DE2550831C2 - Antriebskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebskupplung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Antriebskupplungen dieser Bauart sind grundsätzlich bekannt (US-PS 35 54 0^6). Hierbei ist jeweils zwischen Lagerblock und Schlitten und Schlitten und Antriebsorgan eine entsprechende Zapfenverbindung vorgesehen. Diese Zapfen sorgen jedoch für eine feste Verbindung zwischen den einzelnen Elementen, so daß diese relativ zueinander keine Bewegungen ausführen können.

Es ist ferner bekannt, das Gehäuse eines Antriebsorgans eines Drehantriebes mit Hilfe einer ein- und ausfahrbaren Stange gegen Drehungen zu fixieren (US-PS 28 75 632). Im ausgefahrenen Zustand greift dabei die Stange in eine an einer Welle angeordnete Vertiefung ein. In diesem Zustand ist die Stange fest in der Vertiefung arretiert und kann keine Bewegung mehr längs der Stangenachse ausführen.

Hingegen befaßt sich die vorliegende Erfindung mit einer Antriebskupplung für einen Drehantrieb eines linear beweglichen Schlittens, wie er beispielsweise bei Rechnern, numerisch gesteuerten Koordinatenmeßmaschinen oder Werkzeugmaschinen Verwendung findet, so die beim Verfahren des Schlittens infolge von Kippbewegungen und Fluchtungsfehlern eine relative Querbewegung zwischen Schlitten und Antriebsorgan ermöglichen muß, um entstehende Biegebelastungen zu vermeiden und doch gegen relative Versetzungen längs der Bewegungslinie des Schlittens absolut starr zu sein. Hierbei muß auch die Drehung des Antriebsorgans um seine Achse verhindert werden, da dies ein leichtes Voroder Nacheilen der relativen Stellung des Schlittens zum Antriebsorgan ergeben würde. so

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Antriebskupplung eines Drehantriebs für den Linearvorschub eines Schlittens durch ein mit dem Schlitten gekuppeltes Antriebsorgan zu schaffen, die eine relative Querbewegung zwischen Antriebsorgan und Schlitten ermöglicht, um dadurch Biegebelastungen zu vermeiden, die beispielsweise durch Fehlfluchtungen und andere Ungenauigkeiten verursacht werden können.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Antriebskupplung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art dadurch gelöst, daß die Zapfen derart gleitend in dem Lagerblock gelagert sind, daß das Antriebsorgan und der Schlitten eine Relativbewegung parallel zu den Zapfenachsen ausführen können.

ϋμΓΰΙι die erfindungsgemäß ausgebildete Antriebskuppiung kann sich somit bei einer Bewegung des Antriebsorgans in einer Hauptbewegungsrichtung dieses relativ zum Schlitten in zwei Querrichtungen bewegen, ohne daß diese Bewegungen dem Schlitten, mitgeteilt werden. Das angetriebene Organ, d.h. der Schütten, kann somit eine präzise Bewegungsbahn durchlaufen, obwohl das Antriebsorgan in seiner Bahn Ungenauigkeiten aufweist. Diese Ungenauigkeiten wirken sich somit auf das angetriebene Organ (Schlitten) nicht aus, so daß dieses keinen Biegebelastungen ausgesetzt ist.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Antriebskupplung ist einfach aufgebaut und kommt ohne komplizierte und teure Bauteile aus. Die Kupplung kann ohne schwierige Einstellmaßnahmen und hohe Genauigkeitsanforderungen leicht zusammengebaut werden.

Eine zweckmäßige Ausführungsform der Antriebskuppiung zeichnet sich dadurch aus, daß beide Zapfen in vorgespannte Axiaflager hineinragen, welche im Lagerblock gelagert sind.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fi g. 1 eine Vorderansicht einer Antriebskuppiung;

Fig.2 eine Seitenansicht der Antriebskuppiung der Fig. 1.

In den Figuren sind Teile eines Schlittens 10 und eines Drehantriebs, der beispielsweise eine Kugelrollspindel 12 sein kann, schematisch dargestellt. Der Schlitten 10 ist so gelagert, daß er eine lineare Rollbewegung in einer zur Achse der Kugzlrolisyindel 12 parallelen Richtung durchführen kann. Diese Spindel kann den Schlitten 10 in seiner Bewegungsrichtung aufgrund einer Verbindung mit einem aus einer Kugelrollmutter bestehenden Antriebsorgan 14 verfahren, wenn die Spindel 16 durch einen Drehantrieb 18 in Drehung versetzt wird.

Die Antriebskuppiung sorgt für eine verbesserte Verbindung zwischen der Kugelrollmutter und dem Schlitten 10 und umfaßt einen Lagerblock 22.

Ein jeweils am Schlitten 10 und an der Kugelrollmutter befestigter Zapfen 28 und 30 ist mit Hilfe einer durch die gespannten Axiallager 24 und 26 geschaffenen Gleitverbindung kraftschlüssig mit dem Lagerblock 22 gekuppelt, wobei die Axiallager 24 und 26 durch den Lagerblock 22 geführt sind. Die Zapfen 28 und 30 ragen in die Axiallager hinein. Beide Zapfenachsen verlaufen parallel zu einer zur linearen Vorschubrichtung der Mutter senkrecht stehenden Ebene, wobei die lotrechten Projektionen beider Achsen auf diese Ebene durch den selben Punkt gehen, um eine vom Schlitten 10 veranlaßte Drehung der Mutter zu verhindern.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Zapfen 28 und 30 rechtwinklig zueinander in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, welche lotrecht zur Bewegungsrichtung des Schlittens 10 liegt.

Daraus ergibt sich, daß wegen der relativen Biegefestigkeit der Zapfen 28 und 30 und infolge ihres Preßsitzes in den vorgespannten Axiallagern 24 und 26 keine relative Bewegung zwischen dem Antriebsorgan

14 (Kugelrollmutter) und dem Schlitten 10 in einer anderen Richtung möglich ist als in der, in weiche sich die Zapfen 28 und 30 in den vorgespannten Lagern 24 und 26 erstrecken, und ferner, daß eine besonders gute Steifigkeit in Richtung der Linearbewegung der Mutter erreicht wird. Außerdem wird eine relative Drehung zwischen der Kugelrollmutter und dem Schlitten verhindert, um eine genaue Obereinstimmung zwischen den Linearbewegungen der Kugelrollmutter 14 und des Schlittens 10 zu erreichen.

Gleichzeitig wird durch das Hinein- und Herausgleiten der Zapfen 28 und 30 in die und aus den vorgespannten Axiallagern 24 und 26 eine relative Querbewegung reibungsfrei aufgenommen.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform können sich die Zapfen 28 und 30 sowohl axial bewegen als auch mit den Lagern drehen. Zu diesem Zweck ist eine Freibohrung 32 vorgesehen, um den Zapfen 30 hindurchführen zu können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Antriebskupplung eines Drehantriebs für den Linearvorschub eines Schlittens durch ein mit dem Schlitten gekuppeltes Antriebsorgan, das durch Drehung eines Bauteils des Drehantriebs verfahren wird, wobei die Antriebskupplung einen Lagerblock, einen «rsten mit dem Antriebsorgan verbundenen Zapfen sowie einen zweiten mit dem Schlitten verbundenen Zapfen umfaßt, die in den Lagerblock hineinragen und deren Adhsen parallel zu einer zur linearen Vorschubrichtung des Antriebsorgans senkrecht stehenden Ebene verlaufen, wobei die lotrechten Projektionen beider Achsen auf diese Ebene durch den selben Punkt gehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (28, 30) derart gleitend in dem Lagerblock (22) gelagert sind, daß das Antriebsorgan (14) und der Schlitten (10) eine Relativbewegung parallel zu den Zapfenachsen ausführe^ Können.

2. Antriebskuppiung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß beide Zapfen (28, 30) in vorgespannte Axiallager (24, 26) hineinragen, welche im Lagerblock (22) gelagert sind.