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Dokumentenidentifikation DE3118614C2 24.11.1988
Titel Einrichtung zur Hublagenverstellung an einer Zahnradschleifmaschine
Anmelder VEB Werkzeugmaschinenkombinat "7. Oktober" Berlin, DDR 1120 Berlin, DD
Erfinder Ulrich, Hans-Joachim, Dipl.-Ing., DDR 1156 Berlin, DD
DE-Anmeldedatum 11.05.1981
DE-Aktenzeichen 3118614
Offenlegungstag 18.03.1982
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 24.11.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.11.1988
IPC-Hauptklasse B23F 5/02
Zusammenfassung Einrichtung zur Hublagenverstellung an Zahnradschleifmaschinen, bei denen ein Schleifspindellager an einem Verstellschlitten und dieser an einem die schnelle Hubbewegung ausführenden Stößel, bewegbar angeordnet ist. Es wird eine Steigerung der Arbeitsproduktivität beim Zahnradschleifen angestrebt, die mit einer Verbesserung der erreichbaren Verzahnungsqualität bei erhöhten Hubzahlen einhergeht. Störeinflüsse, die aus der Hubbewegung resultieren, sollen weitestgehend vermieden werden. Bauteilverlagerungen als Folge der Beschleunigungen bei der Hubbewegung sollen in Hubrichtung erfolgen und Verlagerungen quer zur Hubrichtung vermieden werden. Dies wird erreicht, indem auf dem Stößel ein Querträger angeordnet ist, an dessen Ende ein spielfreier Schraubtrieb mit dem System VerstellschlittenSchleifspindellager in dessen Schwerelinie verbunden ist. Am Ende des Querträgers kann auch eine spielfreie hydraulische Hubeinrichtung angeordnet sein und das System Verstellschlitten-Schleifspindellager soll am Stößel spielfrei längsverschiebbar sein. Es sollen die Schwerelinien von Schleifspindellager und Verstellschlitten identisch sein und an den Verbindungsstellen von Schleifspindellager zum Verstellschlitten die Steifewerte in Hubrichtung den zu übertragenden Kräften proportional sein.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Hublagenverstellung an einer Zahnradschleifmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Zahnradschleifen ist zur weiteren Erhöhung der Arbeitsproduktivität eine Hubzahlerhöhung unerläßlich. Bei linearer Hubzahlerhöhung wachsen aber die Beschleunigungskräfte quadratisch an. Im Zusammenhang mit den zwangsläufig notwendigen Krag- bzw. Hebellängen der Bauteile, treten somit infolge der stark anwachsenden Beschleunigungskräfte Verformungen auf, die sich negativ als Störbewegung auf das Arbeitsergebnis auswirken.

Durch die DE-OS 19 62 723 ist eine Lösung bekannt, bei der der am Stößel der Zahnradschleifmaschine in Hubrichtung verschiebbar angeordnete Verstellschlitten zur Hublageneinstellung mittels einer Spindel bewegt und danach in seiner Stellung am Stößel geklemmt wird. Unterhalb des Verstellschlittens ist das Schleifspindellager angeordnet. Letzteres kann als in Führungen verschiebbarer Schlitten, der die Schleifspindel aufnimmt, ausgeführt werden; oder die Schleifspindel ist in einer Exzenterbuchse gelagert, die ebenfalls eine Bewegung der Schleifspindelachse gegenüber dem Verstellschlitten gestattet. Es treten infolge der Bauteilbeschleunigungen bei der Hubbewegung Verlagerungen zwischen Schleifspindellager und Verstellschlitten und weiterhin Verlagerung zwischen Verstellschlitten und Stößel auf. Von wesentlichem Einfluß ist vor allem die Fügestelle Stößel-Verstellschlitten.

Hier muß die Verstellführung mittels Reibschluß über die Klemmung die Beschleunigungskräfte aufnehmen und weiterhin die auf Grund der Kraglänge und Massenverteilung auftretenden Kippkräfte zum Stößel weiterleiten. Diese Bauweise im Zusammenwirken mit gleichsteifen Verbindungsstellen des Schleifspindellagers zum Verstellschlitten bei unterschiedlich großen Lagerreaktionen führt zu Kippbewegungen der Bauteile um im Raum liegende Achsen, deren Lage beliebige Winkel zur Hubrichtung bilden und so über die vorhandenen Bauteillängen Ursachen für quer zur Hubrichtung auftretende Störbewegungen sind, die das Arbeitsergebnis negativ beeinflussen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Hublagenverstellung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher Bauteilverlagerungen infolge der Beschleunigungskräfte in Hubrichtung erfolgen und Verlagerungen quer zur Hubrichtung weitestgehend vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf dem Stößel ein Querträger angeordnet ist, an dessem Ende der spielfreie Schraubtrieb befestigt ist, der mit dem Verstellschlitten und dem Schleifspindellager in deren gemeinsamer Schwerelinie verbunden ist und daß an den Verbindungsstellen des Verstellschlittens mit dem Stößel sowie des Verstellschlittens mit dem Schleifspindellager elastische Führungselemente angeordnet sind, deren Steifewerte proportional den an ihnen angreifenden Kräften sind.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die

Figur eine Prinzipskizze der Einrichtung zur Hublagenverstellung. Der Stößel 1 der Zahnflankenschleifmaschine wird im Gestell mittels der Führungen 2 geführt und ihm wird von einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung die Hubbewegung, welche durch den Doppelpfeil angedeutet wird, erteilt. Am oberen Ende des Stößels 1 befindet sich der Querträger 3, der in diesem Fall das Antriebssystem 4 für den spielfreien Schraubantrieb 5 zur Hublagenverstellung trägt. An der Spindel des spielfreien Schraubtriebes 5 hängt das System Verstellschlitten 6 - Schleifspindellager 7 in seiner gemeinsamen Schwerelinie S.

Insbesondere fallen die Schwerelinie des Verstellschlittens 6 und des Schleifspindellagers 7 mit der gemeinsamen Schwerelinie S zusammen.

Die Verbindungsstelle Verstellschlitten 6 - Stößel 1, beispielsweise durch eine vorgespannte Wälzführung realisierbar, ist durch die Federn 9, die Verbindungsstelle Schleifspindellager 7 - Verstellschlitten 6 durch die Federn 10 dargestellt.

Notwendige Voraussetzung für die erfindungsgemäße Lösung ist einerseits ein steifes Gestell, welches die Reaktionskräfte des Gesamtsystems (Stößel 1 - Verstellschlitten 6 - Schleifspindellager 7) aufnehmen kann, und weiterhin dürfen die Auflagerkräfte des Querträgers 3 den Stößel 1 nicht unzulässig deformieren. Beide Voraussetzungen sind aber in erforderlichem Maße realisierbar. Damit werden dann die Verlagerungen des Gesamtsystems im wesentlichen durch die Verlagerungen des Verstellschlittens 6 und des Schleifspindellagers 7 bestimmt. Da aber der spielfreie Schraubtrieb 5 das System Verstellschlitten 6 - Schleifspindellager 7 in seiner gemeinsamen Schwerelinie hält, kommt es nicht zu Kippbewegungen dieser Bauteile während der Hubbewegung. Es können infolge von Verformungen des Querträgers 3 in Hubrichtung Bauteilverlagerungen auftreten, die sich aber nicht negativ auf das Arbeitsergebnis auswirken. Die Federn 9 werden während der Hubbewegung nicht zusätzlich belastet. Die Verbindungsstellen des Schleifspindellagers 7 zum Verstellschlitten 6, dargestellt durch die Federn 10, besitzen im allgemeinen unterschiedliche Abstände zur Schwerelinie S. Damit sind auch die Reaktionskräfte unterschiedlich groß. Sind nun aber die einzelnen Federstreifen der Federn 10 den zu übertragenden Kräften proportional, treten an allen Verbindungsstellen gleichgroße Verlagerungen in Hubrichtung auf; somit wirkt sich auch die Verlagerung Schleifspindellager 7 - Verstellschlitten 6 nicht nachteilig auf das Arbeitsergebnis aus.

Die erfindungsgemäße Lösung gestattet somit eine Hubzahlerhöhung bei zulässigen Bauteilverlagerungen in Hubrichtung, aber weitestgehend eingeschränkten Bauteilverlagerungen quer zur Hubrichtung. Somit wird eine Steigerung der Arbeitsproduktivität beim Zahnradschleifen ermöglicht, die mit einer Verbesserung der Verzahnungsqualität bei erhöhten Hubzahlen einhergeht.


Anspruch[de]
  1. Einrichtung zur Hublagenverstellung an einer Zahnradschleifmaschine, bei der ein Schleifspindellager an einem Verstellschlitten und dieser an einem, die schnelle Hubbewegung ausführenden Stößel angeordnet und der Verstellschlitten mittels eines spielfreien Schraubtriebes gegenüber dem Stößel in Hubrichtung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Stößel (1) ein Querträger (3) angeordnet ist, an dessem Ende der spielfreie Schraubtrieb (5) befestigt ist, der mit dem Verstellschlitten (6) und dem Schleifspindellager (7) in deren gemeinsamer Schwerelinie (S) verbunden ist und daß an den Verbindungsstellen des Verstellschlittens (6) mit dem Stößel (1) sowie des Verstellschlittens (6) mit dem Schleifspindellager (7) elastische Führungselemente angeordnet sind, deren Steifewerte proportional den an ihnen angreifenden Kräften sind.






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