LU93127B1 - Adapter zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle einer Werkzeugmaschine, insbesondere einer elektrisch betriebenen Fräse - Google Patents

Abstract

Ein Adapter (10) zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle (40) und Abtriebswelle (46) einer Werkzeugmaschine (28), insbesondere einer elektrisch betriebenen Fräse, umfasst einen Basiskörper (12) mit einem antriebswellenseitigen Endteil (16), einem abtriebswellenseitigen Endteil (18) und mit zumindest zwei in axialer Richtung über den Basiskörper (12) hinausragenden Zapfen (20) zur Aufnahme eines in einem betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine (28) von der Antriebswelle (40) abgegebenen Drehmoments. Ein entlang der Mittelachse (14) angeordnetes Innengewinde (22) des Adapters (10) dient im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine (28) zur Verbindung mit der Abtriebswelle (46). Der abtriebswellenseitige Endteil (18) weist zumindest eine Anlagefläche (26) auf, die dazu vorgesehen ist, im betriebsbereiten Zustand auf eines der Wälzlager (56) der Werkzeugmaschine (28) eine mechanische Vorspannung in axialer Richtung auszuüben. Eine Werkzeugmaschine (28) umfasst ein Gehäuse (30), einen im Gehäuse (30) fest angeordneten Antrieb (38) mit Antriebswelle (40), eine Abtriebswelle (46), einen zwischen der Antriebswelle (40) und der Abtriebswelle (46) angeordneten derartigen Adapter (10), ein erstes Wälzlager (56) und ein in axialer Richtung beabstandet angeordnetes zweites Wälzlager (62) zur Lagerung der Abtriebswelle (46) am Gehäuse (30). Im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine (28) sind das erste Wälzlager (56) durch die Anlagefläche (26) des Adapters (10) und das zweite Wälzlager (62) durch ein Zusammenwirken des Adapters (10) und der Abtriebswelle (46) mit einer definierten mechanischen Vorspannung in axialer Richtung beaufschlagt.

Description

Adapter zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle einer Werkzeugmaschine, insbesondere einer elektrisch betriebenen Frâse

Beschreibung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Adapter zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle einer Werkzeugmaschine, insbesondere einer elektrisch betriebenen Feinfrâse, sowie eine Werkzeugmaschine mit einem derartigen Adapter.

Stand der Technik

Konventionell werden in Werkzeugmaschinen und insbesondere in Feinfrâsen Riementriebe genutzt, um einen Axial-, Radial- und/oder Winkelversatz zwischen einer Antriebswelle eines Motors und einer Abtriebswelle der Werkzeugmaschine auszugleichen; ggfs. kann mit dem Riementrieb eine Drehzahl vorgewählt werden. Hierdurch werden sowohl Antriebswellenlager als auch Abtriebswellenlager mit einer mechanischen Grundlast in Querrichtung beaufschlagt, die in einer Berechnung derTragzahlen der Lager berücksichtigt werden muss, und die sich im Allgemeinen negativ auf die Tragzahlen auswirkt.

Aufgabe der Erfindung

Es ist insbesondere eine Aufgabe der Erfindung, in einer Werkzeugmaschine die Drehmomentübertragung zwischen einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle der Werkzeugmaschine zu vereinfachen.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Adapter zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle (sonst auch: Arbeitswelle) einer Werkzeugmaschine.

Der Adapter umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Basiskôrper mit einer Mittelachse, einem antriebswellenseitigen Endteil und einem abtriebswellenseitigen Endteil. Ferner beinhaltet der Adapter zumindest zwei an dem antriebswellenseitigen Endteil angeordnete, in axialer Richtung über den Basiskôrper hinausragende Zapfen zur Aufnahme eines in einem betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine von der Antriebswelle abgegebenen Drehmoments.

Der Adapter weist zudem ein entlang der Mittelachse angeordnetes Innengewinde auf, das zur mechanischen Verbindung mit der Abtriebswelle im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine dient.

Der abtriebswellenseitige Endteil weist zumindest eine Anlagefläche auf, die dazu vorgesehen ist, im betriebsbereiten Zustand auf eines der Wälzlager der Werkzeugmaschine eine mechanische Vorspannung in axialer Richtung auszuüben.

Unter einer „axialen Richtung“ soil in diesem Zusammenhang insbesondere eine Richtung verstanden werden, die parallel zur Mittelachse angeordnet ist.

Unter einem „antriebswellenseitigen Endteil“ soil in diesem Zusammenhang insbesondere ein Endteil verstanden werden, der im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine der Antriebswelle zugewandt ist.

Unter einem „abtriebswellenseitigen Endteil“ soli in diesem Zusammenhang insbesondere ein Endteil verstanden werden, der im im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine der Antriebswelle abgewandt ist.

Unter „dazu vorgesehen“ soil in diesem Zusammenhang insbesondere speziell dafür ausgelegt, ausgestattet Oder angeordnet verstanden werden.

Der vorgeschlagene Adapter kann den in konventionellen Werkzeugmaschinen verwendeten Riementrieb zur Obertragung eines Drehmoments von der Antriebswelle zur Abtriebswelle ersetzen. In einer geeigneten Ausgestaltung kann ein Axial-, Radial- und/oder Winkelversatz zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle und eine damit verbundene mechanische Grundlast in Querrichtung vorteilhaft vermieden werden. Weiterhin kann eine Obertragung des Drehmoments mit einer geringen Anzahl von Bauteilen und in kompakter Bauweise ermöglicht werden. Außerdem kann in einer geeigneten Ausführung ein verbesserter Gleichlauf des von Antriebswelle und Abtriebswelle gebildeten mechanischen Systems durch Reduzierung Oder Vermeidung toleranzkettenbedingter Laufgeräusche erreicht werden.

Durch die vorgeschlagene gleichzeitige Nutzung des Adapters zur Drehmomentübertragung und zur definierten Vorspannung des Lagers der Abtriebswelle lâsst sich zudem vorteilhaft die Toleranzkette um eine Verbindungsstelle reduzieren.

Insbesondere dient die mechanische Verbindung zwischen dem Innengewinde des Adapters und der Abtriebswelle dazu, das von dem Adapter von der Antriebswelle aufgenommene Drehmoment auf die Abtriebswelle zu übertragen.

Die Werkzeugmaschine kann als elektrisch betriebene Werkzeugmaschine, insbesondere als elektrisch betriebene Feinfrâse, ausgebildet sein.

Bevorzugt sind der Basiskôrper und die Zapfen einstückig ausgeführt. Unter „einstückig“ soil in diesem Zusammenhang insbesondere aus dem Vollen gefertigt oder stoffschlüssig verbunden, wie beispielsweise durch einen Schweißprozess und/oder Klebeprozess, und, besonders vorteilhaft, angeformt verstanden werden, wie beispielsweise durch die Hersteliung aus einem Guss und/oder durch die Hersteliung in einem Ein- oder Mehrkomponenten-Spritzgussverfahren.

Dadurch kann eine besonders hohe mechanische Festigkeit zwischen dem Basiskôrper und den Zapfen erreicht werden. Weiterhin kann dadurch eine Hersteliung des Adapters vereinfacht sein.

Zudem wird vorgeschlagen, dass die Querschnittsflächen der Zapfen eine Dreiecksform aufweisen, wobei eine der Ecken der Dreiecksform zur Mittelachse weist. Auf diese Weise kônnen auf einfache Weise seitlich angeordnete Flâchen zur Aufnahme des über die Antriebswelle bereitgestellten Drehmoments bereitgestellt werden, wodurch diese seitlichen Flâchen der Zapfen mit einer niedrigen Flâchenpressung belastet werden. Der Begriff „Dreiecksform“ soil insbesondere auch Formen umfassen, bei denen zumindest eine der Ecken der Dreiecksform nicht vollständig ausgebildet ist.

Besonders vorteilhaft weist zumindest eine Seite der Dreiecksform, die an der zur Mittelachse weisenden Ecke anliegt, d.h. eine der seitlich angeordneten Flâchen eines Zapfens, eine konkave Krümmung auf. Auf diese Weise kann wâhrend der Aufnahme des über die Antriebswelle bereitgestellten Drehmoments eine Zentrierung der angreifenden Krâfte erreicht werden.

In bevorzugter Weise kann der Adapter eine gerade Anzahl von Zapfen aufweisen, die in Bezug auf die Mittelachse paarweise gegenüberliegend angeordnet sind. Dadurch kann vorteilhaft eine gleichmäßige räumliche Verteilung der wâhrend der Aufnahme des bereitgestellten Drehmoments angreifenden Krâfte ermôglicht werden. Durch die Bildung von Kräftepaaren zur Übertragung des Drehmoments kann außerdem insbesondere eine Beanspruchung der Zapfen auf Scherung und Biegung vermieden werden.

In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Werkzeugmaschine vorgeschlagen. Die Werkzeugmaschine umfasst ein Gehäuse, einen im Gehäuse fest angeordneten Antrieb mit einer Antriebswelle und eine Abtriebswelle. Die Werkzeugmaschine beinhaltet zudem eine Aus- oder Weiterbildungsform des offenbarten Adapters, der zwischen der Antriebswelle und der Abtriebswelle angeordnet ist.

Zudem weist die Werkzeugmaschine ein erstes Wälzlager und ein in axialer Richtung zum ersten Wälzlager beabstandet angeordnetes zweites Wälzlager zur Lagerung der Abtriebswelle auf. Außenringe des ersten Wälzlagers und des zweiten Wälzlagers sind in axialer Richtung positionsfest am Gehäuse angeordnet. Die Begriffe „erste(r)“, ,,zweite(r)“ etc. werden in der vorliegenden Anmeldung nur zum Zwecke der Unterscheidung verwendet. Eine Rang- oder Reihenfolge zwischen den Wälzlagern kann durch die Verwendung dieser Begriffe nicht abgeleitet werden.

Im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine sind das erste Wälzlager zumindest durch die Anlagefläche des Adapters und das zweite Wälzlager zumindest durch ein Zusammenwirken des Adapters und der Abtriebswelle mit einer definierten mechanischen Vorspannung in axialer Richtung beaufschlagt.

Vorteilhaft kann in einer geeigneten Ausführung die Toleranzkette der Anordnung um eine Verbindungsstelle reduziert werden, da der drehmomentübertragende Adapter gleichzeitig zur definierten Vorspannung der Lager der Abtriebswelle dient. Dadurch kann neben der Vereinfachung der Drehmomentübertragung eine Verbesserung der Laufeigenschaften der Werkzeugmaschine erreicht werden. Ferner sind die im Zusammenhang mit der Offenbarung des vorgeschlagenen Adapters genannten Vorteile in vollem Umfang auf die Werkzeugmaschine anwendbar.

Bevorzugt weist die Werkzeugmaschine eine an einem Ende der Abtriebswelle fest anbringbare Werkzeugaufnahme zur Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs auf.

Besonders bevorzugt sind die Antriebswelle, die Mittelachse des Basiskörpers des Adapters und die Abtriebswelle in einem betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine parallel zueinander angeordnet.

In bevorzugten Ausführungen kann die Werkzeugmaschine als elektrisch betriebene Werkzeugmaschine ausgebildet sein, wobei der im Gehäuse fest angeordnete Antrieb von einem Elektromotor gebildet ist. Insbesondere kann die Werkzeugmaschine als elektrisch betriebene Feinfräse ausgebildet sein.

Besonders bevorzugt ist der im Gehäuse der Werkzeugmaschine fest angeordnete Antrieb von einem Elektromotor gebildet, der als elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ausgestaltet ist. Auf diese Weise kônnen die zuvor genannten Vorzüge des in der Werkzeugmaschine verwendeten Adapters mit einer kompakten Bauart eines elektromotorischen Antriebs kombiniert werden.

Zeichnungen

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Es zeigt:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Adapter in mehreren Ansichten,

Fig. 2 in einer schematischen Seitenansicht eine Anordnung des Adapters gemäß Fig. 1 in einem Antriebsstrang einer elektrisch betriebenen Werkzeugmaschine,

Fig. 3 eine schematisierte, seitliche Viertelschnittansicht der Werkzeugmaschine gemäß Fig. 2, und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Details des Antriebsstrangs der elektrisch betriebenen Werkzeugmaschine gemäß der Fig. 3 in einer Explosionsdarstellung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Adapter 10 in einer geschnittenen Seitenansicht (links), in einer Vorderansicht (Mitte) und in einer nicht geschnittenen Seitenansicht (rechts). Wie nachfolgend beschrieben wird, dient der Adapter 10 zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle und Abtriebswelle einer Werkzeugmaschine.

Der Adapter 10 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Basiskôrper 12 mit einer Mittelachse 14, einem antriebswellenseitigen Endteil 16 und einem abtriebswellenseitigen Endteil 18. In einem betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine ist der antriebswellenseitige Endteil 16 der Antriebswelle zugewandt und der abtriebswellenseitige Endteil 18 der Antriebswelle abgewandt.

Ferner weist der Adapter 10 eine gerade Anzahl von zwei an dem antriebswellenseitigen Endteil 16 angeordneten Zapfen 20 auf. Die Zapfen 20 ragen in Richtung der Mittelachse 14 über den Basiskôrper 12 hinaus. Die Querschnittsflächen der Zapfen 20 weisen jeweils eine Dreiecksform, insbesondere die Form eines gleichschenkligen Dreiecks, auf. Jeweils eine der Ecken der Dreiecksformen weist zur Mittelachse 14. Die beiden Zapfen 20 sind bezüglich der Mittelachse 14 einander gegenüberstehend angeordnet.

Der Basiskôrper 12 und die Zapfen 20 sind einstückig ausgeführt und mittels eines Aluminiumdruckguss-Verfahrens hergestellt.

In einer altemativen Ausgestaltung kônnen der Basiskôrper 12 und die Zapfen 20 aus dem Vollen, beispielsweise aus einem zylindrischen Halbzeug einer Aluminiumlegierung, gefräst sein. In einer weiteren altemativen Ausführung kann der Adapter 10 aus einem Hochleistungskunststoff, beispielsweise aus Polyetherimid (PEI), hergestellt sein. Der Hochleistungskunststoff kann hierbei durch Fasern, beispielsweise durch Gias- oder Kohlenstofffasern, verstârkt sein.

Obwohl der Adapter 10 in diesem speziellen Ausführungsbeispiel zwei Zapfen 20 aufweist, ist in altemativen Ausgestaltungen auch eine davon verschiedene gerade oder ungerade Anzahl von Zapfen 20 vorgesehen. Bei einer Ausstattung des Adapters 10 mit einer ungeraden Anzahl von Zapfen 20 kônnen diese bevorzugt in gleichmäßigen Winkelabständen in azimutaler Richtung um die Mittelachse 14 angeordnet sein.

Diejenigen Seiten der jeweiligen Dreiecksformen, die an der zur Mittelachse 14 weisenden Ecke anliegen, weisen eine konstante konkave Krümmung in Form eines Kreisbogens auf. Eine dieser Ecke gegenüberliegende Basis jeder der beiden Dreiecksformen weist eine konstante konvexe Krümmung in Form eines Kreisbogens auf, dessen Radius mit einem Radius des zylindrischen Basiskörpers 12 übereinstimmt. Die Basis jeder der beiden Dreiecksformen fluchtet dabei mit einer Umfangslinie des zylindrischen Basiskörpers 12.

Darüber hinaus ist der Adapter 10 mit einem Innengewinde 22 ausgestattet, das als zentrales, durchgehendes Gewinde entlang der Mittelachse 14 ausgebildet ist. Wie nachfolgend erläutert wird, dient das Innengewinde 22 im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine zur mechanischen Verbindung mit der Abtriebswelle.

An dem abtriebswellenseitigen Endteil 18 ist innerhalb des zylindrischen Basiskörpers 12 eine zentrale, zylindrische Ausnehmung 24 angebracht, durch die eine von dem abtriebswellenseitigen Endteil 18 zugängige Aufnahme gebildet ist. Die Aufnahme ist dazu vorgesehen, in einem betriebsbereiten Zustand einen Teil der Abtriebswelle der Werkzeugmaschine aufzunehmen.

Der Basiskôrper 12 bildet an einem antriebswellenseitigen Ende der Ausnehmung 24 einen Anschlag 54 zur definierten Festlegung einer axialen Position der Abtriebswelle in einem betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine.

Zudem weist der Adapter 10 eine an dem abtriebswellenseitigen Endteil 18 angeordnete Anlagefläche 26 in Form eines Kreisrings auf. Die Anlagefläche 26 ist dazu vorgesehen, im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine mit einer korrespondierenden Fläche eines Wälzlagers der Werkzeugmaschine zur Ausübung einer mechanischen Vorspannung in axialer Richtung in wirkungsmäßige Anlage zu gelangen, wie nachfolgend beschrieben ist.

Die Verwendung des Adapters 10 in einer Werkzeugmaschine wird im Anschluss anhand der Figuren 2 bis 4 erläutert. Fig. 2 zeigt eine Anordnung des Adapters 10 gemäß Fig. 1 in einem Antriebsstrang 36 einer elektrisch betriebenen Werkzeugmaschine 28 in einer schematischen, teilgeschnittenen Seitenansicht. In Fig. 3 ist eine schematisierte, seitliche

Viertelschnittansicht der Werkzeugmaschine 28 gemäß Fig. 2 dargestellt. In beiden Figuren 2 und 3 sind der Antriebsstrang 36 bzw. die Werkzeugmaschine 28 in einem betriebsbereiten Zustand gezeigt.

Die Werkzeugmaschine 28 ist als Feinfräse ausgebildet und umfasst ein Gehäuse 30, das mehrere miteinander verbundene Gehäuseteile beinhaltet, unter anderem ein mehrteiliges Hauptgehäuse 32 und einen mit dem Hauptgehäuse 32 verschraubten Pinolengrundkörper 34.

Die Werkzeugmaschine 28 beinhaltet weiterhin einen Elektromotor als Antrieb 38, der als elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ausgebildet ist. Der Elektromotor ist im Hauptgehäuse 32 fest angeordnet und weist eine Antriebswelle 40 auf, an der bei Betrieb des Elektromotors ein Drehmoment bis zu einem maximalen nominalen Drehmoment bereitgestellt werden kann.

Die Werkzeugmaschine 28 weist ferner eine Abtriebswelle 46 und ein erstes Wälzlager 56 und ein in axialer Richtung beabstandet angeordnetes zweites Wälzlager 62 zur Lagerung der Abtriebswelle 46 am Gehäuse 30, insbesondere am Pinolengrundkörper 34, auf. Zur Verdeutlichung ist die Anordnung der Wälzlager 56, 62 in Fig. 4 in einer perspektivischen Explosionszeichnung dargestellt.

Das erste Wälzlager56 und das zweite Wälzlager62 sind jeweils als Kugellager mit feststehendem Außenring 58, 64 und beweglichem Innenring 60, 66 ausgebildet. Der Außenring 58 des ersten Wälzlagers 56 ist durch einen Sicherungsring 72 getragen, der in einer Nut im oberen Teil des Pinolengrundkörpers 34 instailiert ist. Der Außenring 64 des zweiten Wälzlagers 62 ist an einem Sicherungsring 74 abgestützt, der in einer Nut im unteren Teil (in Fig. 4 nicht einsehbar) des Pinolengrundkörpers 34 instailiert ist. Die Außenringe 58, 64 sind somit im betriebsbereiten Zustand der Feinfräse in axialer Richtung positionsfest am Gehäuse 30 angeordnet.

Der Adapter 10 ist im Antriebsstrang 36 zwischen der Antriebswelle 40 und der Abtriebswelle 46 angeordnet. Die Antriebswelle 40, der Adapter 10 und die Abtriebswelle 46 sind im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine 28 derart ausgerichtet, dass ihre Mittelachsen fluchten.

Ein motorabgewandtes Ende der Antriebswelle 40 ist mit einem Adaptergegenstück 42 ausgestattet und mit diesem fest verbunden (Fig. 2). Wie in Fig. 4 dargestellt weist das Adaptergegenstück 42 einen Adapterzwischenstern 44 auf, der mit Ausnehmungen versehen ist, die mit den beiden Zapfen 20 des Adapters 10 korrespondieren.

Die beiden Zapfen 20 des Adapters 10 greifen zur Aufnahme des an der Antriebswelle 40 bereitgestellten Drehmoments über den Adapterzwischenstern 44 form- und kraftschlüssig in die Ausnehmungen des Adaptergegenstücks 42 ein. Das dem Hauptgehäuse 32 zugewandte Ende der Abtriebswelle 46 ist mit einem Außengewinde ausgestattet, das mit dem Innengewinde 22 des Adapters 10 korrespondiert. Am Ansatz des Innengewindes 22 ist an der Abtriebswelle 46 eine erste Anlageschulter 48 angeformt (Fig. 2). In dem dargestellten, betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine 28 ist das Außengewinde der Abtriebswelle 46 bis zum Anschlag 54 in das Innengewinde 22 eingeschraubt, so dass durch den Anschlag 54 des Adapters 10 und die Anlageschulter 48 der Abtriebswelle 46 eine axiale Position der Abtriebswelle 46 festgelegt ist und der Adapter 10 und die Abtriebswelle 46 über Innengewinde 22 und Außengewinde eine form- und kraftschlüssige Wirkverbindung bilden, über die wâhrend des Betriebs des Elektromotors ein Drehmoment an die Abtriebswelle 46 übertragen werden kann.

Die Werkzeugmaschine 28 weist an dem gehäuseabgewandten Ende der Abtriebswelle 46 eine als Spannzange ausgebildete Werkzeugaufnahme 52 zur Aufnahme eines Einsatzwerkzeugs auf, das von einem Fräser (nicht dargestellt) gebildet ist, auf den das vom Elektromotor bereitgestellte Drehmoment letztendlich übertragen wird.

Zwischen der Anlagefläche 26 des Adapters 10 und dem Innenring 60 des ersten Wälzlagers 56 sind eine federnde und toleranzausgleichende Wellscheibe 68 und eine ebene Scheibe 70 vorgesehen.

Wie aus Fig. 2 erkennbar, wird im betriebsbereiten Zustand der Feinfrâse der Innenring 60 des ersten Wälzlagers 56 durch die Anlagefläche 26 des Adapters 10 über die Wellscheibe 68 und die Scheibe 70 mit einer definierten mechanischen Vorspannung beaufschlagt.

Des Weiteren weist die Abtriebswelle 46 an einem dem Hauptgehäuse 32 abgewandten Ende eine angeformte zweite Anlageschulter 50 auf. Im betriebsbereiten Zustand der

Feinfrâse ist der Innenring 66 des zweiten Wälzlagers 62 von der zweiten Anlageschulter 50 gestützt. Durch ein Zusammenwirken des Adapters 10 und der Abtriebswelle 46 ist der Innenring 66 des zweiten Wälzlagers 62 mit einer definierten mechanischen Vorspannung in axialer Richtung beaufschlagt.

Eine Festlegung der definierten mechanischen Vorspannung auf den Innenring 60 des ersten Wälzlagers 56 und der definierten mechanischen Vorspannung auf den Innenring 66 des zweiten Wälzlagers 62 erfolgt durch eine Abstimmung zweier Maßketten und deren Toleranzen.

Die erste der zwei Maßketten beinhaltet die axialen Positionen der beiden Außenringe 58, 64 der Wälzlager 56, 62 sowie axiale Positionen der Sicherungsringe 72, 74 und korrespondierenden Nuten im Pinolengrundkôrper 34.

Die zweite Maßkette umfasst die axialen Positionen der ersten Anlageschulter 48 und der zweiten Anlageschulter 50 der Abtriebswelle 46, die axiale Position des Anschlags 54 des Adapters 10, die axiale Position der Anlagefläche 26 des Adapters 10 und die Dicken der Wellscheibe 68 und der Scheibe 70.

Da der drehmomentübertragende Adapter 10 gleichzeitig zur definierten Vorspannung der Lager der Abtriebswelle 46 dient, lâsst sich die Toleranzkette um eine Verbindungsstelle reduzieren, was sich positiv auf den Lauf des Systems auswirkt. Die beschriebene Lôsung ist daher insbesondere für den Einsatz in Feinfrâsen angezeigt, kann generell aber auch in anderen Werkzeugmaschinen Anwendung finden.

Liste der Bezugszeichen 10 Adapter 60 Innenring 12 Basiskôrper 62 zweites Wälzlager 14 Mittelachse 64 Außenring 16 antriebswellenseitiger Endteil 66 Innenring 18 abtriebswellenseitiger Endteil 68 Wellscheibe 20 Zapfen 70 Scheibe 22 Innengewinde 72 Sicherungsring 24 Ausnehmung 74 Sicherungsring 26 Anlagefläche 28 Werkzeugmaschine 30 Gehäuse 32 Hauptgehäuse 34 Pinolengrundkörper 36 Antriebsstrang 38 Antrieb 40 Antriebswelle 42 Adaptergegenstück 44 Adapterzwischenstern 46 Abtriebswelle 48 Anlageschulter 50 Anlageschulter 52 Werkzeugaufnahme 54 Anschlag 56 erstes Wälzlager 58 Außenring

Claims (7)

1. Adapter (10) zur Drehmomentübertragung zwischen Antriebswelle (40) und Abtriebswelle (46) einer Werkzeugmaschine (28), insbesondere einer elektrisch betriebenen Frase, umfassend: einen im Wesentlichen zylindrischen Basiskörper (12) mit einer Mittelachse (14), einem antriebswellenseitigen Endteil (16) und einem abtriebswellenseitigen Endteil (18), zumindest zwei an dem antriebswellenseitigen Endteil (16) angeordnete, in axialer Richtung über den Basiskôrper (12) hinausragende Zapfen (20) zur Aufnahme eines in einem betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine (28) von der Antriebswelle (40) abgegebenen Drehmoments, und ein entlang der Mittelachse (14) angeordnetes Innengewinde (22), das zur mechanischen Verbindung mit der Abtriebswelle (46) im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine (28) dient, und wobei der abtriebswellenseitige Endteil (18) zumindest eine Anlagefläche (26) aufweist, die dazu vorgesehen ist, im betriebsbereiten Zustand auf eines der Wälzlager (56) der Werkzeugmaschine (28) eine mechanische Vorspannung in axialer Richtung auszuüben.

2. Adapter (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Basiskôrper (12) und die Zapfen (20) einstückig ausgeführt sind.

3. Adapter (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsflächen der Zapfen (20) eine Dreiecksform aufweisen, wobei eine der Ecken der Dreiecksform zur Mittelachse (14) weist.

4. Adapter (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Seite der Dreiecksform, die an der zur Mittelachse (14) weisenden Ecke anliegt, eine konkave Krümmung aufweist.

5. Adapter (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gerade Anzahl von Zapfen (20), die in Bezug auf die Mittelachse (14) paarweise gegenüberliegend angeordnet sind.

6. Werkzeugmaschine (28), umfassend: ein Gehâuse (30), einen im Gehâuse (30) fest angeordneten Antrieb (38) mit einer Antriebswelle (40), eine Abtriebswelle (46), einen zwischen der Antriebswelle (40) und der Abtriebswelle (46) angeordneten Adapter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ein erstes Wälzlager (56) und ein in axialer Richtung beabstandet angeordnetes zweites Wälzlager (62) zur Lagerung der Abtriebswelle (46), wobei der Außenring (58) des ersten Wälzlagers (56) und der Außenring (64) des zweiten Wälzlagers (62) in axialer Richtung positionsfest am Gehâuse (30) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass im betriebsbereiten Zustand der Werkzeugmaschine (28) das erste Wälzlager (56) zumindest durch die Anlagefläche (26) des Adapters (10) und das zweite Wälzlager (62) zumindest durch ein Zusammenwirken des Adapters (10) und der Abtriebswelle (46) mit einer definierten mechanischen Vorspannung in axialer Richtung beaufschlagt sind.

7. Werkzeugmaschine (28) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (38) als elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ausgestaltet ist.