DE843796C

DE843796C - Drehbank

Info

Publication number: DE843796C
Application number: DEB5317D
Authority: DE
Inventors: Josef Irtenkauf
Original assignee: Gebrueder Boehringer GmbH
Current assignee: MAG IAS GmbH Eislingen
Priority date: 1938-06-21
Filing date: 1938-06-21
Publication date: 1952-07-14

Description

Drehbank Die zunehmende Verwendung und Verbesserpng von Hochleistungswerkzeugen hat bei Drehbänken zu einer wesentlichen Steigerung der Spindeldrehzahl geführt. Mit der zunehmenden Spindeldrehzahl wächst jedoch die Gefahr unerwünschter Schwingungserscheinungen, die insbesondere bei Antrieb durch Zahnräder auftreten, weil unvermeidliche Ungleichmäßigkeiten in den Zahnteilungen Schwingungserscheinungen anregen. Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Drehbank zu schaffen, deren Spindel mit Drehzahlen von über etwa 5ooo Umläufen je Minute und mehr angetrieben werden kann, ohne daß hierbei Schwingungserscheinungen zu befürchten sind. Bekannt ist es, Spindeln finit derartigen Drehzahlen durch Riementriebe anzutreiben. Durch die Riemenspannung ist jedoch eine zusätzliche Belastung der Spindellager bedingt, die bei derartig,, hohen Drehzahlen nach Möglichkeit vermieden werden muB.
Es liegt weiter nahe, die Aufgabe durch einen elektromotorischen Antrieb der Spindel zu lösen, indem man den Anker des Elektromotors unmittelbar auf die Spindel setzt. Indessen sind Elektromotoren für derartige Drehzahlen nicht für den üblichen Drehstromantrieb geeignet. Auch ist die Masse des Ankers so groß, daB sie zusammen mit der Elastizität der Spindel ein Schwingungssystem bildet, das mit der Drehzahl in Resonanz treten kann.
Die Erfindung geht zur Lösung der Aufgabe von einer Drehbank aus, deren Spindel durch einen Elektrontotor über 'ein Flüs,sjgkeitsgetriebe angetrieben wird, dessen Motorteil unmittelbar auf der Spindel befestigt ist. Bei einer bekannten Drehbank mit einem solchen Flüssigkeitsgetriebe handelt es sich bei diesem um ein solches der Verdrängungsbauart, dessen -Motorläufer von einem Zylindersterngebildet wird: Durch diesen Antrieb sollen Schwittgungserscheinungen hydraulisch gedämpft werden. Indessen hat der Zylinderstern mindestens ein ebenso hohesTrägheitsmoment wie derAnkereittesElektromotors, so daß auch dabei die Gefahr der Bildurig eines Schwingungssystems aus der elastischen Spindel und der Masse des Zylindersterns besteht. l,.in solches Schwingungssystem könnte mit der Drehzahl in Resonanz treten. Auch eignen sich Flüssigkeitsgetriebe der Verdrängungsbauart nicht für Drehzahlen über 5000 Umläufe je Minute. Er- -tindungsgemäß wird nun die Aufgabe dadurch gelöst, claß für hohe Spindeldrehzahlen von über etwa 5ooo Umläufen je Minute das Getriebe ein Ströntungsgetriel>e ist, dessen Motorläufer ein Turbinenrad ist. Die Schwingungsfreiheit dieses Spindelantriebs ist deshalb gewährleistet, weil 'das Turbinenrad ein sehr geringes Trägheitsmoment aufweist und weil sich Strömungsgetriebe durch ein sehr gleichförmiges Drehmomentauszeichnen. Auch wird dieses Drehmoment in die Spindel in kurzer Entfernung vom Werkstück eingeleitet. Der kurze Spindelabschnitt zwischen dem Turbinenrad und dem Werkstück ist so wenig elastisch und das Trägheitsntontent des Turbinenrads so gering, daß die Eigenschwingungszahl des dadurch gebildeten Drehschwingungssystems weit über der Betriebsdrehzahl liegt und daher mit dieser nicht in Resonanz treten kann.
Zu einer Zeit, in welcher der elektromotorische Hinzelantrieb von Drehbänken noch nicht gebräuch-]ich war, ist -zwar schon eine Drehbank vorveröffentlicht worden, deren Spindel durch ein aufgesetztes Wasserrad angetrieben wird; gegen dessen Schaufel der Strahl einer Wasserleitung gerichtet ist. Für' elektromotorischen Antrieb ist diese Anordnung aber nicht bestimmt. Bei dem für Wasserleitungen üblichen Druck erreicht diese bekannte Drehzahl auch nicht annähernd denjenigen den die vorliegende Erfindung bestimmt ist.
Wenn auch (las aus Alttntinium bestehende Wasserrad ein sehr geringes Trägheitsmöment aufweist, so kommt dieser Vorteil doch bei dem geringeren Drehzahlbereich dieser bekannten Drehbank nicht zur Gkltutg: -.
Gegenüber dem Riemenantrieb bietet die Erfindung den Vorteil, daß der Antrieb auf die Spindellager keine Querkräfte ausübt, welche die Spindellager belasten.
Das Strömungsgetriebe läßt sich bei Verwendung eines entsprechenden Leitapparats regelbar ausbilden, so daß man durch Veränderung des Übersetzungsverhältnisses die Spindeldrehzahl beherrschen kann.
"Da..Strömungsgetriebe an sich nichts Neues bieten und auf dem Markt erhältlich sind, erübrigt sich eine nähere Beschreibung oder zeichnerische Darstellung eines Ausführungsbeispiels.
Bei der bekannten Drehbank mit dem nach dem Verdrängungsprinzip wirkenden Flüssigkeitsgetriebe ist nur der Motorteil des Flüssigkeitsgetriebes gleichachsig zur Spindel angeordnet, aber mit dem. darunter .angeordneten Pumpenteil des Getriebes durch Rohrleitungen verbunden. Im Gegensatz hierzu empfiehlt es sich bei der Drehbank der vorliegenden Erfindung, auch den Pumpenteil des Strömungsgetriebes gleichachsig zur Spindel anzuordnen und ihn mit dem Elektromotor zusammenzubauen, so daß sich eine besonders gedrängte Bauart ergibt.

Claims

PATENTANSPRUCH: Drehbank, deren Spindel durch einen Elektromotor über ein Flüssigkeitsgetriebe angetrieben wird, dessen Motorteil unmittelbar auf der Spindel befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß für hohe Spindeldrehzahlen von über etwa 5ooo Umläufen je Minute das Getriebe ein Strömungsgetriebe ist, dessen Motorläufer ein Turbinenrad ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 223 436, 428 632, 551 oho; schweizerische Patentschrift Nr. 32 594; französische Patentschrift Nr. 6o5 381; USA.-Patentschriften Nr. t 304 229, 2 098 213, 2 098 214; Elektrotechnische "Zeitschrift 1893, S. 14y.