DE6601757U - Werkstueckaufspannvorrichtung - Google Patents

Description

der Firma Ernst Thielenhaus,
Maschinenfabrik,

V.uppertal «Barnen, Rudolfs tr. 2-¹

i* ursprünglich .ir^-e-cmen Untorto^ b*w£* ««M» «chKtche« 1ith«

Werkstückaufspannvorrichtung

Werkstuekaufspannvorrichtungen für die Bearbeitung von rotierenden Ringen auf Schleif- oder Finishmaschinen sind in verschiedenen Ausfü hrungsformen begannt- Zumeist arbeitet man mit zseehanischer Sinspannung mittels Dreibackenfutter oder dergleichen, was Einspannverfonnungen der Hinge zur Folge hat. Die erreichbare Bearbeitungsgenauigkeit ist daher für höhere Anforderungen, wie sie 2. B. beim Finishen von Kugellagerringen gestellt werden, nicht ausreichen. Bewährt hat sich dagegen eine Ausführungsform einer v.'er.cstückaufspannvorrichtung für derartige Bearbeitungen, die aus einer den Ringen bis auf einen S₁OaIt angepaßten Aufnahme mit in uen Spalt zwischen Ring und Aufnahme einmündenden DrucJcnsittelsuführungsbohrungen und axial wirkender Andrückvorrichtung besteht, die die zu bearbeitenden Ringe in der Aufnahme gegen eine Al Stützung, 2. B. den Boden der Aufnahme oder einen Bund, drückt. Mi v- einer derartigen Weri.stüc kauf spannvorrichtung lassen sich beim Schleifen oder Finisnen optimale Anforderungen an die Genauigkeit erfüllen, da Deformationen der Hinge durch Einspannkräfte offenbar nicht mehr auftreten. Zu konstruktiv und funktionell einfachen Bearbeitungsmaschinen - uie Scnleif-

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oder Finishmaschinen - kommt iran bei dieser AusfUhrungsform insbesondere dann, wenn die zu bearbeitenden Ringe rotierenj da in diesen Falle mit nichtroLierenden, wenn auch ein= und ausfahrenden Werkzeugen (Finishsteinen an entsprechenden Haltern) gearbeitet werden kann. Dazu läit man bei den beicannten Ausführungsformen die gesamte Werkstückauf spannvorrichtung mit Aufnahme und Andruckvorrichtung rotieren. Dadurch entsteht Jedoch eine Kleine Ungenauigkeit, da selbst bei optimal genauer Lagerung der Spindel, die die Werkstuekaufnahme rotierend trägt, ein geringes Schlagen von ein bis einigen^**, nicht vermeidbar ist.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine VsericstUoic« ausspannvorrichtung für die Bearbeitung rotierender Ringe auf Schleif- oder Finishmaschinen zu schaffen, bei der auch die durch eine rotierende Spindel bedingte Ungen&uigkelt ausgeschaltet iot.

Die Erfindung betrifft eine M rkstüekaufspannvorrichtung für die Bearbeitung von rotierenden Ringen auf Schleif- oder Finish« «•aschinen, bestehend aus derden Ringen bis auf einen Spalt angepaßten Aufnahme mit in den Spalt zwischen Ring und iufnahme einmündenden DruckmittelZuführungsbohrungen und axial wirkender Andrückvorrichtung, öie die zu bearbeitenden. Ringe gegen eine Abstützung (z. B. den Boden der Aufnahme oder einen Bund) drückt. Die Erfindung besteht darin, daS die Aufnahse feststeht und die Abstützung (Boden der Aufnahme oder Bund) rotiert sowie das zu bearbeitende fcer*stüek durch ReibungsschluS mitnimmt

Bei der erfindungsgeinäßen Werks tue k-Auf spannvorrichtung ist die feststehende Aufnahme offenbar als feststehendes Kaschinenteil frei von jedem bei rotierenden iiaschinenteilen unvenneid-

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baren Schlag. Insov.eit läßt sich optimale Genauigkeit verwirklichen. Zv.ar rotiert die Abstützung durch Verbindung mit einer entsprechend rotierenden Spindel, die bei ihrer Rotation in den angegebenen Grenzen selbst bei optimal genauer Lagerung schlägt, überraschenderweise überträgt die Abstützung über Reibungsschluß zwar das Drehmoment dieser Spindel bzw. der Abstützung, gg. mit Schlupf, nicht aber das gleichsam plötzliche, bei jeder Umdrehung auftretendes Schlagen, so daß ira Ergebnis der zu bearbeitende Ring in der Aufnahme vollkommen schlagfrei rotiert. Optimale Bearbeitungsgenauigkeit ohne Jede Deformation bei der Einspannung ist folglich erreichbar.

Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene V.eise verwirklichen. So ist eine Ausführungsforra der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung als eine Spannplatte ausgeführt und der Ring mittels außerhalb der Aufnahme angeordneter, auf «en Ringau.Senrand wirkender Rollen gegen die Spannplatte gedrückt Ist Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so su treffen, äaü die Abstützung als eine Spannplatte nit eingesetzten Magneten als Andrückvorrichtung (sogenannte Magnetspannplatte) ausgeführt ist.

Sei der erfindungsgernäßen. Wer-cstüc kauf spannvorrichtung sill der Spalt zwischen der Aufnahme und dem eingesetzten Ring etv*a

1 bis 2 mm betragen. Es kann sich dabei um einen glatten, Gie gesaSvg Ringbreite ausmachenden Spalt handein. Es bes-eht aber auch die K" gliehkeit, daö die Aufnahme in der den Werkstück zugewandten Wandung Auskammerungen für die Druckmittel-Verteilung aufweist, die über radiale Stichbohrungen an umlaufende DrucitiaittelzTiführungs- und Abführungsicanäle angeschlossen sind. Als Druckmittel können sowohl pneumatische als auch hydraulische Medien in Frage koiaaen. Zwec&naaigertveise

verwendet man als Druckmittel die Flüssigkeit, die ohnehin als Bearbeitunssflüssigkeit zugeführt 'werden muß. Der Austritt dieses !Druckmittels muß nicht notwendig über besondere Abführungskanäie erfolgen und kontrolliert werden, man kann, auch den stirnseitig offenen Spalt zv.-ischen dem Ring und der VerkstüCcaufnahme als Austritt für das zugeführte Druckmittel freilassen. Wenn mit einer Bearbeitungsflüssigkeit gearbeitet wird, stört insbesondere in diesem Falle das austretende Druckmittel den Bearbeitunssvorgang, beispielsweise den Schleifoder iinishvorgans, nicht.

Im übrigen Kann bei der erfindungsgeraäSen V. erkstüc kauf spannvorrichtung sowohl mit einem Bett als auch mit einem Zapfen als Aufnahme gearbeitet werden. Arbeitet can mit einer. Bett. das umfangseitig dem zu bearbeitenden Ring bis auf den erwähnten Spalt angepaßt ist, so ist das Werkstück offenbar auf der Innenseite zu bearbeiten, arbeitet aan sie einen Zapfen, so läßt sich die Bearbeitung auf der AuSenfläche unschner cufchfuhren. Jedenfalls erreicht nian optimale Bearbeitungssena^ig-■-:eit bei einfacher Äusfünruns usr V«erk3tüek&u#Sahse Im ganzen. Die optimale Genauigkeit: wirict sich 2, 3, bei der Bearbeitung von Kugellagerlaufrinsen wesentlich auf deren Lebensdauer ein besonderer Vorteil der Erfindung gesehen

Im folgenden, wird die Erfiüä\mg an Hand einer ledislich ein Ausführiänssbelspiel darstellenden Zeichnung ausführlicher er läutert; es zeigen:

Fig. I in. einein Axialscnnitt; eine erfiiid-unssgesiäSe 'Aerkstücic-

Fig- 2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig- I,

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Pig. J entsprechend der Pig. 1 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Aufspannvorrichtung und

Fig. 4 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 3·

Die in den Fig. dargestellte Werkstück-Aufspannvorrichtung ist für die Bearbeitung von rotierenden Ringen, beispielsweise Kugellagerringen in Schleif- oder Finishmaschinen bestimmt«· Sie besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus der den Ringen bis auf einen Spalt angepaßten Aufnahme 1 mit in den Spalt zwischen Ring R und Aufnahme 1 einmündenden Druckmittelzuführungsbohrungen 2 und einer axial wirkenden Andrückvorrichtung J5, die den zu bearbeitenden Ring gegen eine Abstützung, im Ausführungsbeispiel gleichsam den Boden 4 der Aufnahme 1 drückt* Die Aufnahme 1 ist im Ausführungsbeispiel als Bett für den zu bearbeitenden Ring ausgeführt. Sie ist mit anderen Worten eine Bohrung, in die der zu be-

1 2 arbeitende Ring R mit einem Spalt von γ^ bis γ^ Millimetern genau einpaßt. Die Bearbeitung des Ringes R erfolgt durch einen einzuführenden Bearbeitungsstein od.dgl. auf der Innenfläche. Man kann in entsprechender Weise (was nicht gezeichnet worden ist) auch mit einem Zapfen arbeiten, auf den der Ring mit entsprechendem Spalt aufgesetzt wird, wöbe? auch in diesem Spalt die Druckmittelzuführungsbohrungen einmünden. Anstelle des den Boden 4 der Bohrung bildenden Abstützung ist dann als ein Bund als Abstützung vorgesehen. In diesem Fall ist eine Außenbearbeitung der zu bearbeitenden Ringe offenbar unschwer möglich. Jedenfalls ist erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß die Aufnahme 1 feststeht und die Abstützung (Boden der Aufnahme bzw. Bund) rotiert sowie das zu bearbeitende Werkstück R durch ReibungsSchluß von eben dieser Abstützung 4 mitgenommen ist.

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In der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 ist die Abstützung k als eine Spannplatte ausgefüllt und der Ring mittels außerhalb der Aufnahme angeordneter auf den AuSenrand der Ringe wirkender Rollen 2 ge&en die Spannplatte gedrückt.

Die Andrückkraft läSt sich dabei unschwer so wählen, daß eine Mitnahme des Ringes R durch Reibungsschiuß erfolgt, wobei jedoch überraschenderweise ein etwaiges Schlagen der Abstützung durch Schlagen der zugeordneten Spindel sich auf die Umlaufbewegung des Ringes R in der Aufnahme 1 nicht überträgt. Derartige radiale Schläge und Stöße v/erden also auf den in der Aufnahme 1 auf einem Druckniittelpolster rotierenden Ring R überraschenderweise nicht übertragen.

Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen/ wie es in den Fig. 3 und 4 dargestellt worden ist. Hier ist die Abstützung als eine Spannplatte mit eingesetzten Magneten 6 verwirklicht, vtobei die Magneten die Andrückvorrichtung oder besser Anzugsvorrichtung darstellen. Mit anderen Worten ist eine sogenannt© Magnetspannplatte vorgesehen.

Bei der Aus führungshorn! nach Flg. 1 und 2 1st der Spalt zwischen Ring R und Aufnahme 1 ein durchgehender glatter Spalt. Die Zuführung des Druckmittels erfolgt über radiale Bohrungen 2, die an einem Verteilerringkanal 7 angeschlossen sind, der seinerseits mit aen Bohrungen 8,9 in Verbindung steht. Das Druckmittel tritt an beiden Stirnseiten der Aufnahme aus dem Spalt aus.

Bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 und 4 besitzt die Aufnahme 1 in der dem YJerkstücte R zugewandten Wandung Auskammerungen Io für die Druckmittelverteilung, die aber auch hier

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über radiale Stichbohrunsen 2 an umlaufende Druclcnittelzuführunss- und -abführungscanäle ?,11 angeschlossen sind. Jedenfalls besteilt Ira Ausführungsbeispiel die Aufnahme aus einer in ein Stativ eingesetzten Buchse 12, die als Zylinder dem zu bearbeitenden Ring bis auf die angegebenen Toleranzen

von 1 bis 2 Millimeter angepaßt ist. 100 100

Ansprüche:

Claims (5)

' Ansprüche

1. V/er ristüc kauf spannvorrichtung für die Bearbeitung von rotierenden Ringen auf Schleif- oder Finishrcaschinen, bestehend aus der den Ringen bis auf einen Spalt angepaßten Aufnahme mit in den Spalt zwischen Ring und Aufnahme einmündenden DrucKEsittelsuführunssbohrungen und axial v.irkender · Andrückvorrichtung, die den zu bearbeitenden Ring gegen eine Abstützung drückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme feststeht und die Abstützung (Boden der Aufnahme oder Bund) rotiert sowie das zu bearbeitende Werkstück durch Reibungsschluß mitniramt.

2. VierkstüCicaufspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung als eine Spannplatte ausgeführt und der Ring mittels außerhalb der Aufnahme angeordneter, auf den Außenrand wirkender Rollen gegen die Srannplatte gedrückt ist.

J. Werkstuekaufspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ^gekennzeichnet, daß dio Abstützung als Spannplatte mit eingesetzten Magneten als Andrückvorrichtung (sogenannte Kacnetspannplatte) ausgeführt ist.

4. Werkstückaufspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 - 2, dadurc ι gekennzeichnet., daß die Aufnahme in der dem Werkstück zugewandten Wandung Auslagerungen für die Druckmittel verteilung aufweist, die über radiale Stichbohrungen an umlaufende Druckmittelzuführung- und -abführungsKanäle angeschlossen sind.

5. Werkstückaufspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme als zylindrisches

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dem zu bearbeitenden Ring angepaßtes Bett- aus einer in ein Stativ eingesetzten Buchse ausgeführt ist·

6· Wericstückaufspannvorrichtung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme als Zapfen ausgeführt ist.

Patentanwalt Dr· Andrejewski