DE930362C

DE930362C - Parallelfuehrung von raeumliche und sehr kleine Bewegungen ausfuehrenden stangenfoermigen Bauteilen, vorzugsweise Tasterstangen, von Nachformfraesmaschinen

Info

Publication number: DE930362C
Application number: DEF9526A
Authority: DE
Inventors: Georg Schlapp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-07-20
Filing date: 1952-07-20
Publication date: 1955-07-14

Description

Es gibt viele Fälle, bei denen im wesentlichen stangenförmige Bauteile möglichst reibungslos parallel geführt werden müssen. Dies trifft besonders in der Steuer- und Regeltechnik beispielsweise für Taster- oder Fühlerstangen von Kopierfräsmaschinen zu. Solche Stangen führen nur sehr kleine Bewegungen in Zehntelbereichen von Millimetern aus, um dann elektrische Kontakte oder hydraulische Steuerkolben zu beeinflussen. Es

handelt sich bei diesen Bewegungen um Bewegungen im Sinne des räumlichen Koordinatensystems, d. h., das zu führende stangenförmige Bauteil kann sich in sämtlichen Richtungen der Windrose und senkrecht dazu bewegen.

Zweck der Erfindung ist es, die Reibung in der Führung solcher Bauteile auf ein Mindestmaß herabzusetzen und überdies die Lagerung absolut spielfrei zu gestalten.

Eine sehr leichte Bewegbarkeit bei Führungen von Bauteilen, z. B. von Stangen, wird in bekannter Weise dadurch erreicht, daß die gleitende Reibung durch eine rollende Reibung, d. h. durch Zwischenschaltung von Wälzkörpern zwischen die sich gegeneinander bewegenden Teile, ersetzt wird Mit den bisher vorgeschlagenen Gleitführungen dieser Art ist es jedoch nur möglich, die zu führenden Stangen in einer Richtung vor und zurück zu bewegen. In einer zweiten oder gar dritten Richtung im Sinne des räumlichen Koordinatensystems können sie nicht, und besonders nicht in allen diesen Richtungen mit rollender Reibung bewegt werden.

Die Aufgabe, ζ. B. ein stangenförmiges Bauteil mit einfachen Mitteln in sämtliche Richtungen der Windrose und senkrecht dazu spielfrei zu bewegen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bauteil mittels mehrerer paarweise zusammenwirkender, sich mit den Mantelflächen berührender und unter 90⁰ gekreuzter Wälzlager in Führungsgabeln gelagert ist. Besonders zweckmäßig wird hierzu nach weiteren Kennzeichen der Erfindung das Bauteil an seinen beiden Enden in voneinander im Abstand liegenden Ebenen von mindestens je zwei Wälzlagerpaaren geführt, wobei das eine Lager der Wälzlagerpaare in dem stangenförmigen Bauteil in Achsrichtung und das andere Lager um 90⁰ hierzu verdreht in den Führungsgabeln angeordnet ist.

Zum Einstellen eines spielfreien und unter Vorspannung erfolgenden Abrollens der zusammenwirkenden Wälzlager wird zweckmäßig ein Schenkel der die Wälzlager tragenden Gabelhebel starr und der gegenüberliegende Schenkel als federnder verstellbarer Schenkel ausgebildet.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispieles. Es zeigt

Fig. ι eine Tasterstangenführung in der Ansicht, Fig. 2 die Anordnung der Wälzlager im Schnitt

an der Berührungsstelle zwischen Führungsgabeln und Führungsstange.

Die Tasterstange ist in zweimal zwei Gabelpaaren 2 und 3 gelagert, die um senkrechte Achsen χ und y verschwenkbar sind und mit den Schenkeln 2', 2" und 3', 3" die zu führende Stange, im vorliegenden Falle eine mit Tasterspitze ausgestattete Tasterstange 1 einer Nachformfräsmaschine^ umfassen. In den Schenkeln der Gabelpaare 2 und 3 sind paarweise einander gegenüberliegend und um senkrechte Achsen drehbar kleine Wälzlager 4 angeordnet, so daß also die Tasterstange 1 sowohl oben als auch unten von je zwei Paaren einander gegenüberliegender Wälzlager 4 geführt wird. In der Tasterstange sind jeweils den Wälzlagern 4 gegenüberliegend Gegenwälzlager 5 angeordnet.

Diese sind aber um waagerechte Achsen drehbar gelagert, so daß sich die Achsen der mit ihren Außenringen sich berührenden Wälzlager 4 und 5 im Winkel von 90⁰ kreuzen.

Erfolgt beispielsweise eine Bewegung der Taster-

stange 1 in ihrer Achsrichtung, so rollen die Wälzlager 5 auf parallel zur Tasterstange 1 verlaufenden Mantellinien der Gegenlager 4 ab. Erfolgt eine seitliche Auslenkung der Tasterstange, beispielsweise in einer der Richtungen a-b oder b-c der Fig. 2, dann rollen die Wälzlager 4 auf senkrecht zur Achse der Tasterstange 1 verlaufenden Mantellinien· der inneren Wälzlager 5 ab.

Es ist ohne weiteres verständlich, daß infolge dieser neuartigen Führung die an den Berührungsstellen zwischen Tasterstange und Tasterstangen- führung auftretende Reibung und somit auch die zu ihrer Überwindung erforderlichen Kräfte sehr gering sind.

Um eine spielfreie Anlage der Wälzlager aneinander herbeizuführen bzw. eine Vorspannung zu ermöglichen, kann zweckmäßigerweise einer der Gabelschenkel der Gabelhebel 2, 3, z. B. die Schenkel 2" und 3", durch Schlitzung etwas federnd gestaltet werden, so daß die federnden Schenkel durch Spannschrauben 6 zusammengedrückt und damit der Anlegedruck der gegenüberliegenden Wälzlagerpaare genau eingestellt werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Parallelführung von räumliche und sehr kleine Bewegungen ausführenden stangenförmigen Bauteilen, vorzugsweise Tasterstangen, von Nachformfräsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasterstange (1) mittels mehrerer paarweise zusammenwirkender, sich mit den Mantelflächen berührender und unter 90⁰ gekreuzter Wälzlager (4, 5) in Führungsgabeln (2, 3) gelagert ist.

2. Führung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasterstange (1) an ihren beiden Enden in voneinander im Abstand liegenden Ebenen von mindestens je zwei Wälzlagerpaaren (4, 5) geführt ist.

3. Führung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Lager (5) der Wälzlagerpaare in der Tasterstange in Achsrichtung und das andere Lager (4) um 90⁰ hierzu verdreht in den Führungsgabeln (2, 3) angeordnet ist.

4. Führung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei Lagerpaare (4, 5) in einer Ebene diametral gegenüberliegen.

5. Führung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden der Tasterstange (1) jedes der diametral gegenüberliegenden Lagerpaare (4, 5) einer Ebene zum benachbarten Lagerpaar der anderen Ebene unter 90⁰ versetzt liegt.

6. Führung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen eines spielfreien und unter Vorspannung erfolgenden Abrollens der zusammenwirkenden Wälzlager (4, 5) ein Schenkel (2', 3') der die Wälzlager (4, 5) tragenden Gabelhebel (2, 3) starr und der gegenüberliegende Schenkel (2", 3") als federnder verstellbarer Schenkel ausgebildet ist.

Angezogene Druckschriften:
österreichische Patentschrift Nr. 173 935;
schweizerische Patentschrift Nr. 630426;

Richter — v. Voss, Bandelemente der Feinmechanik, Verlag Technik, GmbH, Berlin, 4. Auflage 1949, S. 178 bis 183.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen