DE945884C

DE945884C - Praezisionsspindellager, insbesondere fuer spitzenlose Schleifmaschinen

Info

Publication number: DE945884C
Application number: DEG11151A
Authority: DE
Inventors: Pietro Cane
Original assignee: Giustina & C SA
Current assignee: Giustina & C SA
Priority date: 1951-04-14
Filing date: 1953-03-10
Publication date: 1956-07-19
Also published as: GB720852A

Description

Präzisionsspindellager, insbesondere für spitzenlose Schleifmaschinen Die Erfindung betrifft ein Präzisionsspindellager, insbesondere für spitzenlose Schleifmaschinen, bei welchem jedes radiale Spiel dauernd und selbsttätig beseitigt wird.
Mit hoher Geschwindigkeit in Gleitlagern umlaufende Spindeln sind einer Erwärmung unterworfen, welche vom spezifischen Druck, der Raumtemperatur, der Ölqualität, dem Einlaufen der Oberflächen usw. abhängt.
Wenn eine Spindel in Umdrehung versetzt wird, dehnt sie sich infolge Erwärmung diametral aus, wobei sich die Lager ebenfalls, aber sehr viel langsamer erwärmen als die Spindel. Ist der Unter schied der Erwärmung zwischen der Spindel und den Lagern erheblich, so kann leicht ein Klemmen zwischen den Teilen eintreten.
Es sind bereits Spindeln bekannt, deren Lager so ausgebildet bzw. so angeordnet sind, daß die gegenseitige, passende, endgültige Einstellung zwsichen der Spindel und den Lagern erst nach einiger Zeit, die sich über Stunden erstrecken kann, erreicht ist.
Diese Ausbildung ist insofern nachteilig, als die Spindel und die mit ihr verbundenen Werkzeuge so lange nicht genau arbeiten, bis das Spiel zwischen Spindel und Lager vollständig beseitigt ist. Selbst in Präzisionsschleifmaschinen mit verhältnismäßig genauen Passungen kann erfahrungsgemäß über eine Stunde vergehen, bis die Beseitigung jeden Spieles erreicht ist.
Bei dieser Lagerung besteht auch der Nachteil, daß ein derartiger Spindelsitz, welcher für Fertigstellungsarbeiten bestimmt ist, nicht für grobe Arbeiten benutzt werden kann, weil der damit verbundene höhere spezifische Druck eine so große Wärmeausdehnung der Spindel zur Folge hat, daß die Lagererwärmung nicht so schnell folgen kann und Störungen eintreten. In einem solchen Falle wäre es erforderlich, die Lager zu lösen und für saubere Fertigstellungsarbeiten wieder nachzustellen, was schwierig und zeitraubend ist.
Demgegenüber sind bereits Spindellager bekannt, bei denen Lagersektoren nachgiebigen Druckmitteln ausgesetzt sind, welche dieselben mit der Spindel in Berührung halten und die Wärmeausdehnung der letzteren zulassen.
Bei diesen Einrichtungen ist jedoch die Spindel auf festen Sektoren gelagert, welche das Gewicht der Spindel und der damit verbundenen Teile tragen.
Die Erfindung geht einen neuen Weg, welcher darin besteht, daß die Spindel auf ihrer Treibscheibenseite nur durch zwei in Richtung der Riemenspannung angeordnete ortsfeste Lagersektoren und auf der Schleifscheibenseite durch drei Lagersektoren getragen wird, welche in an sich bekannter Weise zwei feststehende Sektoren und einen radial beweglichen durch federnde Mittel an die Spindel gepreßten Sektor umfassen, wobei jedoch zwei Sektoren im wesentlichen in der Richtung der Resultierenden der Kräfte angeordnet sind, die während der Arbeit auf die Spindel ausgeübt werden, während der bewegliche, federnd angedrückte Sektor radial in der der vorerwähnten Resultierenden im wesentlichen entgegengesetzten Richtung angeordnet ist.
Die den verstellbaren Sektor beeinflussende Feder gleicht dabei das Gewicht der Spindel und der von ihr getragenen drehenden Teile aus, so daß dieser bewegliche Sektor sehr leicht und genau den mikrometrischen Verstellungen folgen kann, welche durch die jeweilige Ausdehnung der Spindel verursacht werden.
Die verhältnismäßig offene Form der Lager, durch die Benutzung von an sich bekannten Lagersektoren, erlaubt dabei auch eine wirksame Schmierung, unterstützt die Erwärmungsbegrenzung und vermindert die Abnutzung der gleitenden Teile. Die Lager sind leicht herzustellen, bedürfen keiner Instandhaltung und infolge der dauernden Beseitigung radialer Spiele-zwischen Spindel und Lager wird vom Beginn der Arbeit an eine hohe Fertigungsgenauigkeit erreicht.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung besonders beschrieben, welche ein Ausführungsbeispiel verkörpert.
Fig. I ist ein Längsschnitt der die Schleifscheibe tragenden Spindel einer spitzenlosen Schleifmaschine; Fig.2 und 3 sind Schnitlansichten nach den Linien II-II und III-III nach Fig. I.
Mit I ist die Spindelwelle bezeichnet, die an einem Ende eine Schleifscheibe 2 und an ihrem entgegengesetzten Ende eine durch die Treibriemen 3a angetriebene Treibscheibe 3 trägt. Die Welle I wird an der Treibscheibenseite durch zwei Lagersektoren 5 getragen, die an dem Rahmen mittels Schrauben 6 angebracht sind.
Die Lagersektoren 5 sind in Richtung der Spannung der Riemen 3a angeordnet.
Die Welle I wird am Schleifscheibenende durch drei Lagersegmente gehalten, von denen die mit 7 bezeichneten mittels Schrauben I4 am Maschinenrahmen befestigt und im wesentlichen in Richtung der Resultierenden angeordnet sind, die sich durch die Kräfte ergibt, welche während der Arbeit auf die Schleifscheibe ausgeübt werden. Der dritte mit 8 bezeichnete Sektor ist mittels Schrauben 9 an einem zylindrischen Glied Io befestigt, welches in einem Vorsprung II des Maschinenrahmens enthalten ist. Das zylindrische Glied Io liegt in bezug zur Welle I radial in einer Richtung entgegen der Resultierenden der Kräfte, die während der Arbeit auf die Spindel ausgeübt werden und ist den festen Sektoren diametral entgegengerichtet. Das Glied Io umschließt eine Schraubenfeder I2, die sich gegen einen Zapfen I3 abstützt, welcher in den festen Teil II eingeschraubt ist.
Die Wirkung der Feder gleicht das Gewicht der Spindel und der von ihr getragenen Teile aus.
Der bewegliche Sektor 8 unterliegt während der Arbeit mikrometrischen radialen Verstellungen, zu welchem Zweck er unter Wirkung der Feder I2 konstant anliegt und selbsttätig jedes radiale Spiel ausschaltet.
Irgendeine auf die Spindel ausgeübte Belastung wird konstant durch die ortsfesten Sektoren 7 auf der Schleifscheibenseite und durch die ortsfesten Sektoren 5 auf der Treibscheibenseite aufgenommen, ohne den beweglichen Sektor 8, welcher unbelastet bleibt. '

Claims

PATENTANSPR UCFII?: i. Präzisionsspindellager, insbesondere für spitzenlose Schleifmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (i) auf der Treibscheibenseite durch zwei in Richtung der Riemenspannung angeordnete ortsfeste Lagersektoren (5) und auf der Schleifscheibenseite durch drei Lagersektoren (7, 8) getragen wird, die in an sich bekannter Weise zwei feststehende Sektoren (7) und einen radial beweglichen durch federnde Mittel (12) an die Spindel gepreßten Sektor (8) umfassen, wobei jedoch zwei Sektoren (7) im wesentlichen in der Richtung der Resultierenden der Kräfte, die während der Arbeit auf die Spindel ausgeübt werden, angeordnet sind, während der genannte bewegliche Sektor (8) radial in der der vorerwähnten Resultierenden im wesentlichen entgegengesetzten Richtung angeordnet ist.
2. Präzisionsspindel nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der radial verstellbare Sektor (8) mit einem zylindrischen Führungsglied (Io) verbunden ist, welches in einer zu der Spindel radialen Richtung und parallel zu der Resultierenden der auf sie während der Arbeit ausgeübten Kräfte verstellbar ist, wobei das Glied (Io) der Wirkung einer Feder (I2) ausgesetzt ist, die das Gewicht der Spindel und der von ihr getragenen Teile ausgleicht. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 354 87o.