DE977572C - Spindle bearings for machine tools, especially for multi-spindle automatic lathes - Google Patents

Description

Spindellagerung für Werkzeugmaschinen, insbesondere für mehrspindelige Drehautomaten Die Erfindung betrifft die Lagerung der Spindel von Werkzeugmaschinen, insbesondere von mehrspindeligen Drehautomaten, in Wälzlagern.Spindle bearings for machine tools, especially for multi-spindle Automatic lathes The invention relates to the mounting of the spindle of machine tools, especially of multi-spindle automatic lathes in roller bearings.

Bei Spindeln, die in Wälzlagern gelagert sind, wird das axiale und in vielen Fällen gleichzeitig auch das radiale Spiel dadurch festgelegt, daß zwischen den Innen- bzw. den Außenringen der Wälzlager Abstandsringe vorgesehen sind, die entsprechend dem gewünschten Spiel auf ein bestimmtes Maß geschliffen sind. Vergrößert sich nun bei diesen bekannten Wälzlagern durch Abnutzung das Spiel, so müssen die Abstandsglieder ausgebaut und durch neue ersetzt werden, die auf das erforderliche Maß geschliffen worden sind. Es ist weiterhin eine Lagerung bekannt, bei der das im Laufe der Zeit auftretende Spiel durch Nachstellen einer Ringmutter beseitigt werden kann. Diese Ringmutter bzw. Stellmutter wird zur Einstellung bis zum Festanschlag angezogen und dann nach Gefühl bzw. Erfahrung wieder etwas zurückgedreht. Bei dieser bekannten Lagerung erfordert jede Neueinstellung zur Beseitigung des inzwischen aufgetretenen Lagerspieles sehr viel Sorgfalt und Verständnis der Bedienungsperson. Eine Fehleinstellung kann bei diesem bekannten Lager erst dann festgestellt werden, wenn die Stellmutter erneut bis zum Anschlag verdreht und wieder zurückgedreht wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Spindellagerungen, bei denen das Lagerspiel mittels einer Ringmutter einstellbar ist, das Einstellen des Lagerspieles zu erleichtern. Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß zwischen den Abstandsgliedern und der Ringmutter auf der Spindel eine ringförmige Fühllehre frei drehbar angeordnet ist. Zur Spieleinstellung wird die Ringmutter so weit angezogen, daß sich die Fühllehre noch eben drehen läßt.In the case of spindles that are mounted in roller bearings, the axial and in many cases at the same time the radial play is determined by the fact that between the inner and outer rings of the rolling bearings spacer rings are provided, which are ground to a certain dimension according to the desired clearance. Enlarged now with these known rolling bearings through wear and tear, the game must Spacers can be removed and replaced with new ones that are as required Dimension have been ground. It is also known a storage in which the play that occurs over time is eliminated by readjusting a ring nut can be. This ring nut or adjusting nut is used for setting up to the fixed stop attracted and then turned back a little depending on your feeling or experience. At this known storage requires each readjustment to eliminate the meanwhile occurring bearing play very carefully and understanding of the operator. An incorrect setting can only be determined with this known bearing when if the adjusting nut is turned again as far as it will go and then turned back again. Of the The invention is based on the problem of spindle bearings in which the bearing play is adjustable by means of a ring nut to facilitate the adjustment of the bearing play. The solution to this problem is that between the spacers and the Ring nut on the spindle an annular feeler gauge is arranged freely rotatable. To adjust the play, the ring nut is tightened so far that the feeler gauge can still be turned.

Die erfindungsgemäße Fühllehre gestattet es, die Neueinstellung der Lagerung zwecks Beseitigung eines aufgetretenen Spieles in einfacher Weise auch durch eine solche Bedienungsperson vornehmen zu lassen, die keine besonderen Erfahrungen auf diesem Gebiet besitzt. Weiterhin läßt sich jederzeit leicht kontrollieren, ob die Neueinstellung richtig vorgenommen worden ist. Schließlich kann man, falls dies in Sonderfällen erwünscht ist, die Nachstellung des Lagerspieles nicht nur bei der üblichen Überholung der Maschine vornehmen, sondern auch jederzeit dazwischen, beispielsweise während kurzer Stillstandpausen der Maschine. Dadurch werden gerade bei hochbeanspruchten und wertvollen Werkzeugmaschinen längere Ausfallzeiten und damit Produktionsverluste vermieden.The feeler gauge according to the invention allows the readjustment of the Storage for the purpose of eliminating a game that has occurred in a simple manner too to be carried out by an operator who has no special experience owns in this field. Furthermore, it can be easily checked at any time whether the readjustment has been made correctly. Finally, if so, you can In special cases it is desirable to adjust the bearing play not only in the carry out the usual overhaul of the machine, but also at any time in between, for example during short machine downtimes. This is especially useful for highly stressed and valuable machine tools, longer downtimes and thus production losses avoided.

Es können ohne weiteres auch bekannte Federmittel vorgesehen sein, die - unabhängig von der Einstellbarkeit des Spieles und der Überprüfbarkeit dieser Einstellung durch die erfindungsgemäße Fühllehre - eine gewünschte Vorspannung ermöglichen.Known spring means can easily be provided, the - regardless of the adjustability of the game and the verifiability of this Adjustment by the feeler gauge according to the invention - allow a desired preload.

In der Zeichnung ist die Anwendung der erfindungsgemäßen Fühllehre beispielsweise an zwei Spindellagerungen dargestellt. Es zeigt F i g. i die Anordnung der Fühllehre zur Einstelung von Radial- und Axialspiel, F i g. 2 die Anordnung der Fühllehre zur Einstellung von Radial- und Axialspiel, Die Spindel i ist, wie in Fig. i dargestellt ist, im Gehäuse 2 mit Hilfe eines Kegelrollenlagers 3 und eines Kugellagers 4 gelagert. Die Außenringe dieser Lager sind zwischen dem Deckel 5, dem Abstandsring 6 und dem Ansatz 7 des Gehäuses 2 eingeklemmt. Der Innenring des Kegelrollenlagers 3 stützt sich gegen den Flansch 8 der Spindel i ab. Auf den Innenring des Kugellagers 4 drücken über den Ring 9 einige als Bolzen ausgebildete Abstandsglieder io. Diese Abstandsglieder io gehen lose durch die Öffnungen des Teiles i i hindurch, der fest mit der Spindel i verbunden ist und im vorliegenden Falle aus einem Zahnrad besteht. Die Abstandsglieder io werden gegen den Ring 9 durch die Federn 12 gedrückt, die sich gegen die vergrößerten Köpfe der Abstandsglieder io und gegen den Teil i i abstützen. Die Enden der Abstandsglieder io liegen an einer auf der Spindel frei drehbaren, ringförmigen Fühllehre 13 an, die sich gegen die Muttern 14_ und 15 abstützt. Durch die entsprechend bemessenen Federn 12 wird eine gewisse Anfangsvorspannung erzeugt. Wenn der Axialdruck größer als die Kraft dieser Federn wird stützen sich die Abstandsglieder io über die Fühllehre 13 auf den Muttern 14 und 15 ab. Zwischen den Abstandsgliedern io, der Fühllehre 13 und der Ringinutter 14 soll keine Luft, aber auch keine oder nur eine kleine Vorspannung vorhanden sein.The drawing shows the application of the feeler gauge according to the invention for example shown on two spindle bearings. It shows F i g. i the arrangement the feeler gauge for setting radial and axial play, F i g. 2 the arrangement the feeler gauge for setting the radial and axial play, the spindle i is how is shown in Fig. i, in the housing 2 with the help of a tapered roller bearing 3 and a ball bearing 4 mounted. The outer rings of these bearings are between the cover 5, the spacer ring 6 and the extension 7 of the housing 2 clamped. The inner ring of the tapered roller bearing 3 is supported against the flange 8 of the spindle i. On the The inner ring of the ball bearing 4 press over the ring 9 some designed as bolts Spacers ok These spacers go loosely through the openings of the Part i i through which is firmly connected to the spindle i and in the present Trap consists of a gear. The spacers io are against the ring 9 pressed by the springs 12 which rest against the enlarged heads of the spacers io and support i against part i. The ends of the spacers are in contact a freely rotatable on the spindle, ring-shaped feeler gauge 13, which is against the nuts 14_ and 15 are supported. The appropriately sized springs 12 will generates a certain initial bias. When the axial pressure is greater than the force These springs will be supported by the spacers io over the feeler gauge 13 the nuts 14 and 15 off. Between the spacers io, the feeler gauge 13 and the ring nut 14 should not have any air, but also no or only a small bias to be available.

Die Nachstellung der Lagerung zur Beseitigung eines aufgetretenen Spieles geschieht auf folgende Weise Durch Anziehen des Deckels 5 mittels seiner Schrauben werden die Außenringe der Wälzlager 3 und 4 sowie der Zwischenring 6 im Gehäuse?- des Spindelstockes festgespannt. Dann wird die Ringinutter 14 auf der Spindel i durch Drehen nach links gemäß Fig. i bewegt. Dadurch werden zunächst die Abstandsglieder io, der Zwischenring g und der Innenring des Lagers 4 auf der Spindel nach links verschoben. Der Innenring des Lagers 4 verschiebt sich natürlich nur um einen geringen Betrag, bis sich die Kugeln dieses Lagers in den Führungsrillen einklemmen. Bei Weiterdrehen der Ringmutter 14 kann sich der Innenring des Lagers 4 nicht mehr weiter gegenüber dem Außenring verschieben. Infolgedessen wird jetzt die Spindel nach rechts verschoben und nimmt mit ihrem Flansch 8 den Innenring des Kegelrollenlagers 3 mit, bis die Kegelrollen an den Kegelflächen der beiden Lagerringe fest anliegen. Dabei gleitet die Spindel durch den Innenring des Lagers 4, den Zwischenring 9 und die ringförmige Fühllehre 13 hindurch. In dieser Stellung der Ringmutter 14 ist das axiale und auch das radiale Lagerspiel beseitigt. Die Ringmutter 14 ist ohne Vorspannung angezogen, so daß die Fühllehre 13 frei drehbar bleibt. Man findet die richtige Stellung der Ringmutter 14, in der das Lagerspiel beseitigt ist, indem man sie gerade so weit anzieht, daß sich die Fühllehre 13 noch eben drehen läßt.The readjustment of the storage to eliminate an occurred Game happens in the following way by tightening the lid 5 by means of his Screws are the outer rings of the rolling bearings 3 and 4 and the intermediate ring 6 in the Housing? - of the headstock clamped. Then the ring nut 14 on the Spindle i moved by turning to the left as shown in FIG. As a result, the Spacers io, the intermediate ring g and the inner ring of the bearing 4 on the spindle shifted to the left. The inner ring of the bearing 4 of course only shifts by a small amount until the balls of this bearing are in the guide grooves pinch. If the ring nut 14 is turned further, the inner ring of the bearing can move 4 do not move any further in relation to the outer ring. As a result, now will the spindle moved to the right and takes with its flange 8 the inner ring of the Tapered roller bearing 3 until the tapered rollers on the tapered surfaces of the two bearing rings fit tightly. The spindle slides through the inner ring of the bearing 4, the intermediate ring 9 and the annular feeler gauge 13 through. In this position the ring nut 14 the axial and radial bearing play is eliminated. The ring nut 14 is tightened without bias, so that the feeler gauge 13 remains freely rotatable. One finds the correct position of the ring nut 14 in which the bearing play is eliminated by you tighten it just enough that the feeler gauge 13 can still be turned.

Selbstverständlich können, obwohl in der Zeichnung eine Lagerung mit einem Kegelrollenlager und einem Kugellager dargestellt ist, auch beliebige andere Wälzlager benutzt werden, die gleichzeitig eine radiale und eine axiale Belastung aufnehmen können.Of course, although in the drawing a storage with a tapered roller bearing and a ball bearing is shown, including any other Rolling bearings are used that simultaneously have a radial and an axial load be able to record.

Bei der in Fig.2 dargestellten Spindellagerung ist die Spindel 2i im Gehäuse 22 in einem zweireihigen Rollenlager 23 mit konischem Innenring gelagert, das die radialen Kräfte aufnimmt. Die in der Längsrichtung der Spindel wirkenden Kräfte werden durch die Axiallager 24 und 25 aufgenommen. Beide Axiallager stützen sich auf dem Ring 26 ab, der zwischen einem Ansatz 27 des Gehäuses und einem Ring 28 einerseits und einem Abstandsring 29, dem Außenring des Rollenlagers 23 und dem Deckel 3o andererseits festgeklemmt ist.In the spindle bearing shown in Figure 2, the spindle is 2i mounted in the housing 22 in a double-row roller bearing 23 with a conical inner ring, that absorbs the radial forces. The ones acting in the longitudinal direction of the spindle Forces are absorbed by the axial bearings 24 and 25. Support both thrust bearings on the ring 26, which is between a shoulder 27 of the housing and a ring 28 on the one hand and a spacer ring 29, the outer ring of the roller bearing 23 and the Lid 3o on the other hand is clamped.

Das Radialspiel des zweireihigen Rollenlagers 23 wird in bekannter Weise durch Aufziehen auf den Kegel 31 der Spindel 21 beseitigt. Das Aufziehen erfolgt durch die Muttern 32 und 33 über den Ring 34, den Teil 35 und die Ringe 36 und 37. Der Innenring des Rollenlagers 23 ist dabei über den Ring 38 gegen den mehrteiligen Paßring 39 abgestützt. Das Axialspiel wird durch die Federn 41, die über als Bolzen ausgebildete Abstandsglieder 42 auf die Axiallager 24 und 25 drücken, beseitigt. Die Abstandsglieder 42 stützen sich über die Fühllehre 43 gegen die Muttern 44 und 45 ab.The radial play of the double row roller bearing 23 is known in Way eliminated by pulling on the cone 31 of the spindle 21. The winding up takes place by nuts 32 and 33 via ring 34, part 35 and rings 36 and 37. The inner ring of the roller bearing 23 is against the multi-part via the ring 38 Fitting ring 39 supported. The axial play is ensured by the springs 41, which act as bolts formed spacers 42 press on the thrust bearings 24 and 25, eliminated. the Spacers 42 are supported against nuts 44 and 45 via feeler gauge 43 away.

Die Einstellung des Spieles der Axiallager 24 und 25 erfolgt in der schon beschriebenen Weise mittels der Muttern 44 und 45 unter gleichzeitiger Kontrolle durch die Fühllehre 43.The adjustment of the play of the axial bearings 24 and 25 takes place in the already described way by means of nuts 44 and 45 with simultaneous control through feeler gauge 43.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Spindellagerung für Werkzeugmaschinen, insbesondere für mehrspindelige Drehautomaten, bei der die die Spindel tragenden Lager zur Vermeidung eines Axial- und gegebenenfalls Radialspieles mittels einer Ringmutter gegeneinanderdrückbar sind und bei der zwischen Ringmutter und Lager Abstandsglieder angeordnet sind, gekennzeichnet durch eine zwischen den Abstandsgliedern (io, 42) und der Ringmutter (14, 15; 44, 45) auf der Spindel frei drehbar angeordnete, ringförmige Fühllehre (13, 43). In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 279 384; Prospekt 693a und 735 der Fa. Fortunawerke; Liste Dd 1970 - 10 '41, S. 64, 65, und Liste Dd 2777, Ausgabe Juni 1952, S. 39, 40, 46, 47 der Fa. SKF Kugellagerfabriken AG.PATENT CLAIM: Spindle bearing for machine tools, in particular for multi-spindle automatic lathes, in which the bearings carrying the spindle can be pressed against one another by means of an annular nut to avoid axial and possibly radial play and in which spacers are arranged between the annular nut and the bearing, characterized by a spacer between the spacers (io , 42) and the ring nut (14, 15; 44, 45) on the spindle freely rotatably arranged, ring-shaped feeler gauge (13, 43). Documents considered: Swiss Patent No. 279 384; Prospectus 693a and 735 from Fortunawerke; List Dd 1970-10 '41, pp 64, 65, and list Dd 2777, June 1952 pp 39, 40, 46, 47 of the company SKF bearing factories AG..