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BAUSTAHLALUMINIUM
POMMESSING
n Gut schweißbar n Gut spanend bearbeitbar n Kalt und warm formbar n Magnetisch n Kostengünstig
n Stumpfes, silbergraues Aussehen n Leichter Werkstoff n Nicht magnetisch n Gute elektrische Leitfähigkeit n Sehr korrosionsbeständig
n Thermische und elektrische Leitfähigkeit
n Gute Verarbeitbarkeit n Nicht magenetisch n Korrosionsbeständig
n Polyoxymethylen / Polyformaldehyd n Teilkristalliner thermoplastischer
Kunststoff n Sehr gute Festigkeit und
Formbeständigkeit n Zäher Werkstoff n Hohe Festigkeit und Steifigkeit
auch bei höheren Temperaturen n Hohe Abriebfestigkeit n Keine elektrische Leitfähigkeit
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Modul 1: Grundlagen
Lerneinheiten: Grundlagen Sicherheitbestimmungen Zugfestigkeitstabelle
Kurs: Der richtige Umgang mit Schraubstöcken
1.1 Werkstoffarten
Pneumatische Schraubstöcke
Hydraulische Schraubstöcke
Spanner HD Spanner LC Spanner SC
Mechanische Schraubstöcke
Handkurbel Drehmomentschlüssel
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Modul 2: Schraubstockauswahl
Lerneinheiten: Schraubstockarten Gripptechnologie
Kurs: Der richtige Umgang mit Schraubstöcken
2.1 Welche Schraubstockarten gibt es?
Spanner HD ■ HD wird mit Handkurbel bedient ■ Spannkraftvoreinstellung von 1 bis 4 Spannstufen ■ Flachmaterial: spannbar mit Stufenbacken ■ Rundmaterial: spannbar nur mit Prismenbacken
Einsatzbereich: Für schwere Zerspanung, Einzelstücke und Kleinserie geeignet
■ Hochdruckspanner ■ SC wird mit Handkurbel bedient ■ Spannkraftvoreinstellung von 1 bis 4 Spannstufen ■ Flachmaterial: spannbar mit Stufenbacken ■ Rundmaterial: spannbar nur mit Prismenbacken
Einsatzbereich: Für CNC-gesteuerte Fräsmaschinen geeignet
2.2 Eigenschaften der Schraubstöcke HD und LC
Spanner LC
Beachte bei Prismenbacken: Rundmaterial Ø 18 - 55 mm
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Stufenbacken Prismenbacken
n mit Drehmomentschlüssel bedienbar n konventionelles Spannen und Grippspannen möglich n Flachmaterial: spannbar mit Stufenbacken
n Flachmaterial spannbar mit Grippeinsätzen Notwendiges Mindestmaß: 90 mm x 49 mm
n Rundmaterial spannbar mit Grippeinsätzen Notwendiges Mindestmaß: Ø 88 mm
n Für vertikale 3-Achs-Bearbeitungszentren n Konventionelles Spannen und Grippspannen möglich n Spannen von Rohteilen, Brenn- und Sägeschnitten durch
Eindringen von gehärteten und austauschbaren Gripp- elementen in das Werkstück
2.3 Eigenschaften des Schraubstöcks SC insbesondere der Gripptechnologie
Spanner SC
Grippspannen:
Einsatzbereich:
Grippeinsatz 4-Spitz
n Speziell für weiches Material z.B. Alumium
n Gripphöhe 4,5 - 6,0 mm
Grippeinsatz mit Hartmetalleinsatz
n für hochfestes Material
Grippeinsatz glatt
n für vorgefräste Komponenten
n keine sichtbaren Eindrücke
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Die Koordinatenachsen X, Y und Z stehen senk-recht aufeinander.
Die Zuordnung kann durch Daumen, Zeige- finger und Mittelfinger der rechten Hand dargestellt werden.
Die Drehachsen A, B und C werden den Koordina- tenachsen X, Y und Z zugewiesen.
Blickt man bei einer Achse in die positive Richtung, so ist die Drehung im Uhrzeigersinn die positive Drehrichtung.
Die Koordinatenachsen und die daraus resultieren-den Bewegungsrichtungen sind auf die Hauptfüh-rungsbahnen der CNC-Maschine ausgerichtet und beziehen sich grundsätzlich auf das aufgespannte Werkstück mit dessen Werkstücknullpunkt.
Positive Bewegungsrichtungen ergeben immer eine Vergrößerung der Koordinatenwerte am Werkstück.
Die Z-Achse verläuft immer in Richtung der Haupt-spindel. (Werkzeugachse)
Um das Programmieren zu vereinfachen, nimmt man an, dass das Werkstück stillsteht und sich nur das Werkzeug bewegt.
Bilderquelle: Gomeringer, R. (2014). Tabellenbuch Metall. Haan-Gruiten: Europa-Lehrmittel.
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Modul 3: SchraubstockausrichtungKurs: Der richtige Umgang mit Schraubstöcken
Lerneinheiten: Rechte Hand Regel Achsen der Fräsmaschine Vier Schritte zum Ausrichten des Schraubstocks
3.1 Rechte Hand Regel
3.2 Achsen der Fräsmaschine
3.3 Vier Schritte zum Ausrichten des Schraubstocks
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Vorbereitung n Maschinentisch reinigen (Späne mit Handbesen bzw. Druckluft, Reinigungstuch putzen) n Maschinentisch und Sohlfläche des Unterteils (=Bodenfläche des Schraubstocks) mit einem Ölstein
abziehen, um Schlagstellen zu egalisieren bzw. um einen möglichen Grat zu entfernen
Grobausrichtung n 2 Passnutensteine in Quernut
= Richtnut des Schraubstocks und Nuten auf Maschinentisch positionieren n Schraubstock hinschieben (dadurch grob ausgerichtet) n 4 Spannpratzen (Schrauben, T-Nutensteine, Scheibe) nur anlegen, damit noch ausgerichtet werden
kann n Abstand (wo man die Spannpratzen positioniert) n Berücksichtigung der Werkstückgröße (Spannbereich)
Feinausrichtung n Messuhr an der Führungsbahn befestigen und Feinzeiger an der fixen Backe positionieren
ß´Fixe Backe ist exakter, da sie fest am Unterteil befestigt ist n Durch Abfahren des Maschinentisches (X – Achse) wird der Schiefstand des Schraubstocks durch
Ausschlag der Uhr angezeigt n Schiefstand wird, wenn nötig, durch Klopfen mit einem Schonhammer korrigiert
ß Toleranzbereich Schiefstand < 0,01 mm
Befestigung n Zunächst alle 4 Schrauben locker anziehen, danach alle festziehen n Schrauben werden überkreuz angezogen, damit der Schraubstock eben / plan aufliegt n Schrauben sollten mit dem entsprechenden Drehmoment angezogen werden n Anzugsdrehmoment je nach Größe der T-Nut / Gewinde (12, 14, 16, 18) n Zur Kontrolle nochmals mit Uhr abfahren
(Durch Anziehen der Schrauben könnte sich nochmal etwas verschieben)
Nicht richtig eingespannte Werkstücke können sich lösen und gefährden Personen!
Achtung
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Modul 4: WerkstückspannungKurs: Der richtige Umgang mit Schraubstöcken
Bei der Werkstückspannung gibt es zwei Punkte zu beachten: n Wie und wo lege ich das Werkstück auf den Schraubstock? (Werkstück richtig auflegen) n Mit welcher Kraft spanne ich richtig zu? (Spannkraft richtig einstellen)
4.1 Werkstück richtig auflegen
Richtig: Mittig zwischen den Spannbacken Falsch: Ungleichmäßig
Mit Auflageleisten
Vorteile n bessere Zugänglichkeit mit Werkzeugen n geringerer Materialverlust im Vergleich zum
Spannen ohne Auflageleisten
Nachteile n Haltekraft wird „geringer“
Vorteile: n Auflageleisten sind nicht notwendig beim
Grippspannen n Zugänglichkeit der Fräsmaschine zum Werk-
stück ist am größten n Wenig Materialverlust n Hohe Haltkraft, aufgrund des festen
Gripps und weil Spitzen des Grippers sich ins Material bohren
Nachteile: n Mindestmaße für Werkstücke:
Flachmaterial: 90 mm x 49 mm Rundmaterial: Ø 88 mm
Ohne Auflageleisten
Vorteile: n hohe Haltekraft durch große Spannfläche
Nachteile
n schlechte Zugänglichkeit mit Werkzeugen bei Außenbearbeitung
4.1.1 Werkstück richtig auflegen beim HD und LC
4.1.2 Werkstück richtig auflegen beim SC zum Grippspannen
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4.2 Spannkraft richtig einstellen
Handkurbel bei HD und LC Drehmomentschlüssel bei SC
Spannstufen bei Spanner 125: n Stufe 4 = 40 kN = 4 Tonnen n Stufe 3 = 30 kN = 3 Tonnen n Stufe 2 = 20 kN = 2 Tonnen n Stufe 1 = 10 kN = 1 Tonne n Stufe 0 = Direkt
Spannkraft beim Drehmomentschlüssel: n max. 30 Nm Drehmoment =
40 kN Spannkraft n z.B. 15 Nm Drehmoment =
20 kN Spannkraft
n Spannen mit Handkurbel n Spanndruck einstellen durch Spannkraft-
einstellmechanik
n Spannen mit Drehmomentschlüssel n Spanndruck abhängig vom Drehmoment
■ Die richtige Spannkraft vermeidet die Deformationen des Werkstückes ■ Rastring (1) mit Innensechskantschlüssel (2) in gewünschte Rastringeinstellung bringen ■ Druckpunkt der Kupplung muss spürbar sein ■ Handkurbel bis zum Anschlag nach rechts drehen ■ Vorgewählte Spannkraft wird erzeugt
Merke zu Spannstufen (1)
(2)
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Gleichlauffräsen
Gegenlauffräsen
n Schnittbewegung und Vorschubbewegung sind gleichgerichtet
n Kraft ist beim Schneideeintritt am größten und nimmt kontinuierlich ab
n Belastung des Fräsers ist beim Austritt aus dem Werkstück am kleinsten
n Werkstück wird zum Fräser hingezogen und unter den Fräser gedrückt
n Durch das „Graben“ ist der Span, der sich dabei bildet, am Anfang dick und verdünnt sich
n Es entsteht eine glattere Oberfläche im Verhält- nis zum Gegenlauffräsen
n Das Gleichlaufräsen benötigt stabilere Maschi- nen mit axialem Nullspiel in der Antriebs- spindel des Tisches
n Schnittbewegung und Vorschubbewegung sind entgegengesetzt gerichtet
n Kraft ist beim Schneideeintritt gering und nimmt kontinuierlich zu
n Maschine und Werkzeug werden mehr belastet n Werkstück wird nach oben gezogen n Durch das „Heben“ ist der Span am Anfang
dünn und verdickt sich n Es entsteht eine glatte, jedoch leicht wellige
Oberfläche n Bei Tischantrieben mit axialem Spiel empfiehlt
sich das Gegenlauffräsen
Wichtig
ß Immer gegen die Festbacke fräsen! Die Festbacke ist fest mit dem Unterteil ver-schraubt und deswegen der stabilste Teil. Da die bewegliche Backe auf der Spindelmutter montiert ist, würde die ganze Kraft auf die Spindelmutter drücken.
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Modul 5: ZerspanungKurs: Der richtige Umgang mit Schraubstöcken
Bei der Reinigung / Wartung des Schraubstocks unterscheidet man zwischen: n der täglichen Reinigung nach Nutzung des Schraubstocks n der alljährliche Wartung des Schraubstocks
6.1 Tägliche Reinigung
Die tägliche Reinigung ist nach jeder Benutzung notwendig.Schutzbrille und Handschuhe nicht vergessen.
Reinigungsarbeiten nur mit Bohremulsion durchführen. Das Einölen der Teile geschieht mit säurefreiem Öl.
Achtung
n Schritt 1: Späne entfernen mit Handbesen n Schritt 2: Bohrungen ausblasen mit Druckluft
Achtung: Druckluft nicht in die Nähe der Spindel lassen ß Beschädigungsgefahr
Aufgewirbelte Späne können Personen verletzten! n Schritt 3: Schraubstock mit Reinigungstuch vom Kühlwasser trocken putzen, um Rost zu vermeiden n Schritt 4: Einmal pro Woche Schraubstock mit Rostschutzmittel eingesprühen
Achtung: Flugrost kann sich bereits nach wenigen Tagen bilden, z.B. über das Wochenende
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Modul 6: Reinigung und WartungKurs: Der richtige Umgang mit Schraubstöcken
6.2 Jährliche Wartung
n Schritt 1: Schrauben der beweglichen Backe mit Innensechskantschlüssel lösen
Bewegliche Backe abnehmen n Schritt 2: 4 Schrauben an der Druckplatte lösen
Komplette Spindel mit Spindelmutter aus dem Unterteil des Schraubstocks ziehen n Schritt 3: Spindelmutter mit einem Pinsel oder Lappen reinigen
Achtung: Keine Druckluft verwenden!
Das Gewinde der Spindelmutter könnte beschädigt werden
Spindelnut / Unterteil reinigen n Schritt 4: Spindelmutter einfetten, indem im Unterteil Mehrzweckfett aufgetragen wird n Schritt 5: Spindel wieder in das Unterteil schieben
Druckplatte mit dem vorgeschriebenen Drehmoment von 60 Nm anziehen. n Schritt 6: Bewegliche Backe wieder in die Nut der Spindelmutter setzen
Prüfen ob sie richtig ausgerichtet ist:
Bewegliche Backe vor an die feste Backe schrauben
Schrauben nur anlegen
Durch Klopfen mit einem Schonhammer ausrichten n Schritt 7: Backenschrauben mit dem vorgeschriebenen Drehmoment über Kreuz anziehen
ß Vorzugsdrehmoment = 30 Nm
ß Anzugsdrehmoment = 75 Nm
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6.3 Fehlererkennung
Störung Ursache Behebung
Allgemein
Schwergängigkeit von Spindel und Spindelmutter
Spindelgewinde bzw. Gleit-flächen durch Späne ver-schmutzt bzw. korrodiert.
ALLMATIC NC zerlegen, reinigen und einölen.
Spannkraft kann nicht aufge-baut werden.
Kraftverstärker wirkt nicht.
n Kupplung rastet zu früh aus
n Anwender versucht durch Links-Kurbeln zu spannen
n Nach dem Lösen der Spannkraft ist die Kupp- lung nicht wiederspürbar eingerastet
n Rastring in Stellung „0”
n Spindel und Spindelmutter auf Leichtgängigkeit prü fen bzw. Kupplungs- mechanik verschließen
n Spindel nach rechts drehen, dabei Kupplung wieder zum spürbaren Einrasten bringen
n Spindel durch Links- drehen, wieder zum Einrasten bringen – keine elastischen Werk- stücke spannen
n Spannkraft einstellen (Spannstufen 1 bis 4)
Spindel lässt sich nicht mehr drehen.
Mobile Backe wurde mit zu langen Schrauben befestigt
Richtige Schraubenlänge verwenden
NC Single TC+LC
Krafteinstellung am Rastring lässt sich nicht mehr auf „0” stellen.
Späne in der Krafteinstell- Mechanik evtl. durch Pressluft verschmutzt
n Spindel zur Reparatur schicken, bzw. Austausch- spindel anfordern
n Kurbelzapfen in Spindel belassen
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