NL9001012A - Positioneerinrichting met statische fluidumlagers. - Google Patents

Positioneerinrichting met statische fluidumlagers. Download PDF

Info

Publication number
NL9001012A
NL9001012A NL9001012A NL9001012A NL9001012A NL 9001012 A NL9001012 A NL 9001012A NL 9001012 A NL9001012 A NL 9001012A NL 9001012 A NL9001012 A NL 9001012A NL 9001012 A NL9001012 A NL 9001012A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
slide
axis
positioning device
rotation
cross
Prior art date
Application number
NL9001012A
Other languages
English (en)
Inventor
Marinus Josephus Jakobus Dona
Johannes Martinus M Swinkels
Original Assignee
Koninkl Philips Electronics Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninkl Philips Electronics Nv filed Critical Koninkl Philips Electronics Nv
Priority to NL9001012A priority Critical patent/NL9001012A/nl
Priority to US07/619,169 priority patent/US5105692A/en
Priority to EP91200961A priority patent/EP0454254B1/en
Priority to DE69132858T priority patent/DE69132858T2/de
Priority to JP12313991A priority patent/JP3447063B2/ja
Publication of NL9001012A publication Critical patent/NL9001012A/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q1/00Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/25Movable or adjustable work or tool supports
    • B23Q1/44Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
    • B23Q1/56Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/60Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
    • B23Q1/62Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides
    • B23Q1/621Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair
    • B23Q1/623Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism with perpendicular axes, e.g. cross-slides a single sliding pair followed perpendicularly by a single sliding pair followed perpendicularly by a single rotating pair
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/14Axial pattern
    • Y10T82/148Pivoted tool rest
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/25Lathe
    • Y10T82/2512Lathe having facing tool fed transverse to work
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/25Lathe
    • Y10T82/2531Carriage feed
    • Y10T82/2541Slide rest
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T82/00Turning
    • Y10T82/25Lathe
    • Y10T82/2566Bed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Machine Tool Units (AREA)
  • Turning (AREA)

Description

"Positioneerinrichting met statische fluïdumlagers."
De uitvinding heeft betrekking op een positioneerinrichting voor het bewerken van een op een draaibare ondersteuning bevestigd werkstuk, voorzien van een in een x-richting verplaatsbare langsslede, waarop zich een dwarsslede bevindt die ten opzichte van de langsslede in een loodrecht op de x-richting staande y-richting verplaatsbaar is, waarbij zich op de dwarsslede een Lj> -slede bevindt die ten opzichte van de dwarsslede draaibaar is om een loodrecht op de x-richting en de y-richting staande rotatie-as.
Uit het Amerikaanse octrooischrift 2.051.127 is een als universele draaibank functionerende positioneerinrichting bekend van de hiervoor omschreven soort. Bij deze bekende positioneerinrichting is een houder voor een snijgereedschap ten opzichte van de t-j* -slede verplaatsbaar langs een zich op de -slede bevindende rechte geleiding.
De -slede is bevestigd op de dwarsslede en is ten opzichte daarvan draaibaar om een vertikale rotatie-as met behulp van een zich op de dwarsslede bevindende draaiplaat. De dwarsslede is ten opzichte van de langsslede verplaatsbaar in de y-richting langs een op de langsslede bevestigde rechte geleiderail. De bekende draaibank heeft als bezwaar, dat een ingestelde x-positie en y-positie van een uiteinde van het gereedschap veranderen indien de Lj> -slede om de rotatie-as wordt gedraaid. Om een gewenste x-positie en y-positie van het gereedschaps-uiteinde bij een verdraaiing van de -slede te handhaven moeten de beide posities gecorrigeerd worden middels een te berekenen verplaatsing van de langsslede en de dwarsslede, hetgeen de positioneernauw-keurigheid van het gereedschapsuiteinde in het algemeen niet ten goede komt. Een verder bezwaar van de bekende draaibank is de stapeling van de verschillende sleden, waardoor de stijfheid van de constructie en daarmee de positioneernauwkeurigheid van het gereedschap nadelig worden beïnvloed. Bovendien veroorzaakt een onnauwkeurigheid ten aanzien van de beweging van de langsslede of de dwarsslede in een richting evenwijdig aan de rotatie-as altijd een afwijking van de positie van het gereedschap in de genoemde richting.
Een doel van de uitvinding is een positioneerinrichting te verschaffen waarbij de genoemde bezwaren worden vermeden, zodat het positioneren van een gereedschap ten opzichte van een te bewerken werkstuk met relatief grote nauwkeurigheid kan geschieden.
De positioneerinrichting volgens de uitvinding heeft daartoe tot kenmerk, dat de tp-slede draaibaar is geleid langs een zich op de dwarsslede bevindende cilindrische geleiding die een begrenzing vormt van een cirkelcilinder met een loodrecht op de x-richting en de y-rich-ting staande en met de rotatie-as samenvallende hartlijn, waarbij in bedrijf een uiteinde van een op de tp-slede bevestigd gereedschap nabij de door het werkstuk lopende rotatie-as is gelegen.
De uitvinding berust op het inzicht, dat een ingestelde x-positie en y-positie van een zich nabij een uiteinde van het gereedschap bevindende en in de figuurbeschrijving nader gedefinieerd werkpunt van het gereedschap niet zullen veranderen, indien de -slede wordt gedraaid om een virtuele rotatie-as die door het genoemde werkpunt loopt. Hiermee wordt bereikt, dat de x-positie en de y-positie van het werkpunt van het gereedschap nauwkeurig kunnen worden ingesteld onafhankelijk van een verandering van een hoek, waaronder het gereedschap het werkstuk bewerkt.
Een bijzondere uitvoeringsvom van een positioneerinrichting volgens de uitvinding, die een nagenoeg wrijvingsloze en een zeer stijve geleiding van de dwarsslede en de -slede verschaft, heeft tot kenmerk, dat de dwarsslede met behulp van een statisch fluidumlager is geleid langs een vlakke wand van de langsslede die evenwijdig is aan de y-richting, terwijl de ip -slede eveneens met behulp van een statisch fluïdumlager is geleid langs de cirkelcilindrische geleiding van de dwarsslede.
Een verdere uitvoeringsvorm van een positioneerinrichting volgens de uitvinding, die een nagenoeg wrijvingsloze en zeer stijve geleiding van de langsslede en de dwarsslede verschaft, heeft tot kenmerk, dat de langsslede en de dwarsslede met behulp van statische fluidumlagers zijn geleid langs een basisvlak dat loodrecht staat op de rotatie-as. Hiermee wordt tevens bereikt, dat onnauwkeurigheden in de positie van de langsslede loodrecht op de x-richting, die kunnen ontstaan ten gevolge van onnauwkeurigheden in de vlakheid van het basisvlak, niet van invloed zijn op de positie van de dwarsslede.
Een nog verdere uitvoeringsvorm van een positioneerinrich-ting volgens de uitvinding heeft tot kenmerk, dat de ^ -slede met behulp van een statisch fluïdumlager is geleid langs het basisvlak. Hiermee wordt naast een nagenoeg wrijvingsloze geleiding van de -slede tevens bereikt, dat een evenwijdig aan de rotatie-as gerichte hoofdcomponent van een kracht, die het werkstuk op het gereedschap uitoefent, rechtstreeks naar het basisvlak wordt doorgeleid, hetgeen een zeer hoge stijfheid van de positioneerinrichting oplevert. Bovendien wordt bereikt, dat onnauwkeurigheden in de positie van de dwarsslede in de richting van de rotatie-as ten gevolge van onnauwkeurigheden in de vlakheid van het basisvlak, geen invloed hebben op de positie van de ^ -slede.
Een bijzondere uitvoeringsvorm van een positioneerinrichting volgens de uitvinding, die een nagenoeg wrijvingsloze geleiding van de langsslede verschaft, heeft tot kenmerk, dat de langsslede een eerste deel bevat, dat met behulp van een statisch fluïdumlager geleid is langs een dwars op de rotatie-as staand basisvlak, en een tweede deel, dat met behulp van een statisch fluïdumlager geleid is langs een dwars op de y-richting staand steunvlak, waarbij het eerste deel en het tweede deel mechanisch gekoppeld zijn door middel van uit bladveren opgebouwde kruisscharnieren, welke delen van de langsslede onder veerkracht van de kruisscharnieren ten opzichte van elkaar draaibaar zijn om een scharnieras, die nagenoeg samenvalt met een snijlijn van het basisvlak en het steunvlak. Door toepassing van de genoemde kruisscharnieren wordt bereikt, dat onnauwkeurigheden in de haaksheid tussen het steunvlak en het basisvlak nagenoeg geen invloed hebben op de nauwkeurigheid waarmee de beide genoemde delen van de langsslede geleid worden langs respectievelijk het basisvlak en het steunvlak.
Een verdere uitvoeringsvorm van een positioneerinrichting volgens de uitvinding, die een spelingsvrije en hysteresisvrije aandrijving van de Cj? -slede verschaft, heeft tot kenmerk, dat de -slede draaibaar is om de rotatie-as met behulp van een aandrijving die een ten opzichte van de rotatie-as radiaal gerichte as met een wrijvingswiel bevat dat aanligt tegen een op de -slede bevestigde geleiderail in de vorm van een cirkelboog met een op de rotatie-as gelegen middelpunt en dat is aangedreven door een op de dwarsslede geplaatste motor.
De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:
Figuur 1 een eerste uitvoeringsvorm van een positioneerin-richting volgens de uitvinding toont,
Figuur 2 een bovenaanzicht toont van de positioneerinrich-ting volgens figuur 1,
Figuur 3 een doorsnede toont van de positioneerinrichting volgens de lijn III-III in figuur 2,
Figuur 4 enige details van de doorsnede van de positioneerinrichting volgens figuur 3 toont,
Figuur 5 een doorsnede toont van de positioneerinrichting volgens de lijn V-V in figuur 2,
Figuur 6 een doorsnede toont van de positioneerinrichting volgens de lijn VI-VI in figuur 5,
Figuur 7 een doorsnede toont van de positioneerinrichting volgens de lijn VII-VII in figuur 2, en
Figuur 8 een tweede uitvoeringsvorm van een positioneerinrichting volgens de uitvinding toont.
De met de figuren 1 tot en met 6 geïllustreerde eerste uitvoeringsvorm van de positioneerinrichting bevat een tot een gestel 1 behorend basisvlak 3, dat evenwijdig is aan een in figuur 1 aangegeven x-richting en een y-richting, welke loodrecht op de x-richting staat. Een eerste deel 5 van een langsslede 7 bezit twee evenwijdige balken 9 en 11 die door een brug 13 en een bladveer 15 zijn verbonden. De balken 9 en 11 zijn respectievelijk met behulp van op zichzelf bekende en in figuur 3 slechts schematisch weergegeven statische fluïdumlagers 17 en 19 geleid langs het basisvlak 3. In figuur 4 worden enige details van het statisch fluidumlager 17 weergegeven. Via een op een drukbron aangesloten kanaal 21 vindt een toevoer van fluïdum plaats naar een kamer 23 van de balk 9. Een fluïdumafvoer vindt plaats via kanalen 25. Een nauwkeurige positie van de balk 9 ten opzichte van het basisvlak 3 in een richting dwars op de x-richting en de y-richting wordt daarbij gehandhaafd door het fluïdumlager 17 voor te spannen met behulp van een daartoe geschikte onderdruk in een kamer 27 die in de balk 9 is aangebracht op een in figuur 4 schematisch getoonde wijze. De kamer 27 is door middel van een kanaal 29 aangesloten op een vacuümbron. Het statisch fluïdumlager 19 van balk 11 is van eenzelfde soort als het in figuur 4 weergegeven lager 17 en is derhalve ook met behulp van onderdruk voorgespannen ten opzichte van het basisvlak 3· Een tweede deel 31 van de langsslede 7 bevat, zoals in figuur 6 is te zien, twee balken 33 en 35 die met behulp van een plaatvormige buigzame brug 37 van aluminium zijn verbonden. De balken 33 en 35 zijn respectievelijk met behulp van statische fluïdumlagers 39 en 41 van de in figuur 4 schematisch weergegeven soort geleid langs een steunvlak 43 dat dwars op de y-richting staat. Een nauwkeurige positie in de y-richting van de langsslede 7 ten opzichte van het steunvlak 43 wordt daarbij gehandhaafd door de fluïdumlagers 39 en 41 met behulp van onderdruk voor te spannen op de bekende in figuur 4 schematisch aangegeven wijze. Het eerste deel 5 en het tweede deel 31 van de langsslede 7 zijn mechanisch gekoppeld door middel van uit bladveren 45 opgebouwde kruisscharnieren 47 en 49 (zie figuur 1 en figuur 2). De balken 9 en 11 van het eerste deel 5 van de langsslede 7 zijn respectievelijk door middel van de kruisscharnieren 47 en 49 gekoppeld met de balken 33 en 35 van het tweede deel 31 van de langsslede 7· In de figuren 2 en 7 is te zien, dat de bladveren 45 zodanig zijn bevestigd aan de balken 9, 11 en 33» 35 dat het eerste deel 5 en het tweede deel 31 van de langsslede 7 onder veerkracht van de kruisscharnieren 47 en 49 ten opzichte van elkaar draaibaaar zijn om een scharnieras 51, die nagenoeg samenvalt met een snijlijn 53 van het basisvlak 3 en het steunvlak 43. Met de beschreven koppeling door kruisscharnieren 47 en 49 wordt bereikt, dat een nauwkeurige en nagenoeg wrijvingsloze geleiding van de langsslede 7 langs het basisvlak 3 en het steunvlak 43 ook mogelijk is bij eventuele onnauwkeurigheden in de haaksheid van het steunvlak 43 ten opzichte van het basisvlak 3* De aldus langs het basisvlak 3 en het steunvlak 43 geleide langsslede 7 is in de x-richting verplaatsbaar met behulp van een in figuur 1 slechts schematisch weergegeven aandrijfmechanisme van een op zichzelf gebruikelijke soort met een aan het gestel 1 bevestigde rechte geleiderail 55 en een wrijvingswiel 57> dat aangedreven wordt door een aan de langsslede 7 bevestigde motor 59 en aanligt tegen de geleiderail 55.
De balken 9 en 11 bezitten respectievelijk vlakke wanden 61 en 63 die evenwijdig zijn aan de y-richting en die dwars staan op het basisvlak 3. Een dwarsslede 65 bevindt zich tussen de balken 9 en 11 van de langsslede 7 en is ten opzichte van de langsslede 7 verplaatsbaar in de y-richting met behulp van een in de figuren 1 en 2 slechts schematisch weergegeven aandrijfmechanisme van een op zichzelf gebruikelijke soort met een aan de dwarsslede 65 bevestigde as 67 en een wrijvingswiel 69, dat aangedreven wordt door een aan de brug 13 van de langsslede 7 bevestigde motor 71 en aanligt tegen de as 67· De dwarsslede 65 is daarbij met behulp van statische fluïdumlagers 73 en 75 van de in figuur 4 weergegeven en aan de hand van figuur 4 besproken soort, die slechts schematisch zijn weergegeven in figuur 3, geleid langs respectievelijk de vlakke wanden 61 en 63 van de balken 9 en 11 van de langsslede 7. Een nauwkeurige positie in de x-richting van de dwarsslede 65 ten opzichte van de balken 9 en 11 wordt gehandhaafd door de fluidumlagers 73 en 75 voor te spannen met behulp van een daartoe geschikte onderdruk zoals hiervoor werd besproken aan de hand van het in figuur 4 weergegeven fluidumlager 17. Een afstand in de x-richting tussen de balken 9 en 11 en de daarmee respectievelijk door middel van kruisscharnieren 47 en 49 verbonden balken 33 en 35 wordt bepaald door de afmetingen van de dwarsslede 65. De brug 13 tussen de balken 9 en 11 dient ertoe de balken 9 en 11 ten opzichte van elkaar in positie te houden indien de statische fluïdumlagers 73 en 75 niet in bedrijf zijn. Eventuele verschillen in uitzetting in de x-richting tussen de dwarsslede 65 en de brug 13 worden in bedrijf opgevangen door buiging van de bladveer 15. Verder is de dwarsslede 65 met behulp van een statisch fluïdumlager 77 van de aan de hand van figuur 4 besproken soort, dat slechts schematisch is weergegeven in figuur 3, geleid langs het basisvlak 3. Tevens wordt de dwarsslede 65 in een nauwkeurige positie ten opzichte van het basisvlak 3 in een richting dwars op het basisvlak 3 gehouden door het fluïdumlager 77 met behulp van onderdruk voor te spannen zoals werd besproken aan de hand van het fluïdumlager 17 in figuur 4.
De dwarsslede 65 bezit een cirkelcilindrische geleiding 79 die een begrenzing vormt van een in figuur 2 aangegeven denkbeeldige cirkeleilinder 81 met een loodrecht op het basisvlak 3 staande hartlijn 83 (zie figuren 1 en 5). Langs de cirkelcilindrische geleiding 79 van de dwarsslede 65 is een -slede 85 geleid met behulp van een statisch fluïdumlager 87, dat slechts schematisch is aangegeven in figuur 2 en dat ook van de in figuur 4 weergegeven soort is. De -slede 85 wordt ten opzichte van de dwarsslede 65 in een nauwkeurige ten opzichte van de hartlijn 83 radiale positie gehouden door een voorspanning van het fluïdumlager 87 met behulp van permanente magneten 89 die in figuur 5 schematisch zijn weergegeven. Verder is de -slede 85 met behulp van een statisch fluïdumlager 91 van de in figuur 4 weergegeven soort, dat schematisch is weergegeven in figuur 5, geleid langs het basisvlak 3· Daarbij wordt de cj* -slede 85 in een nauwkeurige positie ten opzichte van het basisvlak 3 in een richting dwars op het basisvlak 3 gehouden door het fluïdumlager 91 met behulp van onderdruk voor te spannen overeenkomstig het in figuur 4 getoonde fluïdumlager.
De γ -slede 85 is draaibaar langs de cirkelcilindrische geleiding 79 van de dwarsslede 65 om een rotatie-as die samenvalt met de hartlijn 83 van de cirkelcilindrische geleiding. Op de ^-slede 85 is een snijgereedschap 93 bevestigd, waarmee een op een verticaal opgestelde draaibare schijf 95 bevestigd plaatvormig werkstuk 97 wordt bewerkt. De schijf 95 is draaibaar om een rotatie-as 99 evenwijdig aan de y-richting. Het snijgereedschap 93 bezit een eerste rand 101 en een tweede rand 103 zoals aangegeven is in figuur 2. Een gemeenschappelijk uiteinde van de eerste rand 101 en de tweede rand 103 vormt een uiteinde 105 van het gereedschap 93. In figuur 2 is dit uiteinde 105 van het gereedschap 93 overdreven groot weergegeven. Een werkpunt 107 van het gereedschap 93 valt samen met het snijpunt van het verlengde van de rand 101 en het verlengde van de rand 103 en ligt nabij het uiteinde 105 van het gereedschap 93. Het gereedschap 93 is zodanig op de ^-slede 85 bevestigd, dat het hiervoor gedefinieerde werkpunt 107 van het gereedschap op de rotatie-as 83 van de -slede 85 ligt. Daarmee wordt bereikt, dat een x-positie en een y-positie van het werkpunt 107 van het gereedschap 93 nagenoeg niet veranderen indien de -slede 85 wordt gedraaid om de rotatie-as 83- Zo kan een instelling van een hoek, waaronder het gereedschap 93 het werkstuk 97 bewerkt, onafhankelijk plaatsvinden van een instelling van een x-positie en een y-positie van het werkpunt 107 van het gereedschap.
De -slede 85 wordt gedraaid ten opzichte van de dwarsslede 65 om de rotatie-as 83 door middel van een aandrijving 109. Tot de aandrijving 109 behoort een geleiderail 111 die op de ip -slede 85 is bevestigd. De geleiderail 111 heeft de vorm van een cirkelboog waarvan het middelpunt is gelegen op de rotatie-as 83. Op de dwarsslede 65 is een aandrij ftnotor 113 bevestigd met een uitgaande as 115 die radiaal is gericht ten opzichte van de rotatie-as 83· Op de as 115 is een wrij-vingswiel 117 bevestigd dat aanligt tegen de op de -slede 85 bevestigde geleiderail 111. De aandrijving 109 van de -slede 85 is nagenoeg spelingsvrij en wrijvingsloos, zodat een nauwkeurige en nagenoeg hysteresisvrije hoekinstelling van het gereedschap 93 mogelijk is.
In het geval van de in figuur 1 weergegeven positioneerin-richting, waarbij een werkstuk 97 roteert om een rotatie-as 99 die evenwijdig is aan de y-richting, staat een hoofdeomponent van een kracht die op het gereedschap 93 wordt uitgeoefend door het roterende werkstuk 97 dwars op de x-richting en nagenoeg dwars op het basisvlak. Doordat de ψ -slede rechtstreeks is gelagerd op het basisvlak 3 wordt een hoge mate van stijfheid bereikt en is de verplaatsing van het uiteinde 105 van het gereedschap 93 onder invloed van de genoemde kracht minimaal. De in figuur 1 getoonde positioneerinrichting is in het bijzonder geschikt voor het bewerken van een zogenaamde master bestemd voor de fabricage van circulaire fresnellenzen. Aan een zijde van een dergelijke plaatvormige master wordt daarbij met behulp van de positioneerinrichting een nauwkeurig patroon van concentrische lenselementen (sni jgroeven) aangebracht.
Een in figuur 8 getoonde tweede uitvoeringsvorm van een positioneerinrichting volgens de uitvinding onderscheidt zich van de hiervoor beschreven eerste uitvoeringsvorm doordat een plaatvormig werkstuk 119 gespannen is op een trommel 121, die bevestigd is op een in figuur 8 niet nader aangegeven draaibare ondersteuning en roteert om een rotatie-as 123 die evenwijdig is aan de x-richting. Ook in het geval van de in figuur 8 weergegeven positioneerinrichting staat een hoofdcomponent van een kracht, welke op het gereedschap 93 wordt uitge oefend door het roterende werkstuk 119, dwars op de x-richting en nagenoeg dwars op het basisvlak 3, zodat ook hier met behulp van een directe lagering van de <-j> -slede 85 op het basisvlak 3 een hoge mate van constructiestijfheid kan worden bereikt. De in figuur 8 getoonde positioneerinrichting is vooral geschikt voor het bewerken van een master voor de fabricage van lineaire fresnellenzen. Met behulp van het gereedschap 93 wordt daarbij aan een zijde van het om de trommel 121 gespannen werkstuk 119 een nauwkeurig patroon van evenwijdige, rechtlijnige lenselementen (snijgroeven) aangebracht.
Opgemerkt wordt, dat een positioneerinrichting waarbij de langsslede, de dwarsslede en de ^ -slede op een andere dan de beschreven wijze ten opzichte van elkaar zijn geplaatst of op een andere wijze zijn gelagerd ook een -slede kan bezitten die draaibaar is om een zogenaamde virtuele rotatie-as, waarbij een uiteinde van een op de *ƒ-slede bevestigd gereedschap nabij de virtuele rotatie-as is gelegen. Zo kunnen bijvoorbeeld de langsslede en de dwarsslede met behulp van statische fluïdumlagers geleid zijn langs een gemeenschappelijk basisvlak en kan de lf> -slede daarbij met behulp van een statisch fluïdum-lager geleid zijn langs een dwars op de rotatie-as staand vlak van de dwarsslede en het cirkelcilindrisch vlak van de dwarsslede. Het in de statische fluïdumlagers toegepaste fluïdum kan een gas of een vloeistof zijn. De geleiding van de ip -slede langs het cirkelcilindrische vlak van de dwarsslede kan daarbij uiteraard ook op een conventionele wijze plaatsvinden zoals bijvoorbeeld met behulp van een aan de dwarsslede bevestigde geleiderail en aan de -slede bevestigde rolorganen. Ook een conventionele stapeling van de sleden, waarbij de langsslede met behulp van gebruikelijke middelen zoals rolorganen verplaatsbaar is geleid langs een rechte geleiding van het gestel, de dwarsslede op de langsslede is geplaatst en ten opzichte van de langsslede met behulp van gebruikelijke middelen zoals rolorganen verplaatsbaar is geleid langs een rechte geleiding van de langsslede en de (ƒ>-slede op de dwarsslede is geplaatst en ten opzichte van de dwarsslede met behulp van rolorganen draaibaar is geleid langs een gekromde geleiding van de dwarsslede, is mogelijk in combinatie met de in het voorgaande omschreven virtuele rotatie-as. In het algemeen wordt hierbij een minder hoge, maar voor vele toepassingen wel voldoende mate van constructiestijfheid en positioneernauwkeurigheid bereikt dan bij de in figuur 1 of figuur 8 weergegeven uitvoeringsvorm van een positioneerinriehting.
Met behulp van de beide in het voorgaande omschreven uitvoeringsvormen van een positioneerinriehting volgens de uitvinding kan een snijdende bewerking worden uitgevoerd op een plaatvormig werkstuk. Dit werkstuk kan in principe uit iedere bewerkbare metaalsoort bestaan zoals bijvoorbeeld koper, aluminium of messing, waarbij het werkstuk met een daartoe geschikt gereedschap zoals een diamantbeitel bewerkt wordt, alsook uit een bewerkbare kunststofsoort zoals bijvoorbeeld polymethyl-metacrylaat of delrin.
Naast de vervaardiging van masters voor fresnellenzen die worden toegepast als projectietelevisieschermen kunnen ook andere producten met behulp van de positioneerinriehting vervaardigd worden.
In het bijzonder kan met behulp van de positioneerinriehting een plaatvormig werkstuk met relatief grote nauwkeurigheid worden gevlakt. Daarbij kan een horizontale in plaats van een vertikale opstelling van het werkstuk, waarbij het werkstuk aan zijn onderzijde met behulp van een daartoe aangepaste positioneerinriehting volgens de eerste uitvoeringsvorm wordt bewerkt, worden toegepast met als voordeel een efficiëntere afvoer van het bewerkingsafval.
Tenslotte wordt opgemerkt, dat naast de besproken snijdende bewerkingen ook andere soorten van bewerkingen met behulp van de positioneerinriehting mogelijk zijn. In dit verband kunnen slijp- en lepbewerkingen alsook laserbewerkingen zoals bijvoorbeeld het laserlas-sen genoemd worden.

Claims (6)

1. Positioneerinrichting voor het bewerken van een op een draaibare ondersteuning bevestigd werkstuk, voorzien van een in een x-richting verplaatsbare langsslede, waarop zich een dwarsslede bevindt die ten opzichte van de langsslede in een loodrecht op de x-richting staande y-richting verplaatsbaar is, waarbij zich op de dwarsslede een ^-slede bevindt die ten opzichte van de dwarsslede draaibaar is om een loodrecht op de x-richting en de y-richting staande rotatie-as, met het kenmerk, dat de -slede draaibaar is geleid langs een zich op de dwarsslede bevindende cilindrische geleiding die een begrenzing vormt van een cirkelcilinder met een loodrecht op de x-richting en de y-richting staande en met de rotatie-as samenvallende hartlijn, waarbij in bedrijf een uiteinde van een op de -slede bevestigd gereedschap nabij de door het werkstuk lopende rotatie-as is gelegen.
2. Positioneerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de dwarsslede met behulp van een statisch fluïdumlager is geleid langs een vlakke wand van de langsslede die evenwijdig is aan de y-richting, terwijl de -slede eveneens met behulp van een statisch fluïdumlager is geleid langs de cirkelcilindrische geleiding van de dwarsslede.
3. Positioneerinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de langsslede en de dwarsslede met behulp van statische fluïdumlagers zijn geleid langs een basisvlak dat loodrecht staat op de rotatie-as.
4. Positioneerinrichting volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat de -slede met behulp van een statisch fluïdumlager is geleid langs het basisvlak.
5. Positioneerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de langsslede een eerste deel bevat, dat met behulp van een statisch fluïdumlager geleid is langs een dwars op de rotatie-as staand basisvlak, en een tweede deel, dat met behulp van een statisch fluïdumlager geleid is langs een dwars op de y-richting staand steunvlak, waarbij het eerste deel en het tweede deel mechanisch gekoppeld zijn door middel van uit bladveren opgebouwde kruisscharnieren, welke delen van de langsslede onder veerkracht van de kruisscharnieren ten opzichte van elkaar draaibaar zijn om een scharnieras, die nagenoeg samenvalt met een snijlijn van het basisvlak en het steunvlak.
6. Positioneerinrichting volgens een der conclusies 1 tot en met 4, met het kenmerk, dat de ^ -slede draaibaar is om de rotatie-as met behulp van een aandrijving die een ten opzichte van de rotatie-as radiaal gerichte as met een wrijvingswiel bevat dat aanligt tegen een op de -slede bevestigde geleiderail in de vorm van een cirkelboog met een op de rotatie-as gelegen middelpunt en dat is aangedreven door een op de dwarsslede geplaatste motor.
NL9001012A 1990-04-27 1990-04-27 Positioneerinrichting met statische fluidumlagers. NL9001012A (nl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9001012A NL9001012A (nl) 1990-04-27 1990-04-27 Positioneerinrichting met statische fluidumlagers.
US07/619,169 US5105692A (en) 1990-04-27 1990-11-26 Positioning device having static fluid bearings
EP91200961A EP0454254B1 (en) 1990-04-27 1991-04-22 Positioning device having static fluid bearings
DE69132858T DE69132858T2 (de) 1990-04-27 1991-04-22 Positionierungsvorrichtung mit statischen Flüssigkeitslagern
JP12313991A JP3447063B2 (ja) 1990-04-27 1991-04-26 加工片を切削するための位置決め装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL9001012A NL9001012A (nl) 1990-04-27 1990-04-27 Positioneerinrichting met statische fluidumlagers.
NL9001012 1990-04-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9001012A true NL9001012A (nl) 1991-11-18

Family

ID=19857017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9001012A NL9001012A (nl) 1990-04-27 1990-04-27 Positioneerinrichting met statische fluidumlagers.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5105692A (nl)
EP (1) EP0454254B1 (nl)
JP (1) JP3447063B2 (nl)
DE (1) DE69132858T2 (nl)
NL (1) NL9001012A (nl)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL9100439A (nl) * 1991-03-12 1992-10-01 Philips Nv Scheerapparaat.
IT1250882B (it) * 1991-12-20 1995-04-21 Enrico Sappa Dispositivo portautensile per macchine lavoratrici di pezzi di rotazione.
JP4312508B2 (ja) * 2003-06-05 2009-08-12 東芝機械株式会社 立旋盤
DE102009011194A1 (de) * 2009-03-04 2010-09-09 Schneider Gmbh & Co. Kg Drehmaschine zum Herstellen von Brillengläsern aus Kunststoff
CN102554356B (zh) * 2010-12-29 2013-05-01 张家港市九鼎机械有限公司 阿基米德螺旋线加工装置
CN102672477A (zh) * 2012-04-12 2012-09-19 北京工业大学 刀具工作角度调整装置
CN102672478A (zh) * 2012-04-12 2012-09-19 北京工业大学 刀具加工角度调节装置
CN104511627A (zh) * 2014-11-27 2015-04-15 苏州速腾电子科技有限公司 一种可调整角度的钻头加工模具
US20160236371A1 (en) * 2015-02-18 2016-08-18 Tillman Tazwell Bramlette, III Hollowing System for a Wood Lathe

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2895386A (en) * 1955-01-27 1959-07-21 Ekstrom Carlson & Co Profiling machine
US3128657A (en) * 1960-10-11 1964-04-14 Jones & Lamson Mach Co Pivoting tracing tool
DE6935427U (de) * 1968-09-25 1973-08-09 Pirelli Fraesmaschine.
US4172398A (en) * 1978-02-28 1979-10-30 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Preset pivotal tool holder
US4417489A (en) * 1979-12-21 1983-11-29 Liu Chunghorng R Method and apparatus for machining a workpiece by varying the tool geometry
AU551713B2 (en) * 1980-10-24 1986-05-08 Hella-Australia Pty. Ltd. Lathe attachment for lens production
EP0083660B1 (en) * 1981-07-15 1989-02-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus for positioning x and y slide tables
NL8601095A (nl) * 1986-04-29 1987-11-16 Philips Nv Positioneerinrichting.
GB8617864D0 (en) * 1986-07-22 1986-08-28 Ex Cell O Corp England Ltd Machine tool
DE3643832A1 (de) * 1986-12-20 1988-06-30 Feintechnik Getriebe Gmbh Kopierfraes- und -schleifmaschine
DE3729162A1 (de) * 1987-09-01 1989-03-09 Guehring Automation Werkzeugmaschine zur bearbeitung von werkstuecken mittels rundlaufender werkzeuge
DE3815428A1 (de) * 1988-05-06 1989-11-16 Int Schuh Maschinen Co Gmbh Vorrichtung zum aufrauhen der seitenkanten des schuhschaftes einer schuheinheit

Also Published As

Publication number Publication date
DE69132858D1 (de) 2002-01-24
US5105692A (en) 1992-04-21
JPH04226807A (ja) 1992-08-17
EP0454254A1 (en) 1991-10-30
EP0454254B1 (en) 2001-12-12
JP3447063B2 (ja) 2003-09-16
DE69132858T2 (de) 2002-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9248535B2 (en) Machine tools and methods of operation thereof
CN101219519B (zh) 用切削工具加工工件的方法和装置
EP0327949A2 (en) Alignment stage device
NL9001012A (nl) Positioneerinrichting met statische fluidumlagers.
US4739545A (en) Composite movement table apparatus
US4891916A (en) Oscillatory or translational table for machine tools
CN1575892A (zh) 将工作物切削加工成任意曲面的高速曲面加工方法
US4846589A (en) Scanning carriage system useful for optical scanners
CN112548692B (zh) 一种圆弧刃金刚石刀具刀尖材料均匀去除微进给装置
CN114589410A (zh) 一种三维立体纹理成型的激光雕刻装置
JP3532133B2 (ja) ワークテーブル装置
JP2000304040A (ja) リニアガイド固定構造
JP3087457B2 (ja) 光走査装置
CN113424018A (zh) 用于定位物体的定位***
JPS62208839A (ja) 切削加工を行なう工作機械
JPH06262383A (ja) レーザ加工装置
JPS63120009A (ja) 面取機
JPS63192582A (ja) レ−ザ加工機
JP3588196B2 (ja) 工作物支持装置
JPH0985470A (ja) レーザマーキング装置
JP4441743B2 (ja) 自動面取り装置
JPH08276358A (ja) 研削装置
JPS606290A (ja) レ−ザ切断装置
JPS63232965A (ja) 加工体研削方法
SU1301657A2 (ru) Устройство дл обработки полигональных зеркал

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed