DE951066C

DE951066C - Arbeitsspindel fuer Werkzeugmaschinen

Info

Publication number: DE951066C
Application number: DES44814A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing Otto Schenk
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1955-07-20
Filing date: 1955-07-20
Publication date: 1956-10-18

Description

Die' Erfindung betrifft Arbeitsspindeln, vorzugsweise für spanende Werkzeugmaschinen, die zur Erreichung einer erhöhten Dämpfung erfindungsgemäß aus mehreren konzentrisch ineinandergesteckten, rohr- oder ringförmigen Teilen zusammengesetzt sind.
Es ist bekannt, Achsen, Wellen oder Rohre mehrschichtig aus übereinandergezogenen Rohren herzustellen. Die Schichtung dient dabei allerdings anderen Zwecken. So sind Geschützrohre aus übereinandergezogenen Rohren bekannt, ferner Rohre mit verstärkten Endteilen, insbesondere für Blasversatzleitungen benutzte Rohre, um eine vorzeitige Zerstörung der Rohrleitung durch Verschleiß an den Stoßstellen zu verhindern bzw. hinauszuschieben. ?s ist auch bekannt, Hochdruckbehälter von besonders großen Abmessungen aus mehreren übereinanderliegenden Schichten anzufertigen. Arbeitsspindeln für Werkzeugmaschinen werden erfindungsgemäß demgegenüber zur Erreichung einer erhöhten Dämpfung aus mehreren übe-reinandergezogenen Rohren hergestellt.
Infolge der gesteigerten Ansprüche an die von spanenden Werkzeugmaschinen erzeugten Oberflächen wird es immer schwieriger, die Schwingungseinflüsse der Einzelteile einer Werkzeugmaschine auf das hierfür notwendige Maß zu reduzieren. Insbesondere sind es die Ausschläge der elastischen Federung 'der Arbeitsspindel, gleich ob sie das Werkstück oder das Werkzeug trägt, die unmittelbar die .erzeugte Oberfläche beeinflussen. Man ist daher bestrebt, die Federung der Arbeitsspindel auf ein Kleinstmaß zu bringen. Läuft die Spindel in einem Gleitlager als Spindelhauptlager, so ist eine zusätzliche Dämpfung durch den Ölfilm gegeben. Anders liegen die Verhältnisse bei in Wälzlagern geführten Spindeln. Die verhältriismäßig kleine Auflagefläche zwischen Rollkörpern und Rollbahnen ergibt eine nahezu urigedämpfte Spindel, die, durch die Impulse eines Zahnradantriebes oder durch die Schnittdruckschwingung angestoßen, in Eigenschwingung gerät und damit die Entfernung zwischen Werkstück und Werkzeug entsprechend- ändert.
Es sind zahlreiche Methoden bekanntgeworden, bei mit Wälzlagern ausgerüsteten Arbeitsspindeln die Dämpfung zu erhöhen, so z. B. durch Vermehrung der Zahl der Lager oder dadurch, daß man auf die frei schwingende Spindellänge Dämpfu.ngsgleitlager setzt, z. B. aus Preßstoff, oder auch dadurch, daß mehrreihige Wälzlager verwendet werden. Allen diesen Verfahren haftet der Mangel an, daß sie größtenteils unwirtschaftlich sind, daß sie zu erheblichen Montageschwierigkeiten führen oder daß ihre Wirkung verhältnismäßig gering ist.
Die Erfindung vermeidet die genannten Dämpfungsmaßnahmen und zeigt einen Weg, die Arbeitsspindel mit einer, solchen Schwingungsdämpfung aufzubauen, daß sie durch auftretende Impulse nicht mehr meßbar angeregt werden kann. Nach. der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß man die Spindel aus konzentrischen Rohren zusammensetzt, die mit Preßpassung oder durch Aufschrumpfen miteinander verbunden sind und durch die gegenseitige Reibung die Schwingungen so stark dämpft, daß ein Resonanzpunkt nicht mehr auffindbar ist. Bild i zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Spindelhülse (Hohlspindel) für eine Drehbank aus drei Rohren.
Da die Wirksamkeit stark erhöht wird, wenn die Rohre an den Stirnseiten fest verbunden sind, so kann dieser Abschluß dazu benutzt werden, den Spindelkopf in seiner Normform einzupressen und festzuschweißen, wie es Bild 2 zeigt. Die Spindelaußenseite kann ähnlich behandelt oder auch nur verschweißt werden. Eine weitere wirksame Ausführung zeigt das Bild 3. Das Außenrohr der Spindel ist hierbei auf die Ringsicken des Innenrohres gepreßt An Stelle von Sicken können auch aufgeschrumpfte Ringe verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Arbeitsspindel für Werkzeugmaschinen, vorzugsweise für in Wälzlagern laufende Arbeitsspindeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel aus konzentrischen Hohlzylinderteilen besteht, die gegenseitig durch Haft- oder Preßpassung verbunden sind.
2. Arbeitsspindel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelkopf und/oder die Spinde1außenseite durch eingepreßte oder auch verschweißte Teile einen Abschluß derart bilden, daß alle Spindelteile an diesen Stellen fest miteinander verbunden sind.
3. Arbeitsspindel nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Hohlzylinderteile aus Ringkörpern beliebiger Art besteht, die die Teile in gleichen oder ungleichen Abständen mit einem Zwischenraum zwischen den konzentrischen Teilen verbindet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 57 639, 7o7 647, 711 6i7.