DE7316008U - Machine tool - Google Patents
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Description
Die Neuerung betrifft eine Werkzeugmaschine mit verfahrbarem Maschinenständer, Schlitten od. dgl., der auf horizontalen Fünrungsbahnen und an lotrechten Führungsbahnen seitlich hydrostatisch abgestützt ist und zur weiteren Abstützung zusätzlich eine horizontale Führungsbahn untergreift.The innovation relates to a machine tool with a movable machine frame, slide or the like Fünrungsbahnen and on vertical guideways is laterally supported hydrostatically and for further support also reaches under a horizontal guideway.
Werkzeugmaschinen mit verfahrbaren Baukörpern der erwähnten Art ergeben sich durch die hydrostatische Abstützung des verschiebbaren Baukörpers Schwierigkeiten insofern, daß die Verschiebebewegungen atrf den horizontalen Suhmiermittelfilmen und an den seitlichen Schmiermittelfilmen nahezu reibungs- und dämpfungsfre? vonstattengehea und daß wegen der erforderlichen Schmieimittelfilmdicke die Führung eins gewisse Nachgiebigkeit besitzt, was geringfügige Verlagerungen des bewegten Baukörpers zur Folge hat, wenn, wie im Falle einer spanabhebenden Bearbeitung,, schlagartig und stoßweise Bearbeitungskräfte wirksam werden. Dabei ist insbeson-Machine tools with movable structures of the type mentioned result from the hydrostatic support the sliding structure difficulties insofar as the sliding movements atrf the horizontal Suhmiermittelfilmen and on the side lubricant films almost free of friction and damping? vonstattengehea and that because of the required lubricant film thickness the guide one has a certain resilience, which results in slight displacements of the moving structure if, as in In the case of machining, suddenly and intermittently Machining forces become effective. In particular
dere zu berücksichtigen, daß die Kräfte In Bewegungsrichtung nicht unmittelbar Im Bereich des Vorschubelemente, z.B. der Gs??isd.55pi??i?.s?3. wirksam >*ei*d.eni «oBd«i*n vielmelu? über einen Hebelarm an den Führungsbahnen angreifen. Somit 1st das Gesamtsystem an der Stelle des Werkzeuges verhältnismäßig nachgiebig, so daß den Genauigkeiten der Berarbeitung Grenzen gesetzt sind.which take into account that the forces in the direction of movement not directly in the area of the feed element, e.g. the Gs ?? isd.55pi ?? i? .s? 3. effective> * ei * d.eni «oBd« i * n vielmelu? about a Engage the lever arm on the guideways. Thus, the overall system is relatively flexible at the point of the tool, so that there are limits to the accuracy of the processing.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde« den Bewegungsspielraum im Bereich der Führungen zu verringern und zwischen der untergriffenen Führungsbahn und der zugeordneten Stützfläche des Maschinenständers, Schlittens oder sonstiger bewegter Maschinenkörper eine Reibung zu gewährleisten, so daß beim Auftreten stoßarti :«r Kräfte eine Abstützung erfolgt, um so die Nachgiebigkeit des Systems zu verringern und die Steifigkeit des gesamten Systems zu erhöhen.The innovation is based on the task «the freedom of movement to reduce in the area of the guides and between the guideway under which it engages and the associated support surface of the machine stand, slide or other moving machine body to ensure friction, so that when Occurrence of shock: «r forces a support takes place in order to reduce the flexibility of the system and the stiffness to increase the whole system.
Als Lösung sieht die Neuerung vor, daß zwischen der untergriffenen Führungsbahn und der zugeordneten Stützfläche des Maschinenständers, Schlittens od. dgl. auf letzterer eine mit einem solchen Reibbelag, dessen Reibwert bei allen Geschwindigkeiten nahezu konstant ist, z.B. Polyoxmethylen, beschichtete Anpreßleiste, gegenüber der Stützfläche horizontal unverschiebbar, angeordnet ist, die hydraulisch an die untergriffene Führungsbahn anpreßbar ist.As a solution, the innovation provides that between the undercut Guide track and the associated support surface of the machine frame, carriage or the like on the latter with one such a friction lining, whose coefficient of friction is almost constant at all speeds, e.g. polyoxmethylene Pressure bar, horizontally immovable with respect to the support surface, is arranged, which is hydraulically attached to the underneath Guide track can be pressed.
Hierdurch int erreicht, daß sowohl die obere Führungsbahn als auch die seitlichen Führungsbahnen den Maschinenständer, Schlitten od. dgl. hydrostatisch abstützen, also sich zwischen den Führungebannen und den zugeordneten Stützflächen ein Flüssigkeitspolster findet, während ein solches Flüssigkeitspolster zwischen der untergriffenen Führungsbahn und der zugeordneten Stützfläche des Maschinenständers, Schlittens od. dgl. entfällt,, vielmehr die Stützfläche über eine zwischengeschaltete Leiste mit der untergriffenen Führungsbahn in Kontakt kommt, wobei die Leiste gegen die Führungsbahn nachstellbar ist und eine Oberfläche mit besonderen Eigenschaften aufweist, nämlich bei allen Geschwindigkeiten einen nahezu konstantenAs a result, int achieved that both the upper guideway as the lateral guideways also support the machine frame, slide or the like hydrostatically, that is to say between the guide spans and the associated support surfaces find a liquid cushion, while such a liquid cushion between the undercut guideway and the assigned Support surface of the machine stand, carriage or the like is omitted, rather the support surface via an intermediate The ledge is in contact with the guideway under which it is gripped comes, whereby the bar can be readjusted against the guideway and has a surface with special properties, namely an almost constant at all speeds
Fj»ibwert gewährleistet. Stoßartig auftretende Kräfte werden somit unmittelbar in die untergriffene Führungsbahn eingeleitet und siäs Ssitssvtrstellur^ e.v? ein Minimum haeohrgakt. wobei sich insbesondere dAe Hebelwirkung verringert, wobei die Hebellängen durch die Abstände zwischen dem Angriffspunkt des Vorschubelementes am bewegten Maschinenteil, dem Angriffspunkt von Bearbeitungsschnittkräften und dem Angriffspunkt der durch den Reibbelag aufgebrachten Reibkräfte' bestimmt ist.Fig. 1 guaranteed. Forces occurring suddenly thus initiated directly into the guideway undercut and siäs Ssitssvtrstellur ^ e.v? a minimum haeohrgakt. where in particular the leverage is reduced, where the lever lengths through the distances between the point of application of the feed element on the moving machine part, the Point of application of machining cutting forces and the point of application of the friction forces applied by the friction lining 'is determined.
Im einzelnen kann nach der Neuerung vorgesehen sein, daß die Anpreßleiste auf der der Stutzfläche zugekehrten Seite mindestens eine mit Druckmittel beaufschlagbare Druckkammer aufweist, in der sich ringsherum eine Abdichtung der Fuge zwischen Stützfläche «ad AnpreSlelste erstreckt. Vird in die Druckkammer Druckmittel eingebracht, se erfährt die AsprÄßleiste mit ihrem Reibbelag eine AndrUckung an die untergriffene Führungsbahn, wobei der Anpreßdruck über ein Druckminderventil odv dgl. eingestellt werden kann, um durch die Veränderung des Pumpendruckes der Hydrostatik über ein Druckbegrenzungsventil die Spalthöhe zwischen den Gleitflächen der Tragbahn festzulegen, bzw. die Schiefstellung des Maschinenständers oder Schlittens zu berücksichtigen und schließlich die Anpreßkraft, bzw. die Reibkraft einzustellen.In detail it can be provided according to the innovation that the The pressure bar on the side facing the support surface has at least one pressure chamber which can be acted upon by pressure medium and in which there is a seal around the joint between the support surface «ad AnpreSlelste extends. Vird in the When the pressure chamber is pressurized, the pressure strip with its friction lining is pressed against the guideway under which it is gripped, whereby the pressure can be adjusted via a pressure reducing valve or the like in order to set the gap height between the sliding surfaces of the liner by changing the pump pressure of the hydrostatic system via a pressure relief valve , or the misalignment of the machine frame or slide, and finally the Adjust the contact pressure or the frictional force.
Die gleiche Wirkung läßt sich neuerungsgemäß dadurch erzielen, daß die Stützfläche eine Ausnehmung mit den Längs- und Breitenabmessungen der Anpreßleiste aufweist, in welche die Anpreßleiste mit einer herusgrelfenden Abdichtung eingesetzt ist und die zum Anheben der Anpreßleiste mit Druckmittel beaufschlagbar ist. Es liegt also die Anpreßleiste formschlüssig in einer Ausnehmung, aus der sie mit dem gewünschten Druck um das erforderliche Maß hydraulisch heraushebbar ist, um so die SpalthShe an der oberen Führungsbahn und die Reibkraft einzustellen.The same effect can be achieved according to the invention in that the support surface has a recess with the longitudinal and Has width dimensions of the pressure bar, in which the pressure bar is used with a herusgrelfenden seal and which can be acted upon with pressure medium for lifting the pressure bar. The pressure bar is therefore positively engaged in a recess from which it can be hydraulically lifted out with the desired pressure by the required amount in order to adjust the gap height on the upper guideway and the frictional force.
sein, daß In der Stützfläche über deren Länge eine Vielzahl von Zylinderausnehmungen angeordnet 1st, In welche die Anpreßleiste alt daran angeordneten Kolbenstutzen eingreift unl vslchs glsichsäSig sit Druckmittel t>ö«üxscLila«b«r sind. £s sind somit gewissermaßen über die Länge der Stutzleiste mehrere, mit Druckmittel beaufschlagte Zylinder in der Stützfläche angeordnet, in welche die Anpreßleiste mit Kolbenstatzen eingreift, um so das Anheben der Leiste zu bewirken und den Anpreßdruck und die Reibkraft festzulegen.be that in the support surface over the length of a plurality of Cylinder recesses 1st arranged, in which the pressure bar engages old piston stub arranged thereon The same is true of the pressure medium. £ s Thus, to a certain extent, several cylinders acted upon by pressure medium are arranged in the support surface over the length of the support strip, in which the pressure strip engages with piston claws in order to effect the lifting of the strip and to set the contact pressure and the frictional force.
In der Zeichnung sind AuefUhrungsbeispiele nach der Neuerung dargestellt. Es zeigen:In the drawing are execution examples according to the innovation shown. Show it:
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Werkzeugmaschine mit horizontal verfahrbarem Maschinenständer,1 with a schematic representation of a machine tool horizontally movable machine frame,
Fig. 2 im Schnitt in vergrößerter Darstellung die vordere Führung des naechinenständers*Fig. 2 in section in an enlarged representation, the front Guide of the machine stand *
Fig. 3 einen Teilschnitt nach der Linie jlII-III der Fig. 2 mit einer Abänderung der unteren Führung,3 shows a partial section along the line jlII-III of FIG a modification of the lower guide,
Fig. 4 im Schnitt in vergrößerter Darstellung einen Schritt quer zu Flg. 3 undFig. 4 in section in an enlarged representation, a step transversely to Flg. 3 and
Ausgestaltung der die untere Führungsbahn untergreifenden Stützfläche mit schematischer Darstellung der Druckmittelzufuhr.Design of the support surface reaching under the lower guideway with a schematic representation of the Pressure medium supply.
Die Fig. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Werkzeugmaschine, deren Maschinenständer 1 auf dem Maschinenbett 2 verschiebbar aufsitzt. Der Maschinenständer 1 trägt den auf- und abbewegbaren Support 4 und ist senkrecht zur Zeichenebene aaf dem Maschinenbett 2 für die Bearbeitung eines Werkstückes hin und her verschiebbar. An dea Support 4 1st das Werkzeug befestigt, an dem die Schnittkräfte angreifen.1 shows, as an exemplary embodiment, a machine tool, the machine frame 1 of which is slidably seated on the machine bed 2. The machine stand 1 carries the and movable support 4 and is perpendicular to the plane of the drawing aaf the machine bed 2 for machining a workpiece can be moved back and forth. The tool on which the cutting forces act is attached to the support 4.
dia Figs 1 d*iitlißfc macht; ist der Maguhiriyjn+g»«»^·»» *dia Figs 1 d * iitlißfc makes; is the mag uhiriy jn + g » « »^ ·» »*
beiden Seiten des Maschinenbetts 2 mehrfach abgestützt und geführt. XkIe Verschiebekraft für die Hin- und Herverschiebungboth sides of the machine bed 2 supported several times and guided. XkIe displacement force for the back and forth displacement
des Maschinenständers 1 greift an der Stelle 5 an. Dsr Abstand von dieser Angriffsstelle 5 und dem Bearbeitungswerkzeug für das Werkstück bildet einen Hebelarm, so daß ein stoßartiger Kraftangriff am Werkzeug eine SuhieiatellunR des Maschinenständern 1 verursachen kann, wenn die Abstützung des Maschinenständers 1 auf dem Maschinenbett 2 ausschließlich hydrostatisch erfolgt, was an sich wünschenswert ist, um die Verschiebebewegungen möglichst reibungs- und verschleißfrei durchzuführen.of the machine stand 1 engages at point 5. Dsr distance of this point of attack 5 and the machining tool for the workpiece forms a lever arm, so that a jerky Force application on the tool causes a SuhieiatellunR of the machine frame 1 can cause if the support of the machine stand 1 on the machine bed 2 takes place exclusively hydrostatically, which is desirable in itself to the displacement movements to be carried out with as little friction and wear as possible.
Wie Insbesondere die Fig. 2 erkennen läßt, sind in die Führungsbahnen 6, 7, 8 des Maschinenständers 1 Schmiermitteldrucktaschen 9, 10 und 11 eingearbeitet, womit die Führungsbahn 7 eine hydrostatische Abstützung und die seitlichen Führungsbahnen 6 und 8 gleichfalls eine hydrostatische Abstützung erfahren, sich also zwischen den Abstutzflächen 12, 13 und des Führungsprofils 13 des Maschinenbetts 2 ein Schmierfilm hestlmater Dicke aufbaut. Der zusätzlichen Abstützung dient die die Stützfläche 30 des Führungsprofils 15 untergreifende Führungsleiste 17t die mit dem Maschinenständer 1 fest verbunden ist. In die Führungsleiste 17 ist eine Tasche 18 eingearbeitet, welche der Aufnahme mindestens einer Anpreßleiste gemäß Fig. 5 dienen kann.As can be seen in particular from FIG. 2, lubricant pressure pockets 9, 10 and 11 are incorporated into the guide tracks 6, 7, 8 of the machine frame 1, so that the guide track 7 is hydrostatic support and the lateral guide tracks 6 and 8 also have hydrostatic support that is, between the support surfaces 12, 13 and the guide profile 13 of the machine bed 2, a lubricating film of the greatest thickness builds up. The guide strip 17t, which engages under the support surface 30 of the guide profile 15 and is firmly connected to the machine stand 1, serves for additional support. A pocket 18 is incorporated into the guide strip 17, which pocket can serve to accommodate at least one pressure strip according to FIG.
Nach Flg. 3 ist auf eine Aufnahmetasche 18 verzichtet, vielmehr erstreckt sich unmittelbar zwischen der oberen Stützfläche der Führungsleiste 17 und der Führungsbahn 16 des Führungsprofils 15 eine Anpreßleiste 19, welche auf ihrer Oberseite mit dem Reibbelag 20 beschichtet ist. Dabei handelt es sich um einen solchen, bei dem der Reibwert bei allen Geschwindigkeiten nahezu konstant ist, z.3. Polyoxmethylen. Dessen Reibungsverhalten vermeidet die sogenannten stick-slip-Bewegungen, gewährleistet somit ein stabiles System und vermeidet bei entsprechendem Andrücken die erwähnten Seitenverstellungen des Maschinenständers 1. Für das Anpressen dar Anpreßleiste 19 ist in df *en Unterseite eine sich über den größten Teil der Länge erstreckende Ausnehmung 21 eingearbeitet, in welcher sich ringsherum eine Abdichtung 22 erstreckt, so daß durch dieAfter Flg. 3 does not have a receiving pocket 18, rather it extends directly between the upper support surface the guide bar 17 and the guide track 16 of the guide profile 15 a pressure bar 19, which on its top with the friction lining 20 is coated. This is one in which the coefficient of friction at all speeds is almost constant, e.g. 3. Polyoxmethylene. Its frictional behavior avoids the so-called stick-slip movements, guaranteed thus a stable system and avoids the mentioned lateral adjustments of the with appropriate pressure Machine stand 1. For pressing the pressure bar 19 is in df * en underside over most of the Incorporated length extending recess 21 in which a seal 22 extends all around so that through the
Bohrung 23 eingeleitetes Druckmittel nicht aus der Ausnehmung 21 entlang der Führungsleiste 17 austreten kann. Das eingeleitete Druckmittel hebt die Anpreßleiste 19 an und drückt mit dem Reibbelag 20 gegen die Führungsbahn 16, wobei der aufgebrachte Druck den jeweiligen Kraftangriffsverhältnissen angepaßt werden kann.Bore 23 introduced pressure medium not from the recess 21 can emerge along the guide strip 17. The initiated pressure medium lifts the pressure bar 19 and presses with the Friction lining 20 against the guide track 16, the pressure applied being adapted to the respective force application conditions can be.
Die Fig. 4 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Schnitt quer zur Fig. 3, wobei di© Führungsbahnen und Stützflächen entsprechend Fig. 2 angeordnet sind. Sie sind daher auch mit den gleichen Bezugsziffern versehen. Abweichend von der Fig. 3 ist die Anpreßleiste 19 mit mehreren Bohrungen 24 versehen, so daß eine gewisse Druckmittelmenge aus der Ausnehmung 21 an die Führungsbahn 16 des Führungsprofils 15 austreten kann und somit eine gewisse Schmierung gewährleistet.FIG. 4 shows, in an enlarged illustration, a section transverse to FIG. 3, with the guide tracks and support surfaces are arranged according to FIG. They are therefore also given the same reference numbers. Deviating from the Fig. 3, the pressure bar 19 is provided with several bores 24 so that a certain amount of pressure medium can escape from the recess 21 on the guide track 16 of the guide profile 15 and thus ensures a certain lubrication.
Statt die Anpreßleisten 19 mit sich einer nahezu über die ganze Länge erstreckenden Ausnehmung 21 zu versehen, ist eine Unterteilung der Ausnehmung 21 in Einzalausnehmungen möglich, die jeweils gemeinsam mit Druckmittel versorgt werden, um die Anpreßleiste 19 an die Führungsbahn 16 anzudrucken. Auch im Sinne dieser Ausführungsform kann die Fig. 4 verstanden werden.Instead of the pressure bars 19 with a nearly over the To provide recess 21 extending over the entire length, a subdivision of recess 21 into individual recesses is possible, which are each supplied jointly with pressure medium in order to press the pressure bar 19 against the guide track 16. Also in For the purposes of this embodiment, FIG. 4 can be understood.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 erstreckt sich in der Stützfläche 30 der Leiste 17 eine der Tasche 1Θ nach Fig. 2 entsprechende Ausnehmung 25» deren Länge und Breite der Länge und Breite der Anpreßleiste 19 entspricht, die kolbenähnlich in die Ausnehmung 25 eingesetzt und dazu mit einer umlaufenden Abdichtung 22 versehen ist. Wiederum ist die Oberfläche der Angriffsleiste 19 mit einem Reibbelag 20 beschichtet und die Oberfläche durch Bohrungen 24 mit der Ausnehmung 25 verbunden, welche ihrerseits durch Bohrungen 23 mit Druckmittel beaufschlagbar ist. Nach Fig. 5 ist also die Anpreßleiste 19 nicht auf die Führungsleiste 17 aufgesetzt, vielmehr in diese heraushebbar eingefügt, wobei sie bei ihrem Herausheben mit dem Reibbelag 20 an der Führungsbahn 16 des Führungsprofils 15 angedrückt wird.In the embodiment according to FIG. 5, one of the pockets 1Θ according to FIG. 2 extends in the support surface 30 of the strip 17 corresponding recess 25 »whose length and width corresponds to the length and width of the pressure bar 19, which is piston-like inserted into the recess 25 and for this purpose with a circumferential Seal 22 is provided. Again, the surface of the attack strip 19 is coated with a friction lining 20 and the Surface connected by bores 24 to the recess 25, which in turn can be acted upon by bores 23 with pressure medium. According to FIG. 5, the pressure bar 19 is not placed on the guide bar 17, rather inserted into it so that it can be lifted out, and when they are lifted out with the Friction lining 20 is pressed against guide track 16 of guide profile 15.
Aus der Fig. 5 ist auch zu ersehen, wie die einzelnen Drucktaschen, nämlich die Drucktaschen 9, 10 und 11 in den Stützflächen 12, 13 und 14 versorgt werden. Das Druckmittel liefert die Pumpe 26 über ein Druckminderventil 27 und Drosseln 28. Das Druckmittel beaufschlagt ferner über ein Regulierventil 29 durch die Bohrung 23 die Ausnehmung 25t bzw· ^1« Ausnehmung 21 nach den anderen Figuren, und bewirkt das Anpressen der Anpreßleiste 19 mit dem Reibbelag 20 an der Führungsbahn 16. ¥ie erwähnt* bewirkt der Reibbelag 20 bei seinem Anpressen eine Dämpfung der Bewegungen des Maschinenständers 1 und gewährleistet so eine größere Steifigkeit des ganzen Systems, so daß Seitenverlagerungen des Maschinenständers bei auftretenden Kräften vermieden werden.From Fig. 5 it can also be seen how the individual pressure pockets, namely the pressure pockets 9, 10 and 11 in the support surfaces 12, 13 and 14 are supplied. The pressure medium supplies the pump 26 via a pressure reducing valve 27 and throttles 28. The pressure medium also acts via a regulating valve 29 through the bore 23, the recess 25t or ^ 1 «recess 21 according to the other figures, and causes the pressure bar 19 to be pressed against the Friction lining 20 on the guideway 16. ¥ As mentioned *, the friction lining 20 damps the movements of the machine frame 1 when it is pressed and thus ensures greater rigidity of the entire system, so that lateral shifts of the machine frame are avoided when forces occur.
Claims (4)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7316008U true DE7316008U (en) | 1974-02-14 |
Family
ID=1292663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE7316008U Expired DE7316008U (en) | Machine tool |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE7316008U (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3131566A1 (en) * | 1980-08-18 | 1982-06-24 | Citizen Watch Co., Ltd., Tokyo | GUIDE MECHANISM FOR MACHINE TOOLS |
FR2547227A1 (en) * | 1983-06-08 | 1984-12-14 | Cincinnati Milacron Ind Inc | SHOCK ABSORBER FOR MACHINE TOOLS |
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0
- DE DE7316008U patent/DE7316008U/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3131566A1 (en) * | 1980-08-18 | 1982-06-24 | Citizen Watch Co., Ltd., Tokyo | GUIDE MECHANISM FOR MACHINE TOOLS |
FR2547227A1 (en) * | 1983-06-08 | 1984-12-14 | Cincinnati Milacron Ind Inc | SHOCK ABSORBER FOR MACHINE TOOLS |
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