DE4108223A1 - Werkzeugmaschine - Google Patents
WerkzeugmaschineInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q5/00—Driving or feeding mechanisms; Control arrangements therefor
- B23Q5/22—Feeding members carrying tools or work
- B23Q5/34—Feeding other members supporting tools or work, e.g. saddles, tool-slides, through mechanical transmission
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- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/08—Protective coverings for parts of machine tools; Splash guards
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Werkzeugmaschine, insbesondere
eine Schleifmaschine, mit wenigstens einem durch einen Stell
antrieb entlang einer Führungsbahn bewegbaren Maschinenelement
und einer beweglichen Schutzabdeckung für die Führungsbahn.
In Werkzeugmaschinen werden die Führungsbahnen der bewegbaren
Maschinenelemente und deren Antriebsmittel gewöhnlich mit Ab
deckungen gegen den Arbeitsraum der Maschine abgedichtet, um
eine Verschmutzung der Führungsbahnen und Antriebsmittel durch
die vom Werkstück abgetragenen Materialteilchen und durch
Kühl- und Schmierflüssigkeit zu verhindern. Zur Abdeckung
der Führungsbahnen und Antriebsmittel sind beispielsweise
Faltenbälge oder Teleskopschiebebleche bekannt.
Gewöhnlich werden die Abdeckungen von den bewegbaren Maschinen
elementen mitgeschleppt und beeinflussen dadurch die Positio
niergenauigkeit und die Geradheit der Bewegung der Maschinen
elemente, weil die Abdeckungen mit Reibung behaftet sind und
teilweise erhebliche Antriebskräfte erfordern, die meistens
starken Schwankungen unterliegen (Stick-Slipp-Effekt). Bei
modernen Präzisionsmaschinen kann die Mitführung der Abdeckun
gen durch die bewegbaren Maschinenelemente daher zu Maßunge
nauigkeiten bei der Bearbeitung der Werkstücke führen, die
nicht tolerierbar sind.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Werkzeug
maschine, insbesondere eine Schleifmaschine der eingangs be
schriebenen Art, derart zu verbessern, daß die Bearbeitungs
genauigkeit weiter erhöht wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Schutzabdeckung mit von der Bewegung des Maschinenelementes
abgeleiteten Antriebsmitteln versehen ist. Durch Fortfall
einer unmittelbaren Kopplung von Schutzabdeckung und Maschi
nenelement zugunsten von lediglich von der Bewegung des Ma
schinenelementes abgeleiteten separaten Antriebsmitteln kann
das bewegbare Maschinenelement, dessen Bewegung für die Ge
nauigkeit der Werkstückbearbeitung maßgebend ist, vom Einfluß
ungleichmäßiger Reibungseffekte und Kräfteeinwirkungen frei
gehalten werden.
Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich beim vorstehend
beschriebenen Antriebskonzept in Fortführung der Erfindung
dadurch, daß die Antriebsmittel der Schutzabdeckung im Bereich
einer im wesentlichen parallel zur Bewegungsbahn des Maschi
nenelementes verlaufenden Wirkungsebene des Stellantriebes
angreifend angeordnet sind.
Es ist üblich, bei geschlossenem Arbeitsraum der Maschine die
Schutzabdeckung als Bestandteil einer Arbeitsraumschutzhaube
auszubilden. Diese Schutzhaube ist gewöhnlich gemeinsam mit
dem Support der Maschine in Richtung der Z-Achse verfahrbar.
Um die erfindungsgemäßen Antriebsmittel diesen Gegebenheiten
optimal anzupassen, sieht eine Ausgestaltung vor, daß die An
triebsmittel ein senkrecht zu der sich entlang der Bewegungs
bahn der Schutzabdeckung erstreckenden Ebene angeordnetes bzw.
verschiebbares Längenausgleichsmittel umfassen. Dieses Längen
ausgleichsmittel weist gemäß einer besonders zweckmäßigen Aus
gestaltung zwei längsaxial relativ zueinander bewegbare, inein
andergreifende Zahnwellen auf, die über Endloszugmittel einer
seits mit dem Maschinenelement und andererseits mit der Schutz
abdeckung verbunden sind, wobei nach einer weiteren Ausgestal
tung eine der Zahnwellen, vorzugsweise die der Schutzabdeckung
zugeordnete Zahnwelle, als innenverzahnte Schiebehülse ausge
bildet ist, welche die andere Zahnwelle verdrehsteif längsver
schieblich aufnimmt. Bei dieser Ausbildung ist es beispiels
weise in Verbindung mit dem bahngesteuerten Abrichten möglich,
die Schutzabdeckung auch dann entsprechend nachzuführen, wenn
gleichzeitig eine Supportverstellung in Richtung der Z-Achse
und eine Stellbewegung des Maschinenelementes bzw. des Schleif
kopfes in Richtung der Y-Achse vorgenommen werden.
Eine spezielle Ausführungsform der Erfindung besteht darin,
daß als bewegbares Maschinenelement ein an einer Maschinen
säule mittels einer Stellspindel vertikal verfahrbarer Schleif
kopf mit einer wenigstens eine Schleifscheibe tragenden, dreh
bar gelagerten Schleifspindel vorgesehen ist, und daß die
Schutzabdeckung als die vertikalen Führungsbahnen des Schleif
kopfes zum Arbeitsraum der Maschine hin verdeckende Abdeck
platte ausgebildet ist, deren von der Vertikalbewegung des
Schleifkopfes abgeleiteten Antriebsmittel im Bereich der
Stellspindel am Schleifkopf angreifen.
Eine alternative bzw. zusätzliche Optimierungsmaßnahme für
das erfindungsgemäße Antriebskonzept besteht nach einer Weiter
bildung darin, daß die Antriebsmittel im Bereich der Führungs
bahn des Maschinenelementes bzw. Schleifkopfes am Schleifkopf
angreifen.
Die vorstehend genannten Optimierungsmaßnahmen ergeben eine
besonders günstige Krafteinleitung ohne Momente, wodurch ein
Verkippen des Maschinenelementes bzw. Schleifkopfes durch evtl.
schwergängige Führungen der Schutzabdeckung verhindert wird.
Zweckmäßigerweise besteht die Abdeckplatte aus teleskopartig
ineinandergeschachtelten, in der Rückwand einer mit dem Ma
schinensupport in Richtung der Z-Achse verfahrbaren Arbeits
raumverkleidung geführten Schiebeblechen.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Bewegung der
bewegbaren Maschinenelemente, die für die Genauigkeit der Be
arbeitung von Werkstücken maßgebend sind, durch die mechani
sche, momentenfreie Nachführung der Schutzabdeckung nicht
mehr beeinflußt werden. Auf diese Weise ergibt sich eine
weitere Erhöhung der Genauigkeit der Werkstückbearbeitung
auf Werkzeugmaschinen und Schleifmaschinen.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Schleifmaschine nach
der Erfindung und
Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht des Schleifkopfes
einer Schleifmaschine nach der Erfindung.
Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 in einer
Seitenansicht eine Schleifmaschine dargestellt. Das Grundge
stell dieser Schleifmaschine besteht aus einem Maschinenbett 1
und einer Maschinensäule 2. An der Maschinensäule 2 sind verti
kale Führungsbahnen 3 angebracht, an denen ein Schleifkopf 4
mit einer eine Schleifscheibe 6 tragenden, drehbar gelagerten
sowie durch einen Motor 5 (Fig. 2) antreibbaren Schleifspin
del 7 in Y-Richtung verfahrbar ist. Der Antrieb des Schleif
kopfes 4 in Y-Richtung erfolgt mittels eines Motors 8 und
eines Stellantriebes in Form einer Kugelgewindespindel 9,
deren oberes Ende in einem Lagerblock 11 gelagert ist.
Auf dem Maschinenbett 1 sind horizontale Führungsbahnen 12
parallel zur Achse der Schleifspindel 7 ausgerichtet, auf denen
ein Support 13 in Z-Richtung verfahrbar ist. Auf dem Support 13
sind quer zur Achse der Schleifspindel 7 horizontal verlaufende
Führungsbahnen 14 vorgesehen, auf denen ein Maschinentisch 16
mittels einer Stellspindel 10 in X-Richtung bewegbar ist. Auf
dem Maschinentisch 16 ist ein zu bearbeitendes Werkstück 17
festgeklemmt. Auf der Rückseite des Maschinentisches 16 ver
läuft parallel zu dessen Bewegungsrichtung X eine Kühlmittel
ablaufrinne 16, die das über den Maschinentisch 16 ablaufende
Kühl-Schmiermittel mit den vom Werkstück 17 abgetragenen
Materialspänen aufnimmt und ableitet. Mit 19 ist der Antrieb
des Supports 13 bezeichnet.
Die vertikalen Führungsbahnen 3 und die Kugelgewindespindel 9
des Schleifkopfes 4 sind gemäß der Erfindung durch eine Schutz
abdeckung 21 gegen den Arbeitsraum 22 der Maschine abgeschirmt.
Die Schutzabdeckung 21 ist gemäß Fig. 2 als Abdeckplatte in
Form von teleskopartig ineinandergeschachtelten Schiebeblechen
23 ausgebildet, welche in der Rückwand einer Arbeitsraumver
kleidung 24 geführt sind, die am Maschinensupport 13 befestigt
und mit diesem in Richtung der Z-Achse verfahrbar ist.
Die Schutzabdeckung 21 ist derart bewegbar angeordnet, daß
sie synchron der Bewegung des Schleifkopfes 4 in Y-Richtung
folgt. Dies wird dadurch erreicht, daß für die Schutzabdeckung
21 Antriebsmittel 26 vorgesehen sind, die von der Bewegung
des Schleifkopfes 4 abgeleitet sind. Zu diesem Zweck greift
ein als Kette, Riemen oder Zahnriemen ausgebildetes Zugmittel
27 im Bereich bzw. in der Wirkungsebene der Stellspindel 9
sowie im Bereich der Führungsbahn 3 des Schleifkopfes 4 an
zwei Befestigungspunkten 28 und 29 antriebsseitig am Schleif
kopf an, so daß unter Einschluß des Schleifkopfes ein Endlos
zugmittel gebildet wird. Das um Umlenkrollen 31 bis 33 herum
geführte Endloszugmittel 27 überträgt die Auf- und Abbewegung
des Schleifkopfes 4 auf eine Rolle 34 einer als Längenaus
gleichsmittel 36 ausgebildeten Verbindungswelle, deren entge
gengesetzte Rolle 37 in ein um Umlenkrollen 38, 39, 41, 42
und 43 herumgeführtes Endloszugmittel 44 eingreift, das an
zwei Befestigungspunkten 46 und 47 an der Schutzabdeckung 21
angreift. Damit wird die Auf- und Abbewegung des Schleif
kopfes 4 synchron in eine entsprechende Auf- und Abbewegung
der Schutzabdeckung 21 umgesetzt, wobei durch die Kraftein
leitung ohne Momente in Höhe der Stellspindel 9 bzw. in Höhe
der Führungsbahn 3 ein Verkippen des Schleifkopfes 4 verhin
dert wird.
Um beispielsweise beim bahngesteuerten Abrichten gleichzeitig
bzw. überlagert den Schleifkopf 4 in Y-Richtung und den Sup
port 13 in Z-Richtung verfahren zu können, ist die Verbindungs
welle als Längenausgleichsmittel 36 ausgebildet, bestehend
aus einer innenverzahnten Schiebehülse 48 und einer in dieser
geführten Zahnwelle 49, die sich bei der Bewegung des Suppor
tes 13 in Z-Richtung relativ zur Schiebehülse 48 hinein oder
hinaus bewegen und darüber hinaus bei der Vertikalverstellung
des Schleifkopfes 4 in Y-Richtung Torsionskräfte auf die
Schiebehülse 48 übertragen kann.
Claims (8)
1. Werkzeugmaschine, insbesondere Schleifmaschine, mit wenig
stens einem durch einen Stellantrieb entlang einer Führungs
bahn bewegbaren Maschinenelement und einer beweglichen Schutz
abdeckung für die Führungsbahn, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schutzabdeckung (21) mit von der Bewegung des Maschinen
elementes (4) abgeleiteten Antriebsmitteln (26) versehen
ist.
2. Maschine nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die
Antriebsmittel (26) der Schutzabdeckung (21) im Bereich einer
im wesentlichen parallel zur Bewegungsbahn des Maschinenele
mentes (4) verlaufenden Wirkungsebene des Stellantriebes (9)
angreifend angeordnet sind.
3. Maschine nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Antriebsmittel (26) ein senkrecht zu der sich
entlang der Bewegungsbahn der Schutzabdeckung (21) erstrecken
den Ebene angeordnetes bzw. verschiebbares Längenausgleichs
mittel (36) umfassen.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Längenausgleichsmittel (36) zwei längsaxial
relativ zueinander bewegbare, ineinandergreifende Zehnwellen
(48; 49) aufweist, die über Endloszugmittel (27; 44) einer
seits mit dem Maschinenelement (4) und andererseits mit der
Schutzabdeckung (21) verbunden sind.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine der Zahnwellen, vorzugsweise die der Schutz
abdeckung (21) zugeordnete Zahnwelle (48) als innenverzahnte
Schiebehülse ausgebildet ist, welche die andere Zahnwelle (49)
verdrehsteif längsverschieblich aufnimmt.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß als bewegbares Maschinenelement ein an einer
Maschinensäule (2) mittels einer Stellspindel (9) vertikal
verfahrbarer Schleifkopf (4) mit einer wenigstens eine Schleif
scheibe (6) tragenden, drehbar gelagerten Schleifspindel (7)
vorgesehen ist, und daß die Schutzabdeckung (21) als die ver
tikalen Führungsbahnen (3) des Schleifkopfes zum Arbeitsraum
(22) der Maschine hin verdeckende Abdeckplatte ausgebildet
ist, deren von der Vertikalbewegung des Schleifkopfes abge
leitete Antriebsmittel (26) im Bereich der Stellspindel am
Schleifkopf angreifen.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Antriebsmittel (26) im Bereich der Führungs
bahn (3) des Maschinenelementes bzw. Schleifkopfes (4) am
Schleifkopf angreifen.
8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abdeckplatte (21) aus teleskopartig inein
andergeschachtelten, in der Rückwand einer mit dem Maschinen
support (13) in Richtung der Z-Achse verfahrbaren Arbeitsraum
verkleidung (24) geführten Schiebeblechen (23) besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914108223 DE4108223A1 (de) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Werkzeugmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914108223 DE4108223A1 (de) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Werkzeugmaschine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4108223A1 true DE4108223A1 (de) | 1992-09-17 |
Family
ID=6427254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19914108223 Withdrawn DE4108223A1 (de) | 1991-03-14 | 1991-03-14 | Werkzeugmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4108223A1 (de) |
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DE202010008855U1 (de) | 2010-10-21 | 2010-12-30 | Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg | Bewegungseinheit für einen Bearbeitungskopf einer Werkzeugmaschine |
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-
1991
- 1991-03-14 DE DE19914108223 patent/DE4108223A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |