalze 11, in deren Nut 12 ein Rollenbolzen 14 mittels seiner Rolle 15 eingreift, der im Drehtisch 2 fest montiert ist, Fig. 2. Aus Fig. 1 ist die aus dem Ständer 1 herausragende Keilwelle 16 der Nutwalze 11 zu entnehmen, über die der mechanische Antrieb erfolgt. A rotary table 2 is mounted in a housing or stand 1 for a constant or intermittent rotary movement. The drive takes place here by means of a cam element in the form of a grooved roller 11 , in the groove 12 of which a roller bolt 14 engages by means of its roller 15 , which is fixedly mounted in the rotary table 2 , FIG. 2. The spline shaft protruding from the stator 1 is shown in FIG. 1 16 of the grooved roller 11 , via which the mechanical drive takes place.
In umlaufenden Ausnehmungen 17 und 18 einerseits des Ständers 1 und andererseits des Drehtisches 2 sind Laufbahnen 4 für Wälzkörper 6 angeordnet. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform bilden die Laufbahnen 4 Winkelprofile, während die Wälzkörper 6 Zylinderrollen sind. Die Anordnung der Zylinderrollen 6 im Zylinderrollenlager 3 ergibt sich aus Fig. 3, welche ausschnittsweise zwei Zylinderrollen 6 im zugehörigen Abstandhalter 19 zeigt.In circumferential recesses 17 and 18 on the one hand of the stator 1 and on the other hand of the rotary table 2 , raceways 4 for rolling elements 6 are arranged. In the embodiment shown in FIG. 2, the raceways form 4 angle profiles, while the rolling elements are 6 cylindrical rollers. The arrangement of the cylindrical rollers 6 in the cylindrical roller bearing 3 results from FIG. 3, which shows sections of two cylindrical rollers 6 in the associated spacer 19 .
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform sind die Ausnehmungen 17a im Ständer 1a bzw. 18a im Drehtisch 2a im wesentlichen eckig mit allerdings abgerundeten Ecken zur Aufnahme von Drähten als Laufbahnen 4a für Kugeln 6a als Wälzkörper, die in einem Abstandhalter 19a angeordnet sind.In the embodiment shown in Fig. 4, the recesses 17 a in the stand 1 a or 18 a in the turntable 2 a are substantially angular, but with rounded corners for receiving wires as raceways 4 a for balls 6 a as rolling elements, which in one Spacers 19 a are arranged.
Bei der Herstellung der beiden Ausführungsformen werden jeweils die Laufbahnen 4 bzw. 4a in die Ausnehmungen 17, 17a bzw. 18, 18a eingelegt und befestigt, woraufhin das Beschleifen derselben auf exaktes Maß erfolgt. Nach dem Einsetzen des Drehtisches 2 bzw. 28 in den Ständer 1 bzw. 1a wird dann das Lager 3 bzw. 3a durch eine Befüllöffnung 20 mit den Wälzkörpern 6 bzw. 6a gefüllt, woraufhin ein Verschließen der Befüllöffnung 20 mittels eines durchbohrten Verschlußstopfens 7 vorgenommen wird, in dessen Bohrung 7a ein im Ständer 1 bzw. 1a fluchtend geführter Sicherungsstift 8 derart eingeschoben wird, daß er zumindest mit einem seiner beiden Enden im Ständer 1 bzw. 1a verbleibt. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform greift der Sicherungsstift 8 beiderseits des Verschlußstopfens 7 in den Ständer 1 ein. Der Sicherungsstift 8 ist seinerseits durch eine demontierbare Abdeckung 9 gesichert, so daß eine Entfernung des Verschlußstopfens 7 nur bei bewußter Demontage des Drehtisches, hier bei Demontage der Abdeckung 9 in Form eines Deckels, möglich ist. In the manufacture of the two embodiments, the raceways 4 and 4 a are inserted and fastened into the recesses 17 , 17 a and 18 , 18 a, respectively, whereupon they are ground to exact dimensions. After inserting the rotary table 2 or 28 in the stand 1 or 1 a, the bearing 3 or 3 a is then filled through a filling opening 20 with the rolling elements 6 or 6 a, whereupon a closing of the filling opening 20 by means of a perforated sealing plug 7 is made, in the bore 7 a a in the stand 1 or 1 a aligned security pin 8 is inserted such that it remains at least with one of its two ends in the stand 1 or 1 a. In the embodiment shown in FIG. 2, the locking pin 8 engages in the stand 1 on both sides of the sealing plug 7 . The locking pin 8 is in turn secured by a removable cover 9 , so that removal of the sealing plug 7 is only possible with deliberate removal of the turntable, here when the cover 9 is removed in the form of a cover.
Werden Zylinderrollen 6 als Wälzkörper verwendet, wie das bei der Ausführungsform nach Fig. 2 der Fall ist, dann werden dieselben zweckmäßig nach Art eines Kreuzrollenlagers angeordnet und unter Verwendung eines Abstandhalters 19 eingebaut, der derart ausgestaltet ist, daß er die erforderliche Einbaulage der Kreuzrollen 6a zwangsweise sichert, ein Beispiel hierfür wird in Fig. 3 gegeben. Es ergibt sich somit auf einfache und preiswerte Weise ein spielfreies Kreuzrollenlager, das über sehr niedrige Toleranzwerte verfügt, wofür das Maßschleifen nach dem Einbau der Laufbahnen 4 verantwortlich ist. Die gleiche Spielfreiheit gilt natürlich auch für das Kugel-Drahtlager nach Fig. 4, das anstelle der beschliffenen, winkelprofilförmigen Laufbahnen 4 die Laufbahnen 4a in Form von Drähten aufweist, die entsprechend dem Durchmesser der kugelförmigen Wälzkörper 6a beschliffen sind. Die Schleifflächen sind dort jeweils bei 21 angedeutet.If cylindrical rollers 6 are used as rolling elements, as is the case in the embodiment according to FIG. 2, then they are expediently arranged in the manner of a cross roller bearing and installed using a spacer 19 which is designed such that it provides the required installation position of the cross rollers 6 a forcibly backs up, an example of this is given in Fig. 3. In a simple and inexpensive manner, this results in a backlash-free crossed roller bearing which has very low tolerance values, for which dimensional grinding is responsible after the raceways 4 have been installed . The same freedom of play naturally also applies to the ball-wire bearing according to FIG. 4, which instead of the ground, angular profile-shaped raceways 4 has the raceways 4 a in the form of wires which are ground according to the diameter of the spherical rolling elements 6 a. The grinding surfaces are indicated at 21 there .
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |