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Schlitteneinheit für Werkzeugmaschinen Die Erfindung betrifft eine
Schlitteneinheit für Werkzeugmaschinen, mit einem-Führungsbett, mit einem auf diesem
hin- und herverschiebbar angeordneten Schlitten und mit einer am einen Stirnende
des Führungsbettes angeordneten Schlittenantriebsvorrichtung, die als Antriebsglied
eines sich in Bewegungsrichtung des Schlittens erstreckende und unterhalb desselben
in das Führungsbett hineinragende, in einer Leitmutter laufende Gewindespindel aufweist.
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Im Werkzeugmaschinenbau wird der Vorschub von Schlitteneinheiten im
allgemeinen hydraulisch bewerkstelligt. Die Kolbenstange des zu diesem Zweck in
das Führungsbett der Schlitteneinheit eingebauten Zylinderaggregates wird hierbei
mit ihrem freien Ende an einem an der Unterseite des Schlittens vorgesehenen Mitnehmer
befestigt, dem zur Fixierung der maximalen Vorschubendstellung ein im Führungsgestell
stationär angeordneter Anschlag zugeordnet ist.
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Verschiedentlich wird aber von Maschinenabnehmern auch eine mechanisch
arbeitende Schlittenvorschubsteuerung verlangt.
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Ein solcher Vorschubantrieb kann beispielsweise angezeigt sein, wenn
beengte Platzverhältnisse gegeben sind oder wenn aus der Struktur der Maschine her
sich Kostenvorteile für den mechanischen Antrieb ergeben. in diesen. Fällt wird
dann vom hersteller, analog zur eingangs beschriebenen Konstruktion, anstelle eines
Zylinderaggregates als Antriebsvorrichtung am Führungsbett ein Getriebemotor montiert
, der zum Antrieb einer im Führungsgestell untergebrachten und in einer an der Schlittenunterseite
befestigten Leitmutter geführten Gewindespindel dient.
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Bisher hat man nun die Konstruktion von Schlitteneinheiten der für
sie vqrgesehenen Antriebsart angepasst, wobei insbesondere Leitmuttern für die mechanische
und Mitnehmer für die hydraulische Vorschubsteuerung nebst diesen zugeordnete spezielle
Anschläge auf Lager gehalten bzw. eingebaut werden mussten.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schlitteneinheit
zu schaffen, die sich wahlweise mit einer hydraulisch oder mechanisch arbeitenden
Vorschubvorrichtung ausstatten lassen, ohne dass es notwendig ist, für diese unterschiedlichen
Antriebsarten spezielle Leitmuttern bzw. Schlittenmitnehmer und Anschläge bereithalten
und einbauen zu müssen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe bedient sich die Erfindung einer Schlitteneinheit
der eingangs beschriebenen Art, die sich dadurch auszeichnet, dass die die Gewindespindel
aufnehmende Leitmutter innerhalb der Antriebsvorrichtung antreibbar, jedoch axial
unverschiebbar gelagert und das freie Ende der Gewindespindel an einem an der Schlittenunterseite
angeordneten Mitnehmer befestigt ist.
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Die Erfindung basiert damit auf der Erkenntnis, dass sich für beide
Schlittenantriebsarten eine gleichartige Antriebsverbindung zwischen Schlitten und
Antriebsvorrichtung und demgemäss auch in beiden Fällen ein gleichartiger Schlittenanschlag
verwenden lässt, wenn das Antriebsglied der mechanisch gesteuerten Vorschübsteuerung,
analog zu einer hydraulischen Schlittenvorschubsteuerung, anstelle einer Rotationsbewegung
eine Axialbewegung ausführt. Die Erfindung ermöglicht es damit, Schlitteneinheiten
in der Produktion so weit fertigzustellen, dass schliesslich, je nach Wunsch, lediglich
noch die eine oder andere Art von Antriebsvorrichtung montiert und deren Antriebsglied,
d.h. entweder die Kolbenstange oder die Gewindespindel, an dem zur Grundausrüstung
der Schlitteneinheit gehörenden Mitnehmer befestigt zu werden braucht. Die Erfindung
ermöglicht damit einen weiteren Schritt zu einem standardisierten Baukastenprinzip
bei der Konzeption von Schlitteneinheiten von Werkzeugmaschinen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dabei das die Antriebsvorrichtung
tragende Stirnende des Führungsbettes weitgehend offen ausgebildet.
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Ausserdem ergibt sich durch die Erfindung ein weiterer Vorteil, wenn
dem Mitnehmer, wie bereits bekannt, ein im Führungsbett stationär vorgesehener Anschlag
zugeordnet ist, dessen Anschlagstelle fluchtend zur Kraftlinie des Vorschubes liegt.
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Durch diese Massnahme lässt sich auf einfachem Wege verhindern, dass
am Schlitten ein Kippmoment wirksam werden kann. Günstigerweise wird man hierbei
den Anschlag an einander gegenüberliegenden Wandteilen des Führungsbettes befestigen
und die Anschlagstelle im wesentlichen in die Befestigungsebene legen,
wodurch
eine absolut starre Anordnung des Anschlages im Belastungsfalle sichergestellt ist.
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Wird bei einer solchen Schlitteneinheit eine hydraulische Vorschubsteuerung
verlangt, so kann in das offene Stirnende des Führungsbettes das Zylinderaggregat
eingebaut werden, während für eine mechanische Vorschubsteuerung eine die entsprechende
Antriebsvorrichtung tragende Trägerplatte am Stirnende des Führungsgestellszu befestigen
ist.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen
Schlitteneinheit, die gemäss Fig.l mit einer hydraulisch und gemäss Fig.2#mit einer
mechanisch arbeitenden Vorschubsteuerung ausgestattet ist.
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Die in der Zeichnung dargestellte Schlitteneinheit besitzt ein als
Ganzes mit lo bezeichnetes Führungsbett, das an seiner Oberseite im Parallelabstand
voneinander und sich in Längsrichtung des Bettes erstreckende Führungswangen 12
aufweist.
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Auf diesen Führungswangen ist in an sich bekannter Weise ein als Ganzes
mit 14 bezeichneter Schlitten längsverschiebbar angeordnet. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist das Führungsbett an beiden Stirnenden offen ausgebildet. Zur Standardausrüstung
der Schlitteneinheit gehört ein an der Schlittenunterseite ungefähr in der Mitte
des Schlittens angeordneter Mitnehmer 16 sowie ein diesem innerhalb des Führungsbettes
stationär zugeordneter Anschlag 18. Der Mitnehmer ist an seiner dem Anschlag zugekehrten
Stirnseite mit einem gehärteten Prallkopf 20 ausgestattet, der mit einem in Bewegungsrichtung
des Schlittens 14 lageveränderlich vorgesehenen Anschlagsglied 22
des
Anschlages 18 zusammenwirkt. Mit dieser Standardausrüstung nämlich mit dem Mitnehmer
16 und dem Anschlag 18 können nun derartige Schlitteneinheiten wahlweise mit einer
hydraulisch oder mechanisch arbeitenden Vorschubsteuerung ausgestattet werden. Wird
eine hydraulische Vorschubsteuerung gewünscht, so kann gemäss Fig.l in das eine
offene Stirnende des Führungsbettes ein als Ganzes mit 24 bezeichnetes Zylinderaggregat
in geeigneter Weise eingesetzt werden, dessen aus dem innenliegenden Stirnende des
Zylinders 26 herausragende Kolbenstange 28 mit ihrem freien Ende am Mitnehmer 16
entsprechend befestigt wird. Dies kann dadurch geschehen, dass die Kolbenstange
mit einem zylindrischen Ansatz 30 den Mitnehmer durchgreift und mittels einer aufgeschraubten
Mutter 32 im Mitnehmer gehalten wird. In üblicher Weise kann oberhalb des Zylinderaggregates
eine zusammenschiebbare Blechabdeckung 34 vorgesehen sein.
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Wird hingegen eine mechanisch arbeitende Vorschubsteuerung für den
Schlitten 14 verlangt, so kann anstelle des Zylinderaggregates 24 am gleichen Stirnende
des Führungsbettes eine durch einen Getriebemotor gebildete Antriebsvorrichtung
am Maschinenbett befestigt werden ( s.Fig.2). Der Motor ist hierbei mit 36 und dessen
Getriebe mit 38 bezeichnet, das mit einer Trägerplatte 40 an das Stirnende des Führungsbettes
angeflanscht werden kann. Innerhalb des Getriebes 38 ist eine Leitmutter 42 drehbar
und antreibbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert, in der eine GEwindespindel
44 läuft. Diese Gewindespindel ist mit ihrem vorderenEnde in der gleichen Weise
wie die Kolbenstange 28 des Zylinderaggregates 24 am Mitnehmer 16 befestigt.
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Die Gewindespindel ist von einer teleskopisch ausgebildeten Schutzhülle
46 umgeben. An der der Austrittsseite der Gewindespindel gegenüberliegenden Gehäuseseite
des Getriebes 38 ist
ein Spindelaufnahmerohr 48 angeflanscht. Wird
die Leitmutter 42 über den Antriebsmotor 36 in Gang gesetzt, so erfolgt zwangsläufig
eine Axialverstellung der Gewindespindel 44 für den Schlittenantrieb.
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Die Erfindung ermöglicht es damit, je nach Wunsch, an einer Schlitteneinheit
für die Vorschubsteuerung entweder ein Zylinderaggregat oder einen Getriebemotor
nebst Gewindespindel zu verwenden, wobei für beide Antriebsarten an der Schlitteneinheit
selbst bzw. an den für die Mitnahme des Schlittens 14 und für die Begrenzung seiner
Vorschubbewegung dienenden Komponenten keine Veränderungen zu treffen sind.