Referat Revolverdrehmaschine, Bauformen der Karusselldrehmaschinen, Konstruktive Gestaltung

Revolverdrehmaschine

Allgemeines

Diese Drehmaschinengruppe überdeckt in Abhängigkeit von der Steuerungsart den Bereich der handbedienten Drehmaschine

bis zum Drehautomat. Die Revolverdrehmaschine dient der Herstellung von Serien gleicher Werkstücke.

Die nacheinander in Eingriff kommenden Werkzeuge sind in einem schwenkbaren Werkzeugrevolver untergebracht.

Die Schwenkung der Werkzeugaufnahme erfolgt durch Handsteuerung oder automatisch nach jedem Arbeitsgang.

Das wesentliche Merkmal einer Revolverdrehmaschine ist, daß werkstückabhängige voreingestellte Werkzeuge in einem

Mehrfachwerkzeugträger mit meist rotatorischer Werkzeugwechselbewegung (Revolverkopf) aufgenommen werden.

Bild 4.56 zeigt eine CNC-Drehmaschine mit vertikalem Bett.

Beispiele

1. Universaldrehmaschine mit Schrägbettanordnung

2. Wellenbearbeitung in einer Aufspannung

Zur Senkung der Bearbeitungszeit sind die Anordnung der Werkzeuge sowie die Folge der Arbeitsgänge so zu wählen,

daß möglichst viele Werkzeuge simultan arbeiten. Die zusätzliche Ausrüstung mit Querschlitten ist möglich.

Eine Gliederung der Revolverdrehmaschinen kann von der Bauart des Revolvers abgeleitet werden. Es lassen sich

Trommel-, Stern-, Flachtisch- und Block-Revolverköpfe unterscheiden.

Die Schaltachse des Werkzeugrevolvers kann parallel, senkrecht oder beliebig geneigt zur Drehachse der Schnittbewegung liegen. Mit der Entwicklung zum Hochleistungsdrehen wurden zur Erzielung eines günstigen Spänefalls teilweise auch bei

Universaldrehmaschinen Schrägbettanordnung entwickelt. Bild 4.66

Plandrehmaschine (= Kopfdrehmaschine)

Zur Bearbeitung von Werkstücken mit großem Durchmesser dienen Plandrehbänke. Der Spindelstock trägt eine Planscheibe

(bis etwa 2500 mm Durchmesser), die wegen der großen erforderlichen Drehmomente häufig über

Ritzel und Innenzahnrad angetrieben wird.

Es können Werkstücke mit einer Masse bis 10.000 kg liegend bearbeitet werden. Das Maschinenbett schließt wegen des großen

Durchmessers nicht direkt an den Spindelstock an und trägt fallweise einen Reitstock. Der massive Werkzeugträger wird durch

einen eigenen Elektromotor angetrieben. Der Zusammenhang des Vorschubes mit der Antriebsdrehzahl wird durch

eine elektrische Welle erreicht.

Gegebenfalls kann auch zwischen Planscheibe und Vorschubschlitten eine Grube vorgesehen werden. Vorteilhaft ist der

geringe Platzbedarf. Als Nachteil stehen demgegenüber lange Ausrichtzeiten, wodurch Hallenkräne lange Zeit blockiert werden.

Karusselldrehmaschine (= Senkrechtdrehmaschine)

Allgemeines

Die Karusselldrehmaschine ist durch die sich um eine senkrechte Achse drehende Planscheibe und darauf gespannte

Werkstücke gekennzeichnet. Bild 4.69

Normalerweise führt das Werkstück die Drehbewegung aus, während der Drehstahl die Vorschubbewegung macht.

Bei sogenannten Drehwerken sind die Bewegungsverhältnisse anders. Dabei bleibt das Werkstück in Ruhe und das

Drehwerkzeug führt beide Bewegungen, die drehende Hauptbewegung und den Vorschub aus.

Bei der Senkrecht-Drehmaschine wird die Planscheibe mit lotrechter Drehachse als Tisch oder bei großem Durchmesser

knapp über dem Bodenniveau angeordnet. Damit vermeidet man den Nachteil der Plandrehmaschine, sperrige, schwere

Werkstücke am Kran hängend spannen zu müssen.

Vorteile:

- leichte Zu- und Abfuhr sowie Aufspannung der Werkstücke

- die Bearbeitung kann in der späteren Einbaulage erfolgen

- genaue Fertigung durch einmalige Aufspannung durch Zusatzeinrichtungen

Nachteile:

- relativ schlechte Spanabfuhr

- teuer und mehr Platz erforderlich (gegenüber Plandrehmaschine)

Bauformen der Karusselldrehmaschinen

Unterschieden werden Ein- und Zweiständermaschinen mit ortsfesten oder verfahrbaren Gestellbauteilen und mehreren

Werkzeugschlitten an Ständer und Querbalken.

a) Einständer-Karusselldrehmaschinen:

Bild 4.70.A zeigt eine Einständer-Karusselldrehmaschine mit ortsfestem Ständer und Untersatz sowie verfahrbarem Querbalken.

Sie kommt für Durchmesser zwischen 800 bis 3000 mm zum Einsatz und kann mehrere Werkzeugschlitten aufnehmen.

In Bild 4.70.B ist eine Maschinenvariante für den Drehbereich 400 bis 1000 mm dargestellt.

b) Karusselldrehmaschinen für Drehdurchmesser über 3000 mm:

Die Einständer-Bauweise erreicht bei etwa 3000 mm Drehdurchmesser ihre konstruktive Grenze und wird darüberhinaus von

der Zweiständer-Maschine (Bild 4.71.A) oder der Einständer-Maschine mit in Richtung Drehachse auskragendem

Querbalken (Bild 4.71.B) abgelöst.

Konstruktive Gestaltung

Bild 4.72 zeigt prinzipiell die Hauptbaugruppen einer Einständer-Karusselldrehmaschine mit verfahrbarem Ständer bei

Gruppen- und Einzelvorschub. Der an älteren Maschinen übliche Gruppenvorschub leitet die Vorschubbewegung über eine

Getriebekette vom Hauptantrieb ab. Das am Querbalken angeordnete, von Hand im Stand oder über Elektromagnetkupplungen

unter Last schaltbare Stufengetriebe schaltet die jeweilige Vorschubgröße. Die Planbewegung des Schlittens wird über die

Gewindespindel, die Senkrechtbewegung des Meißelschiebers über eine Schaltwelle vom Vorschubgetriebe abgeleitet.

Neuere Konstruktionen arbeiten mit Einzelvorschubantrieben, bei denen je ein regelbarer Motor, heute vorwiegend ein

permanent erregter Gleichstrom-Servomotor, die senkrechte bzw. waagrechte Vorschubbewegung erzeugt. Diese an

bahngesteuerten Maschinen übliche Antriebsart bedingt steife und verspannte mechanische Übertragungselemente und

Führungen, so daß auch an handgesteuerten Maschinen mit Einzelvorschubtechnik die bisherigen Unterschiede gegenüber

NC-Maschinen verschwanden. Mit dem Servo-Motor, der den gesamten Vorschubregelbereich überdeckt,

entfielen insbesondere auch die zahlreichen Zahnräder bzw. Kupplungen der Schaltgetriebe.