DE8909120U1

DE8909120U1 - Vorrichtung zum Erzeugen von Linearbewegungen

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Publication number: DE8909120U1
Application number: DE8909120U
Authority: DE
Original assignee: Carl Hurth Maschinen und Zahnradfabrik GmbH and Co
Current assignee: Gleason Hurth Tooling GmbH
Priority date: 1989-07-27
Filing date: 1989-07-27
Publication date: 1989-09-14

Description

CARL HURTH

MuehlMn-iindZilinminBbrikGmbHaCo 25· Juli 19Ö9 Mooeeoheretr.ee, &thgr; München 4O ."."". .".···; _#··_# ^ 0OO .00. 27 / 2503 Lfl/Wo

Vorrichtving zum Erzeugen von Linearbewegungen

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Linearbewegungen gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Stand der Technik

Eine Vorrichtung der genannten Art. ist bekannt u.a. von dem DE-GM 86 22 383. Die verwendeten getrieblichen Mittel sind ebenso wie ihre Lsjäsr-nrsg in den Legerböcksn völlig offen, d.h. sie sind '-^geschützt vjr Spänen, Kühlschmiermitteln und anderen festen und flüssigen Verunreinigungen. Schutz vor Spänen bietet bei einer ärgeren bekannten Vorrichtung (Druckschrift Nr. &Igr;&idiagr;&Lgr;&idiagr;-&Ogr;/9/88 Bi der Fa. Deutsche Star GmbH, Schweinfurt) eine ziehharmonikaartige Abdeckung oder, in begrenztem Umfang_v die den Zähnen abgewendete Seite eines Zahnriemens. Einen Schutz gegen Flüssigkeiten wie Kühlmittel oder abtropfendes Öl, wie er beim Einsatz der Vorrichtung innerhalb des Arbeitsraumes einer Werkzeugmaschine erwünscht ist, wird damit nicht erreicht, wie auch eine erhebliche Gefahr der Zerstörung durch Späne oder andere Fremdkörper besteht.

Aufgabe

Der Neuerung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der genannten Art so auszugestalten, daß die getrieblichen Mittel nicht nur gegen feste Verunreinigungen wie z.D. Späne, sondern auch gegen Flüssigkeiten wie z.B. umherspritzendes Kühlschmiermittel oder Schneidöle geschützt sind.

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Lösung

Nach der Neuerung wird dies erreicht mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Schutzblechen und anderen Ausgestaltungen. Der Schlitten kann dabei mit den Merkmalen des Anspruchs 2 und insbesondere nach Anspruch ausgeführt werden. Die Ansprüche k und 5 geben vorteilhafte Weiterbildungen an, insbesondere was die Verbindung des get.rxeblichen Mittels mit der?; Schlitten betrifft.

Zeichnungen

Die Neuerung wird nachstehend anhand zweier Anwendungsbeispiele und eines Ausführungsbeispiels beschrieben, die in 3 Figuren dargestellt sind. Es zeigen

Fig. 1 die Anwendung einer Vorrichtung gemäß der Neuerung in einer Werkstückhandhabungseinrichtung,

Fig. 2 die Anwendung einer ähnlichen Vorrichtung wie Fig. in einer anderen Werkstückhandhabungseinrichtung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung von Fig. 1 in größerem Maßstab.

Beschreibung

In Fig. 1 ist stark schematisiert eine Handhabungseinrichtung 100 gezeigt, mit der ein beispielsweise zylindrisches Rohteil R in den Arbeitsraum einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine gebracht und ein bereits bearbeitetes Fertigteil F aus dem Arbeitsraum abgeholt wird. Auf einer Grundplatte 1 sind zwei Lagerböcke 2, 3 befestigt, in denen eine Gewindespindel 6 gelagert ist. Die Gewindespindel 6 wird von einem Ölmotor ¹I über einen Zahnriementrieb 5 angetrieben. Auf der Gewindespindel 6 ist eine Spindelmutter 9 angeordnet, die in einem Schlitten 10

aufgenommen ist und der in einer Längsführung 8 zwischen _;}

den Lagerböcken 2, 3 hin- und herbewegbar ist (Pfeil 11). Auf dem Schlitten 10 ist ein um eine vertikale Achse schwenkbarer (Pfeil 12) und höheneinstellbarer (Pfeilrichtung 13) Werkstückträger Ik angeordnet. Einp «chalenförmige Aufnahme l6 trägt das Rohteil R, eine andere schalenförmig«; Aufnahme 15 ist für Mas Fertigteil F vorgesehen. '] Die Funktion der Handhabungseinri chtutig ist wie folgt:

Über den Ölmotor h und den Znhnriementrieb 5 wird die ^!

Spindel 6 angetrieben, wodurch der Schlitten 10 von der Spindelmutter 9 nach links bewegt wird, bis die Aufnahme im Arbeitsbereich der nicht dargestellten Werkzeugmaschine unterhalb des fertiggestellten Fertigteils F steht. Der Ölmotor k wird abgestellt und der Werkstückträger l'l wird angehoben (Pfeilrichtung I3)· Die Maschine gibt das Fertigteil F frei, so daß es in die Aufnehme 15 zu liegen kommt. Der Werkstückträger l'l wird in Pfeilrichtung 12 um l8o° gedreht und die Maschine nimmt das Rohteil R spannend auf. Der Werkstückträger l'l wird jetzt wieder abgesenkt und der Schlitten 10 nach rechts verfahren, so daß der Werkstückträger &idiagr;&Iacgr; aus dem Arbeitsbereich der Maschine heraus kommt. Sobald der Ölmotor k wieder abgestellt wird, kann das Fertigteil F entnommen und ein neues Rohteil R in die Aufnahme io gelegt werden. Außerdem muß der Werkstückirager 1 -i noch um I80 gedreht werden, so daß beim Abholen des jetzt in Bearbeitung befindlichen'Rohteils wieder ^ie Aufnahme zuerst in den Arbeitsraum der Maschine gelangt.

Eine etwas anders aufgebaute Handhabungseinrichtung 101 ist, ebenfalls stark schematisiert, in Fig. 2 gezeigt. Mit ihr soll ein zahnradartiges Werkstück W in den Arbeitsraum einer nicht dargestellten Zahnradfeinbearbeitungsmaschine gebracht werden, wo es mit einem zahnradförmigen abrasiven | Werkzeug T bearbeitet wird, und es soll ein bereits fertig- ; bearbeitetes Zahnrad Z aus dem Arbeitsraum abgeholt werden. Auf der Grundplatte 1 sind zwei Lagerböcke 2, 3 befestigt,

in denen Riemenscheiben 17i l8 für einen Zahnriemen 19 gelagert sind. Die Riemenscheibe 17 wird von einem Drehstrom-Servomotor 20 über den Zahnriementrieb 5 angetrieben, der hier im Vergleich zu Fig. 1 um 90° gedreht angeordnet ist, um die Gleichachsigkeit mit der Riemenscheibe 17 herzustellen. Der Zahnriemen 19 ist so eingebaut, daß sein oberes Trum 21 "offen" ist und die beiden Enden 21A, 21B an dem Schlitten 10 befestigt sind, während das untere Trum 22 durrh eine entsprechende Öffnung 23 im Schlitten 10 frei hindurchgeführt ist. Auf diese Weise ist der Schlitten 10 in der Längsführung 8 hin- und herbewegbar (Pfeil 11), wobei einmal das Ende 21A. in der Gegenrichtung dna Ende 21B ziehend wirkt. Auf dem Schlitten 10 ist ein höhenverstellbarer Werkstückträger 2'l angeordnet, der drei schalenförmige Aufnahmen 25, 26, 27 besitzt. Die Aufnahme 25 ist für das fertigbearbeitete Zahnrad Z bestimmt, die Aufnahme 26 trägt das zu bearbeitende Werkstück (Zahnrad) W und die Aufnahme 27 trägt ein zahnradartiges Abrichtwerkzeug A.

Die Funktion der Handhabungseinrichtung ist wie folgt: Über den Drehstrom-Servomotor 20 und den Zahnriementrieb 5 wird der Zahnriemen 19 angetrieben, wodurch der Schlitten 10 nach links bewegt wird, bis die Aufnahme 25 im Arbeitsraum der nicht dargestellten Maschine unterhalb des fertigbearhei teten Zahnrades Z steht. Der Motor 20 wird abgestellt und der Werkstückträger 2'i wird angehoben (Pfeilrichtung 13)· Die Maschine gibt das Zahnrad Z frei, so daß es in die Aufnahme 25 zu liegen kommt. Jetzt wird der Schlitten 10 so weit weiter nach links bewegt, daß das Werkstück W von der Maschine spannend aufgenommen werden kann. Anschließend wird der Werkzeugträger abgesenkt und der Schlitten 10 nach rechts verfahren, wobei das Zahnrad Z unter dem Werkstück W hindurch aus dem Arbeitsbereich der Maschine heraus kommt. Wenn der Schlitten seine rechte Endposition erreicht hat, kann das Zahnrad Z entnommen und ein neues Rohteil R in die Aufnahme 26 gelegt werden.

Jeweils nach einer vorgewählten Anzahl fertigbearbeiteter Zahnräder Z wird der Schlitten 10 (ehe '.!as Werkstück R von der Maschine aufgenommen wird) so weit nach links verfahren, daß das Abrichtwerkzeug A statt eines Werkstücks W von der Maschine aufgenommen werden kann. Mit ihm kann das abrasive Werkzeug T in einfacher Weise wieder abgerichtet (geschärft) werden, weil es die gleichen Abmessungen hat wie das Zahnrad Z. Nach dem Abrichtvorgang gelangt das Abrichtwerkzeug A wieder in die Aufnahme 27 und der Schlitten 10 wird so weit nach rechts verfahren, daß das Werkstück W von der Maschine spannend aufgenommen werden kann. Der weitere Ablauf ist dann wie vorstehend beschrieben.

Es versteht sich von selbst, daß zahlreiche Modifikationen an den Handhabungseinrichtungen möglich sind. So kann 7,.B. auch bei der Einrichtung nach Fig. 1 ein Drehetrom-Servomotor statt des Ölmotors h vorgesehen sein oder der Werkstückträger Ik ist wie der Werkstückträger 2k nur höhenverstellbar, aber nicht schwenkbar, usw.

Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Handhabungseinrichtungen 100, 101 allerlei Verunreinigungen durch Kühlschmiermittel oder Schneidöl, Späne usw. ausgesetzt sind, die die Lebensdauer und Funktionssicherheit negativ beeinflussen. Um dem entgegenzuwirken erhält die Spindel 6 bzw. der Zahnriemen 19 eine Abdeckung 7 die sie bzw. ihn vor allen flüssigen und festen Verunreinigungen und auch vor anderen Einwirkungen von außen schützt. In Fig. 3 ist das näher dargestellt.

Die Grundplatte 1 kann mit Schrauben 31 an einem nur angedeuteten Träger 30 einer Handhabungseinrichtung oder am Gestell einer nicht dargestellten Werkzeugmaschine befestigt sein. Die stationäre Leiste 32 der Längsführung 8 ist in die Grundplatte 1 eingelassen und mit Schrauben 33 befestigt. Die beweglichen Teile 35, 36 der Längsführung 8 sind mittels Schrauben 37 an einem Basisteil kO angebracht.

Mio Klemmschrauben 38, die einen Schlitz 39 im Bn^isfcetl in durchdringen, kann das Spiel von Wälzkörpern Jk z;usi.liet. (!',&tgr; Leiste 32 und den beweglichen Teilen 351 36 eingestellt werden. Im Basisteil ko ist die die Gewindespindel 6 umgreifende Spindelmutter 9 aufgenommen und mittels einer Madenschraube 67 gesichert. Am Basisteil kO ist auf jeder Seite ein Seitenteil k1, k2 angeschraubt und zwar derart, daß die Schrauben k¹} im oberen, d.h. der Grundplotto 1 abgewendeten Bereich des Basisteils ko angeordnet sind und diw Seitenteile kl, 'l2 nur in diesem Bereich am Basisteil anliegen, wahrend darunter ein zur Grundplatte 1 hin offener Schlitz Vl, '»5 zwischen Bosisteil kO und Seitenteil kl , &Iacgr; 2 gebildet ist. Die Seitenteile k 1, '»2 weisen nach oben offene Schlitze kG , k7 auf, wobei der den Schlitz &Iacgr;6, k7 nach außen begrenzende Abschnitt V3, 'l9 sowohl den am Basisteil 'lO anliegenden, den Schlitz Vi, k7 nach innen begrenzenden Abschnitt des Seitenteils k 1 , 'l2 als auch das Basisteil &Iacgr;&thgr; selbst nach oben überragt. Auf die Abschnitte V3, &Iacgr;9 ist eine Deckplatte 50 aufgeschraubt, die zusammen mit dem Basisteil &Iacgr;&thgr; einen freien Raum 5I bildet der in die Schlitze V3, &Iacgr;9 übergeht. Dadurch entsteht eine den von den im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschriebenen und genannten Teilen mit den Positionsnummern 35 bis 5** gebildeten Schlitten 10 auf seiner ganzen Länge durchdringende Öffnung 52 mit U-förmigem Querschnitt. Für die Deckplatte 50 sind zur Befestigung außer Schrauben 53 auch Paßstifte 54 vorgesehen. Solche Paßstifte können auch bei allen anderen Schraubverbindungen zur gegenseitigen Lagefixiervng der verschraubten Teile vorgesehen sein.

Der Schlitten 10 ist seitlich mit Nuten 55 zur Aufnahme von Schaltnocken 6k od. dgl. versehen, die mit entsprechenden Schaltern 65 zusammenwirken, sowie oben mit T-Nuten 56 od. dgl. zur Befestigung des hier nicht gezeigten Werkstückträgers Ik₁ 2k.

Auf der Grundplatte 1 sind zwei Schutzbleche 57, 58 mit L-förmigem Querschnitt aufgeschraubt, die sich von dem

einen Lagerbock 2 bis zum anderen Lagerbock 3 erstrecken, und deren von der Grundplatte 1 nach oben abstehende Schenkel mit allseitig nur geringem Abstand zum Basisteil ko und zu den Seitenteilen kl, 42 in die von diesen Teilen gebildeten Schlitze 44, 45 ragen. Ein weiteres, U-förmig abgewinkeltes Schutzblech 6o ist, die Lagerböcke 2, 3 miteinander verbindend, auf diese aufgestülpt und mit ihnen verschraubt (Schrauben 59). Dabei durchdringt der Steg 6l des Schutzblechs 6o den freien Raum 51 zwischen dem Basisteil 40 und der Deckplatte 50 und die nach unten gerichteten Schenkel 62, 63 ragen in die in den Seitenteilen kl, k2 vorhandenen Schlitze 46, kl. Auch hier besteht allseitig nur geringer Abstand zwischen dem Schutzblech 60 und den es umgebenden Teilen. Dadurch, daß die nach unten gerichteten Schenkel 62, 63 des Schutzblechs die nach oben ragenden Schenkel der Schutzbleche 57, 58 seitlich mit einem Überstand 66 überdecken, ist auch in den Bereichen 28_; 29 (Fig. 1) vor und hinter dem Schlitten ein weitestgehender Schutz gegen das Eindringen von Fremdkörpern u. dgl. gewährleistet.

Begriffsliste

1 Grundplatte

2 Lagerbock

3 Lagerbock

4 Ölmotor

5 Zahnriementrieb

6 Gewindespindel

7 Abdeckung

8 Längsführung

9 Spindelmutter

10 Schlitten

11 Linearbewegung

12 Schwenkbewegung

13 Bewegungsrichtung

14 Werkstückträger

15 Aufnah.* £ für F

16 Aufnahme für R

17 Riemenscheibe

18 Riemenscheibe

19 Zahnriemen

20 Drehstrom-Servomotor

21 oberes Trum von

22 unteres Trum von

23 Öffnung

24 Werkstückträger

25 Aufnahme für Z

26 Aufnahme für W

27 Aufnahme für A

28 Bereich zwischen 2 und

29 Bereich zwischen 3 und

30 Träger

31 Schraube

32 Leiste

33 Schraube

34 Wälzkörper

35 bewegliches Teil von

36 bewegliches Teil von

37 Schraube

38 Klemmschraube

39 Schlitz

40 Basisteil

41 Seitenteil

42 Seitenteil

43 Schraube

44 Schlitz

45 Schlitz

46 Schlitz k? Schlitz.

48 Abschnitt von 4l

49 Abschnitt von

50 Deckplatte

51 freier Raum

52 Öffnung

53 Schraube

54 Paßstift

55 Nut

56 T-Nut

57 Schutzblech

58 Schutzblech

59 Schraube

60 Schutzblech

61 Steg

62 Schenkel

63 Schenkel

64 Schaltnocken

65 Schalter

66 Überstand

67 Madenschraube

Handhabungseinrichtung Handhabungseinrichtung A Abrichtwerkzeug

F Fertigteil

R Rohteil

T Werkzoug

W Werkstück (Zahnrad)

Z fertiges Zahnrad

Claims

Ansprüche

1) Vorrichtung zum Erzeugen von Linearbewegungen 111), mit einer auf einer Grundplatte (1) zwischen zwei Lagerböcken (2, 3) verlaufenden Längsführung (8), auf der ein Schlitten (10) längsverschieblich gehalten ist, und mit einer Antriebseinrichtung, die eirisn Antriebsmotor (^t₅ 20) und von diesem angetriebene, in den Lagerböcken (2_t 3) gelagerte getriebliche Mittel für den Antrieb des Schlittens aufweist,
gekennzeichnet durch

- erste, sich beiderseits der Längsführung (8) zwischen den Lagerbocker (2, j) erstreckende Schutzbleche (57, 3*8), dio von der Grundplatte ti) ausgehend in zur Grundplatte (1&Idigr; hin offene Schlitze {kk,k<y) im Schlitten (10) tagen, und durch
" ein zweites, sich zwischen den Lagerböcken (2,3) erstreckendes, den Raum zwischen diesen nach oben und seitlich abdeckendes U-förmiges Schutzblech (60), dessen Steg (6l) und seine zur Grundplatte (1) hin gerichteten Schenkel (62,63) durch eine U-förmige Öffnung (52) des Schlittens (10) hindurch geführt sind, wobei

-- die Schenkel (62,63) des zweiten Schutzbleches (60) zur Grundplatte (1) beabstandet sind, aber die ersten Schutzbleche (57,58) seitlich teilweise überdecken, und wobei

-- alle Schutzbleche (57,58,60) in den Schlitzen (kk,k5; 46,^7) und in dem freien Raum (5I) allseitig nur geringen Abstand zum sie umgebenden Schlitten (10) aufweisen.

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2) Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß

der Schlitten (10) aus mehreren Teilen zusammengebaut

ist.

3) Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch folgenden Aufbau des Schlittens (10):

a) ein Basistsil (¹^O) _: das mit dem getrieblichen Mittel verbunden ist, ist auf den beweglichen Teilen (351 36) der Längsführung (8) befestigt;

b) am Basisteil (40) sind beiderseits Seitenteile (4l, 42) so befestigt, daß zwischen jedem Seitenteil (dl, 42) und dem Basisteil (4&thgr;) einer der Schlitze (kk, 45) für die ersten Schutzbleche (57,58) gebildet ist,

c) die Seitenteile (dl,42) weisen auf ihren der Grundplatte (1) abgewendeten Seite Schlitze (46,47) auf zur Aufnahme der Schenkel (62,63) des zweiten Schutzblechs (60), wobei der den Schlitz (46,47) nach außen begrenzende Abschnitt jedes Seitenteils (4l, 42) sowohl gegenüber dem den Schlitz (46,47) nach innen begrenzenden, am Basisteil (4&thgr;) befestigten Abschnitt als auch gegenüber dem Basisteil (4&thgr;) vorsteht;

d) auf dem vorstehenden Abschnitt (48,49) jedes Seitenteils (4l,42) ist eine diese verbindende und das Basisteil (4&thgr;) unter.Bildung des freien Raum«? (51) für den Steg (6l) des zweitenSchutzblechs (60) überdeckende Deckplatte (50) befestigt.

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4) Vorrichtung nach einem der Ansprüche &iacgr; bis 3» dadurch

gekennzeichnet, daß das getiiebliche Mittel eine in den

Legerböcken (2,3) gelagerte Gewindejpindel (6) mit einer im Basisteil (4&thgr;) des Schlittens (10) aufgenommenen Spindelmutter (9) ist.

5) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebliche Mittel ein Zahnriemen (19) oder eine Kette ist, dessen Riemenscheiben (17,l8) bzw, Kettenräder in den Lagerböck^n (2,3) gelagert sind und dessen bzw. deren eines Trum (21) am Schlitten (10) befestigt ist und dessen bzw. deren anderes Trum (22) durch eine Öffnung (23) im Schlitten (10) frei hindurch geführt ist.