Werkzeugmaschinen: Drehmaschine 01.08.2017, 05:15

Drehmaschine mit X und Z

Moderne Bauarten von Drehmaschinen haben dazu geführt, dass die lange übliche Einteilung der Drehmaschienen nur noch bedingt gilt. Der Beitrag behandelt eine Universaldrehmaschine näher.

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Drehmaschinen

Auf Drehmaschinen bearbeitet man rotationssymmetrische Werkstücke für die Einzel- und Kleinserienfertigung. Die lange Zeit übliche Einteilung nach einzelnen Drehmaschinentypen gilt nicht mehr, weil unter dem allgemeinen Trend zu mehr Universalität und Flexibilität neue Bauformen entwickelt wurden. So ersetzte man z. B. kurvengesteuerte Mehrspindeldrehautomaten durch CNC-gesteuerte Mehrspindeldrehautomaten. Sie erhielten Werkzeugrevolver, so dass sie gemeinsam mit Revolverdrehmaschinen als eine Maschinenbauart behandelt werden. Dazu kommen moderne Bauarten wie Mehrschlittendrehmaschinen und Drehzentren. 

Danach werden Drehmaschinen eingeteilt in:
• Universaldrehmaschinen,
• Einspindeldrehautomaten,
• Mehrspindeldrehautomaten,  
• Karusselldrehmaschinen,
• Drehzentren. 

Universaldrehmaschinen 

Die üblicherweise auch Werkstattdrehmaschinen genannten Maschinen erlauben die Einzel- und Kleinserienfertigung für 

– Längs- und Plandreharbeiten
– Gewindedrehen
– Kopierdrehen mit Kopiereinrichtung.

Sie können sein  
• handbediente, konventionelle Universaldrehmaschinen,
• zyklengesteuerte Universaldrehmaschinen,
• CNC-Universaldrehmaschinen.

Im Bild ist eine moderne konventionelle handbediente Universaldrehmaschine dargestellt (Bildvorlage WEILER). 

Drehmaschine, Baugruppen

Ihre Baugruppen sind: 

 1 Ständer
 2 Bett
 3 Spindelstock
 4 Reitstock
 5 Längsschlitten
 6 Planschlitten
 7 Oberschlitten
 8 Werkzeughalter
 9 Hauptspindel mit Futter
10 Vorschubgetriebe
11 Leitspindel
12 Zugspindel 
13 Späneschacht
14 Schaltschrank 
15 Kommandostation

Von solchen Maschinen erwartet man, dass sie fertigungsgenau, leistungsfähig, bedienungsfreundlich und ergonomisch gut gestaltet sind.

Grundaufbau

Die Basis für eine hohe Drehleistung und Fertigungsgenauigkeit erreicht man mit einem hochsteifen Kastenbett und nach hinten abfallenden Späneschächten. Der Längsschlitten und der Reitstock laufen auf prismatischen Führungsbahnen. Die Führungsbahnen des Planschlittens sind als Schwalbenschwanzführungen ausgeführt. 

Hauptantrieb

Der Hauptantrieb ist im Spindelstock untergebracht und besteht aus einem asynchronen Drehstrommotor mit konstanter Drehzahl und einem mehrstufigen mechanischen Schieberadgetriebe mit bis zu 24 Stufen. 

Vorschubantrieb

Dieser wird vom Hauptantrieb über ein Getriebe eingeleitet. Das Vorschubgetriebe liegt unter dem Spindelstock und ist vom Spindelstock thermisch getrennt, um wärmebedingte Ungenauigkeiten zu unterbinden. Eine solche Maschine besitzt je nach Größe bis zu 60 Längsvorschübe und ebenso viele Planvorschübe.

Aufnahme des Werkstücks

Entweder zwischen Spitzen des Spannfutters und des Reitstockes oder im Spannfutter.

Ausrüstungen

Mitgehende und feststehende Setzstöcke, Drehwerkzeuge beginnend beim einfachen Messerbock bis zum Bohrbock mit Bohrstange und elektronisches Positionsmesssystem.

Achsenzuordnung

Koordinatenachsen bei Drehmaschinen ––> Bild

Die Arbeitsspindel ist der Träger des rotierenden Werkstücks. Der Drehmeißel führt die geradlinigen Bewegungen in X- und Z-Richtung aus. Die Z-Achse verläuft parallel zur Arbeitspindel oder fällt mit ihr zusammen. 

Drehmaschine, Koordinatenachsen

Die positive Richtung der Z-Achse verläuft vom Werkstück zum Drehwerkzeug. Wenn sich das Werkzeug vom Werkstück entfernt, entsteht eine Z-Bewegung in positiver Richtung. Die Koordinatenwerte vergrößern sich.

Die positive Richtung der X-Achse verläuft von der Werkstückachse (Drehachse) zum Drehmeißelhalter.

Je nach Drehmeißelanordnung vor oder hinter der Drehmitte ergeben sich unterschiedliche Richtungen der X-Achse.
Bewegt sich das Drehwerkzeug auf das Werkstück zu, muss eine negative Bewegungsrichtung programmiert werden.

Beim Wegfahren des Drehwerkzeugs vom Werkstück ist die Bewegungsrichtung positiv. 


Drehmaschine als Vorlage für Arbeitsblatt 

 


Drehmaschine als Vorlage für Arbeitsblatt

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