DE2005284C3 - Hydrostatische Schlittenführung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Führung zum geradlinigen Bewegen von Schlitten, insbesondere bei Werkzeugmaschinen. Meßzeugen od. dgl., bei welcher auf der einen Führungsseite der Schlitten in allen vier Richtungen quer zur Bewegungsrichtung gegenüber einem entsprechend ausgebildeten Führungsteil eines Gestells über hydrostatische Lager abgestützt ist, so daß diese Führungsseite bezüglich der Richtung quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens ein Festlagcr bildet, und bei welcher auf der anderen Führungsseite der Schlitten mit einander ^jgenüberlicgenden, parallelen, ebenen hydrostatischen Lagern eine Führungsleiste des Gestells derart umgreift, dall Verschiebungen dieser Lager in Richtung auf die Festlagerseite bzw von dieser weg möglich sind und bei welcher die hydrostatischen Lager von Ölabflußkanälen umgeben sind.

Bei hydrostatischen Lagern kann ständig, auch im Süllstand, Öl unter Druck zugeführt werden, so daß Festkörperreibung ausgeschlossen ist. Die zu lagernden Teile werden immer von einem Ölpolster getragen: damit kann auch unier Last angefahren wurden, und die besonders bei Werkzeugmaschinen und Meßzeugen gefürchtete stiek-slip-Bewegung wird vermieden.

Es sind hydrostatische Schlittenführungen bekannt, bei denen mittels einer Pumpe die Lagertaschen, die in eine der aufeinander gleitenden Flächen eingearbeitet sind, mit Öl versorgt werden. Der Druck fst über die gesamte Fläche jeder Lagertasche konstant und fällt im Gleitspalt nach außen l.in auf den Gegendruck ab.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 149 591 ist eine hydrostatische Schlittenführung bekanntgeworden, die auf beiden Führungsseilen zweiseitig wirkende ebene Lager aufweist. Die Lagerung läßt jedoch nur Ausdehnungen in Richtung ihrer Hauptlängsachse zu. Das führt bei Wärmedehnungen zu Ungcnauigkeiten der Schlittenführung oder zum Verklemmen. Derartige Störungen entstehen durch die Erwärmung des Öls im hydraulischen Kreislauf oder auch infolge der Wärme, die von den Motoren oder Spindeln auf den Schlitten übertragen wird, auf dem die genannten Antriebsorgane befestigt sind.

Gegenstand der USA.-Patentschrift 3 355 Wi.) isi eine hydrostatische Schlittenführung mit auf beider: Fiihrnngsseiten vorgesehenen ebenen Lagern. Bei dieser Schlittenführung sind zwar Ausdehnungen quer zur Richtung der Hauptlängsachse möglich. weil die Lagerung auf der einen Führungsseil :ii Loslager ausgebildet ist. Ungelöst ist jedoch nach wie vor das Problem, daß Durchbiegungen dev Schlittens, etwa be: sehr großen Belastungen, /v. Kantenpressungen an den Lagerflächen führen. I),. Gefahr eines Klemmens auf Grund von Kanten Pressungen ist deshalb besonders groß, weil die-si.-Schlittenführung mit sehr engen Herstellung toleran/en gefertigt sein muß. wenn eine ausreichende Präzision gewährleistet sein soll. I'm dynastischen Verformungen, die die Funktion>fähig keit der Schiittenfiihrung beeinträchtigen können, auf ein Mindestmaß zu verringern, müßte die Kon struklion äußerst massiv ausgeführt sein.

Schließlich sind durch die britische Patenlschnl: 1 068 030 hydrostatische Schlittenführungen bekannt geworden, die entweder nur ebene Lager oder nur zylindrische Lager gemeinsam enthalten. Damit ist es iiichl möglich, die beiden genannten Probleme Verklemmen aul Grund von Wärmedehnungen und Verklemmen bei Durchbiegungen auf Grund großer Lasten -— gemeinsam bei einer Schlittenführung zu bewältigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydrostatische Schlittenführung der eingangs beschriebenen Art zn schaffen, die eine sehr präzise Führung des Schlittens gestattet, ohne daß Wärmedehnungen zum Verklemmen oder Durchbiegungen zu Kantenpressungen an den Lagerflächen führen können line solche Vorrichtung soll trotz ihrer hohen Präzision keine engen Herstellungstoleranzen erfordern, so daß eine einfache und kostengünstige Fertigung möglich :ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Führungsteil am Gestell aui eier Festlagerseite als kreis/ylindrische Stange ausgebildet ist. mit dem zwei das Festlager bildende, axial im Abstand hintereinander angeordnete, jeweils in zwei Richtungen quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens zweiseitig wirkende, mit rechteckigen Lagerlaschen versehene zylindrische Lager zusammenwirken, und auf der anderen Führungsseite zwei kreisförmige, gleich große Lagertaschen vorhanden sind.

Mit der Erfindung wird die gestellte Aufgabe völlig gelost. Ein weiterer Vorzug besteht darin, daß die Lageitaschen im Gegensatz zu den bekannten

Ausführungen gleich groß sind, was sich auf die Herstellung und auf die Verteilung der Lastaufnahme gr'nsiig auswirkt.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines Ausftihrungsbeispicls erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch C-.n ertindungs-Jede der vier ^^"'^"^.^L ligertasche 21 besitzt in «^{er ΛΙ11}%, "· _{die die} Druckölzuführung

^m} ""^er _c?° ν,Τ™ή» -»3 umgibt die Lagertaschen mundet, t.n ^v»^riP™ⁿ* " \ Längsrichtung ver-21 und wnntd.«se -" -nem ," L^ ^ ^ ^

»aufenden ^ "^¹" _{Die zvlinilris}che Innenfläche

_ringfö_rmigen i i

« des Schütte,,

FiJ.3 einen Schnitt nach der Lime ΠΙ-ΠΙ .er ^

Fi η. 4 eine perspektivische, teilweise »eschnittcne Ansicht eines der beiden zylindrischen Lager,

Fi E. 5 einen vergrößerten Ausschnitt des ebenen Laaers aus Fig. i und

Fig. 6 eine Ansicht nach der Linie V.-VI der :₅

^Fll5as· Maschinenbett 1 mit rechteckigem Quer-

sehn,« hat an einer Seite einen Ansatz 2. so daß die ^ J^J^fStatisch g

Form eines liegenden L entsteht. An diesen Ansatz 2 Die beiden z> Ii ™"^8ί™-"> _bestchend aus

schließt sich eine horizontale Führungsleiste la an .. und das ^^c.ⁿJ; M«»st.ii -tnc l

die nach innen eerichtet ist. Das Maschinenbett 1 den Lagerflachen 9 und 10 ^bllt'^

.ragt an zwei äußeren Streben 3 eine krciszylindrische heil fünf ^

Führungsstanuc4.

Auf der Führungsstange 4 und der Führungsleiste i Shlis l d i Läichtung

Längsrichtung verlaufenden ^_{den g}g

ΐΤ^ΛΤ^? ■- cbildet wird, begrenzt die vier kanälen 2h und -7 ^d α ^.^ _K^_e

Lagerflacnen An der ^A^cns _{de Nuten}

26 und 27 -^^"^ie beiden Dichtungen 3« ^f 31 aufnehmen. *%*$** ** ^

« "J^J^fStatischen Lager 19 beiden z> Ii ™"^8ί™-"> _hd s

Grund im der
st «tisch best.mm

Auf der Führungsstange 4 und der Führungslei

la ist ein Schlittens gelauert, der in Längsrichtung a₅ konstruktive L-. d B 1 diW d Sit di u dem größere Fcrügu

la ist ein Schlittens gelauert, gg

auf dem Bett 1 dcitctW an der Seite, die zu dem Ansatz 2 gerichtet is,, eine Ausnehmung6 aufweist.

i„ die die I ührungslustc la eingreift. Außerdem ha.

fer Schlitten 5 eine Längsbon rung, welche die

Fiihnmgsstangc 4 aufnimmt. ,

Die Ausnehmung 6 ist auf ihrer Oberseite 7 und

ihrer Umcrsei.e 8 mit je einer hydrostatischen Lager

fläche») und 10 versehen, die beide kreisförmigen

Grundriß haben. Jede der erwähnten Lagcrflachen 9 g j

und 10 hat in der Mitte eine Layeriaschc Π mil 35 L-nUvurf einer

^linclrisfhcr Raamform, in welche eine Bohrung 12 teil als B^ugse

IUr die Druckiil/uführung mündet. Die Lagertasche

Il ,s, von einem Vorsprung 13 in der Art eines

ringförmigen Kragens umgeben, der diese von einem

Kanal 14 trennt, welcher ebenfalls kreisförmigen

Grundriß hat und zur Lagerta.che 11 konzentrisch

ist. Der Kanal 14 besitzt ein, Ringnut 15, von der

eine Bohrunp 16 für die ölabführung ausgeht. Am

Außenumfang des Kanals 14 ist eine nngorm.ge ^^

Nut 17 eingefräst; diese nimmt eine nnglormige 45 der

Dichtung 18 auf. welche einen Leckölverlust un as

¹TdAS Α h,ntereina,K,r angeordnete, «lc„ '^j zvlindrischm Lagern IO sitzt die Führungsstange 4. Auslegesthn t Jedes der baden hydrostatischen Lager 19 besnn _bo
vier I agertaschen, die rechteckig s.nd ü.ui jtwt.ls

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_{Aus diescm} TS^ Schlitten 5 ^fc _eriaubt bedeutende , ^ _{bd ielswcisc}

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. - Patentanspruch:

   Führung zum geradlinigen Bewegen von Schlitten, insbesondere bei Werkzeugmaschinen, Meßzeugen od. dgl., bei welcher auf der einen Führungsseite der Schlitten in allen vier Richtungen quer zur Bewegungsrichtung gegenüber einem entsprechend ausgebildeten Führungsteil eines Gestells über hydrostatische Lager ab- jo gestützt ist, so daß diese Führungsseite bezüglich der Richtung quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens ein Festlager bildet, und bei welcher auf der anderen Führungsseite der Schlitten mit einander gegenüberliegenden, parallelen, ebenen hydrostatischen Lagern eine Führungsleiste des Gestells derart umgreift, daß Verschiebungen dieser Lager in Richtung auf die Festlagerseite bzw. von dieser weg möglich sind, und bei welcher die hydrostatischen Lager von Ölabflußkanälen umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsteil am Gestell (1) auf der Festlagerseite als kreiszylindrische Stange (4) ausgebildet ist, mit dem zwei das Festlager bildende, axial im Abstand hintereinander angeordnete, jeweils in zwei Richtungen quer zur Bewegungsrichtung des Schlittens (5) zweiseitig wirkende, mit rechteckigen Lagertaschen (21) versehene zylindrische Lager (19) zusammenwirken und auf der anderen Führungsseite zwei kreisförmige, gleich große Lagertaschen (11) vorhanden sind.