Q
Welche Hauptkategorien von Metall Drehmaschine?
A

Es gibt viele Varianten von Drehmaschinen in der Metallbearbeitung . Einige Variationen sind nicht so offensichtlich und andere sind eher ein Nischenbereich. Zum Beispiel ist eine Zentrierdrehbank eine Doppelkopfmaschine, bei der die Arbeit fixiert bleibt und die Köpfe sich auf das Werkstück zu bewegen und ein zentrales Bohrloch in jedes Ende bearbeiten. Das resultierende Werkstück kann dann "zwischen den Zentren" in einem anderen Vorgang verwendet werden. Die Verwendung des Begriffs Metalldrehmaschine kann heutzutage auch als etwas überholt angesehen werden, Kunststoffe und andere Verbundmaterialien sind weit verbreitet und mit geeigneten Modifikationen können dieselben Prinzipien und Techniken bei ihrer Bearbeitung angewendet werden, wie sie für Metall verwendet werden.

Drehmaschine / Drehmaschine / Tischdrehmaschine

Die Begriffe Drehmaschine , Drehmaschine und Tischdrehmaschine beziehen sich alle auf eine grundlegende Art von Drehmaschine, die als die archetypische Klasse der Metalldrehmaschine angesehen werden kann, die am häufigsten von dem allgemeinen Maschinisten oder Hobby-Zerspaner verwendet wird. Der Name Bankdrehmaschine bedeutet eine Version dieser Klasse, die klein genug ist, um auf einer Werkbank montiert zu werden (aber immer noch voll ausgestattet und größer als Mini-Drehmaschinen oder Mikro-Drehmaschinen ). Der Aufbau einer Drehmaschine ist oben beschrieben, aber je nach Herstellungsjahr, Größe, Preisspanne oder gewünschten Merkmalen können auch diese Drehmaschinen sehr unterschiedlich sein.

Drehmaschine ist die Bezeichnung für eine traditionelle Drehbank aus dem späten 19. Jahrhundert oder aus dem 20. Jahrhundert mit automatischem Vorschub zum Schneidwerkzeug, im Gegensatz zu frühen Drehmaschinen, die mit Handwerkzeugen oder Drehmaschinen mit manueller Zustellung verwendet wurden. Die Verwendung von "Motor" ist hier im Sinne einer mechanischen Vorrichtung, nicht des Antriebs-Sinnes, wie in den Dampfmaschinen, die seit vielen Jahren die industrielle Standard-Energiequelle waren. Die Arbeiten würden eine große Dampfmaschine haben, die allen Maschinen über ein Linienschachtsystem von Riemen Energie liefern würde . Daher waren frühe Maschinen-Drehmaschinen im Allgemeinen "Kegelköpfe", da an der Spindel üblicherweise eine mehrstufige Riemenscheibe angebracht war, die als Kegelscheibe bezeichnet wurde und zur Aufnahme eines flachen Riemens ausgelegt war. Unterschiedliche Spindeldrehzahlen könnten erzielt werden, indem der flache Riemen zu verschiedenen Stufen auf der Kegelscheibe bewegt wird. Konus-Drehmaschinen hatten gewöhnlich eine Vorgelegewelle ( Vorgelegewelle ) auf der Rückseite des Kegels, die eingerückt werden konnte, um einen niedrigeren Satz von Drehzahlen bereitzustellen, als durch direkten Riemenantrieb erhältlich war. Diese Zahnräder wurden als Hinterräder bezeichnet . Größere Drehmaschinen hatten manchmal Zweigang-Rückwärtsgänge, die verschoben werden konnten, um einen noch niedrigeren Satz von Geschwindigkeiten zu liefern.

Als im frühen 20. Jahrhundert Elektromotoren Einzug hielten, wurden viele Konusdrehmaschinen in elektrische Energie umgewandelt. Zur gleichen Zeit der Stand der Technik in Gang und Lager Praxis wurde bis zu dem Punkt voran die Hersteller begannen voll ausgerichtete Spannstöcke zu machen, Getriebe analog zu Automobilgetrieben mit verschiedenen Spindeldrehzahlen und Vorschubgeschwindigkeiten zu erhalten , während die höheren Mengen an Kraftübertragung benötigt um Hochgeschwindigkeits-Stahlwerkzeuge voll auszunutzen . Mit der Einführung von künstlichen Karbiden entwickelten sich die Schneidwerkzeuge wieder und wurden in den 70er Jahren in der allgemeinen Industrie eingeführt. Frühe Karbide wurden Werkzeughalter befestigt, indem sie in ein maschinell bearbeitetes "Nest" in den Werkzeughaltern gelötet wurden, spätere Designs erlaubten Spitzen austauschbar zu sein und mehrfach facettiert zu sein, wodurch sie wiederverwendet werden konnten. Hartmetalle tolerieren viel höhere Bearbeitungsgeschwindigkeiten ohne zu tragen. Dies hat zu einer Verkürzung der Bearbeitungszeiten und damit zu einer wachsenden Produktion geführt. Die Nachfrage nach schnelleren und leistungsfähigeren Drehmaschinen kontrollierte die Richtung der Drehmaschinenentwicklung.

Die Verfügbarkeit von preisgünstiger Elektronik hat wiederum die Art und Weise geändert, in der die Geschwindigkeitssteuerung angewendet werden kann, indem eine kontinuierlich variable Motordrehzahl von maximal bis fast null RPM zugelassen wird. Dies war im späten 19. Jahrhundert versucht worden, wurde aber zu der Zeit nicht als zufriedenstellend befunden. Nachfolgende Verbesserungen in der elektrischen Schaltung haben es wieder möglich gemacht.

Werkzeug Drehmaschine

Eine Werkzeugdrehmaschine ist eine für den Werkzeugbau optimierte Drehmaschine . Es handelt sich im Grunde nur um eine Spitzen- Drehmaschine mit den besten optionalen Funktionen, die bei preiswerteren Modellen wie einem Spannzangenschließer, einem konischen Aufsatz und anderen weggelassen werden können. Das Bett einer Werkzeugdrehmaschine ist im Allgemeinen breiter als das einer Standard-Drehmaschine. In den Jahren der selektiven Montage und der zusätzlichen Montage hat sich auch eine Implikation ergeben, wobei bei der Konstruktion eines Werkzeugmaschinenmodells mit größter Sorgfalt darauf geachtet wurde, dass es die glatteste und genaueste Version der Maschine ist, die gebaut werden kann. Innerhalb einer Marke hängt jedoch der Qualitätsunterschied zwischen einem regulären Modell und dem entsprechenden Werkzeugmodell vom Erbauer ab und ist in einigen Fällen zum Teil Marketingpsychologie. Für namhafte Werkzeugmaschinenbauer, die nur hochwertige Werkzeuge herstellten, gab es im Basismodell nicht unbedingt einen Mangel an Qualität, um das "Luxusmodell" zu verbessern. In anderen Fällen, insbesondere beim Vergleich verschiedener Marken, kann das Qualitätsgefälle zwischen (1) einer preislich wettbewerbsfähigen Einsteiger-Drehmaschine und (2) einer Werkzeugmaschinen-Drehmaschine, die nur mit Qualität und nicht mit Preis konkurrieren soll, objektiv sein Dies wird durch die Messung von TIR, Vibration usw. demonstriert. In jedem Fall sind Werkzeugmaschinen-Drehmaschinen aufgrund ihrer vollständig angekreuzten Optionsliste und ihrer (echten oder implizierten) höheren Qualität teurer als Einstiegs-Drehmaschinen.

Revolverdrehbank und Capstandrehbank

Hauptartikel: Revolverdrehmaschine

Revolverdrehmaschinen und Capstandrehmaschinen gehören zu einer Klasse von Drehmaschinen, die für die wiederholte Herstellung von Doppelteilen verwendet werden (die normalerweise durch den Schneidprozess austauschbar sind ). Es entwickelte sich von früheren Drehbänken mit dem zusätzlichen Revolverkopf , der ein Wendeschneidplattenhalter ist , der es ermöglicht, mehrere Schneidvorgänge mit jeweils einem anderen Schneidwerkzeug in einfacher, schneller Abfolge durchzuführen, ohne dass der Bediener Setup-Aufgaben in ausführen muss zwischen (z. B. Installieren oder Deinstallieren von Tools) oder zum Steuern des Werkzeugwegs. (Letzteres ist darauf zurückzuführen, dass der Werkzeugweg von der Maschine gesteuert wird, entweder jig- artig [über die mechanischen Grenzen, die durch den Schlitten und die Anschläge des Revolvers gesetzt werden] oder über IT- gesteuerte Servomechanismen [auf numerisch gesteuerten CNC-Drehmaschinen] ].) [4]

Es gibt eine enorme Vielfalt an Revolverdrehbank- und Capstandrehbankentwürfen, die die Vielzahl der Arbeit reflektieren, die sie tun.

Gang-Werkzeugdrehmaschine  

Eine Mehrfachdrehbank ist eine, die auf ihrem Querschlitten eine Reihe von Werkzeugen hat, die lang und flach ist und einem Frästisch ähnlich ist . Die Idee ist im Wesentlichen die gleiche wie bei Revolverdrehmaschinen: um mehrere Werkzeuge einzurichten und dann leicht zwischen ihnen für jeden Teilschneidezyklus zu indexieren. Anstatt wie ein Revolver drehend zu sein, ist die indexierbare Werkzeuggruppe linear.

Mehrspindeldrehmaschine

Siehe auch: Schraubmaschine (Drehautomat)

Mehrspindeldrehmaschinen haben mehr als eine Spindel und automatische Steuerung (ob über Nocken oder CNC). Sie sind auf Großserienproduktion spezialisierte Produktionsmaschinen. Die kleineren Typen sind in der Regel Schneckenmaschinen genannt, während die größeren Varianten in der Regel automatische Spannmaschinen, automatische chuckers oder einfach chuckers genannt werden. Schraubenmaschinen arbeiten in der Regel aus Stangenmaterial, während Chuckers automatisch einzelne Rohlinge aus einem Magazin aufschnappen. Die typische minimal profitable Produktionslosgröße an einer Schraubmaschine liegt aufgrund der großen Rüstzeit in den Tausenden von Teilen. Einmal eingerichtet, kann eine Schraubmaschine schnell und effizient Tausende von Teilen auf einer kontinuierlichen Basis mit hoher Genauigkeit, geringer Zykluszeit und sehr wenig menschlichem Eingriff herstellen. (Die beiden letztgenannten Punkte senken die Stückkosten pro austauschbarem Teil erheblich, als dies ohne diese Maschinen möglich wäre.)

CNC Drehmaschine / CNC Drehmaschine

Computer-numerisch gesteuerte (CNC) Drehmaschinen ersetzen aufgrund ihrer einfachen Einstellbarkeit, Bedienung, Wiederholbarkeit und Genauigkeit schnell die älteren Produktions-Drehmaschinen (Mehrspindler usw.). Sie sind so konstruiert, dass sie moderne Hartmetallwerkzeuge verwenden und moderne Verfahren voll nutzen. Das Teil kann entworfen und die Werkzeugwege durch den CAD / CAM- Prozess oder manuell durch den Programmierer programmiert werden, und die resultierende Datei wird in die Maschine hochgeladen, und sobald sie eingestellt und getestet ist, fährt die Maschine fort, Teile unter der gelegentlichen Aufsicht einer zu produzieren Operator.

Die Maschine wird elektronisch über eine Computermenü-Stilschnittstelle gesteuert, das Programm kann modifiziert und an der Maschine angezeigt werden, zusammen mit einer simulierten Ansicht des Prozesses. Der Setzer / Bediener benötigt ein hohes Maß an Fähigkeiten, um den Prozess durchzuführen, jedoch ist die Wissensbasis im Vergleich zu den älteren Produktionsmaschinen, bei denen intime Kenntnisse jeder Maschine als wesentlich angesehen wurden, breiter. Diese Maschinen werden oft von derselben Person eingestellt und bedient, wobei der Bediener eine kleine Anzahl von Maschinen (Zelle) überwacht.

Das Design einer CNC-Drehmaschine variiert mit verschiedenen Herstellern, aber sie alle haben einige gemeinsame Elemente. Der Revolver hält die Werkzeughalter und indiziert sie nach Bedarf, die Spindel hält das Werkstück und es gibt Schlitten, die den Revolver in mehreren Achsen gleichzeitig bewegen lassen. Die Maschinen sind oft vollständig gekapselt, was zu einem großen Teil auf die Probleme des Arbeits- und Gesundheitsschutzes (OH & S) zurückzuführen ist.

Aufgrund des schnellen Wachstums in dieser Branche verwenden verschiedene Hersteller von CNC-Drehmaschinen verschiedene Benutzerschnittstellen, was es für den Bediener manchmal schwierig macht, mit ihnen vertraut zu sein. Mit dem Aufkommen von billigen Computern, kostenlosen Betriebssystemen wie Linux und Open-Source- CNC-Software ist der Einstiegspreis von CNC-Maschinen stark gefallen.

CNC-Horizontalfräsen  

Die horizontale CNC-Bearbeitung erfolgt mit horizontal konfigurierten Drehmaschinen, Bearbeitungszentren, Bohrwerken oder Bohrwerken. Die verwendete Ausrüstung besteht typischerweise aus rotierenden zylindrischen Schneidwerkzeugen, die sich entlang fünf Achsen auf und ab bewegen. Diese Maschinen sind in der Lage, eine Vielzahl von Formen, Schlitzen, Löchern und Details auf einem dreidimensionalen Teil zu erzeugen.

CNC-Vertikalfräsen

Vertikal ausgerichtete CNC-Maschinen verwenden zylindrische Fräser an einer vertikalen Spindelachse, um Einstechschnitte und gebohrte Löcher sowie benutzerdefinierte Formen, Schlitze und Details an dreidimensionalen Teilen zu erzeugen. Die Ausrüstung, die bei dieser Art von Fräsen verwendet wird, umfasst vertikale Drehmaschinen, vertikale Bearbeitungszentren und 5-Achsen-Maschinen.

Drehbank im Schweizer Stil / Schweizer Drehzentrum

Eine Drehmaschine im Schweizer Stil ist eine spezielle Konstruktion einer Drehmaschine, die eine extreme Genauigkeit (manchmal halten sie Toleranzen von einigen Zehntel eines Tausendstel Zolls - einige Mikrometer ) bietet . Eine Swiss-Stil - Drehmaschine hält das Werkstück sowohl mit einer Spannzange und einer Führungsbuchse. Die Spannzange sitzt hinter der Führungsbuchse und die Werkzeuge sitzen vor der Führungsbuchse und halten stationär an der Z-Achse. Um die Länge entlang des Teils zu schneiden, bewegen sich die Werkzeuge nach innen und das Material selbst bewegt sich entlang der Z-Achse hin und her. Dies ermöglicht, dass alle Arbeiten an dem Material in der Nähe der Führungsbuchse ausgeführt werden, wo es steifer ist, was es ideal für die Arbeit an schlanken Werkstücken macht, da das Teil fest gehalten wird mit einer geringen Wahrscheinlichkeit einer Ablenkung oder Vibration. Diese Art von Drehmaschine wird üblicherweise unter CNC-Steuerung verwendet.

Die meisten CNC-Drehmaschinen verwenden heutzutage eine oder zwei Hauptspindeln plus eine oder zwei Rückspindeln (Sekundärspindeln). Die Hauptspindel wird mit der Führungsbuchse für die Hauptbearbeitung verwendet. Die Sekundärspindel befindet sich hinter dem Teil, ausgerichtet auf der Z-Achse. In einfacher Bedienung nimmt es das abgeschnittene Teil auf und nimmt es für den zweiten Vorgang entgegen, dann stößt es es in einen Behälter aus. Es ist nicht mehr erforderlich, dass ein Bediener jedes Teil manuell wechselt, wie es bei Standard-CNC-Drehzentren häufig der Fall ist . Dies macht sie sehr effizient, da diese Maschinen in der Lage sind, schnelle Zykluszeiten zu erzielen, indem sie einfache Teile in einem Zyklus herstellen (dh keine zweite Maschine benötigen, um das Teil mit zweiten Operationen fertig zu stellen) in nur 10-15 Sekunden. Dies macht sie ideal für große Serien von Kleinteilen.

Da viele Schweizer Drehmaschinen eine Sekundärspindel oder "Gegenspindel" enthalten, enthalten sie auch "Live Tooling". Live-Werkzeuge sind Rotationsschneidwerkzeuge, die unabhängig von den Spindelmotoren von einem kleinen Motor angetrieben werden. Live-Tools erhöhen die Komplexität von Komponenten, die von der Schweizer Drehmaschine hergestellt werden können. Zum Beispiel ist das automatische Herstellen eines Teils mit einem Loch, das senkrecht zur Hauptachse (der Drehachse der Spindeln) gebohrt wird, sehr wirtschaftlich mit Live-Werkzeugen und ebenso unwirtschaftlich, wenn es als ein sekundärer Vorgang nach der Bearbeitung durch die Schweizer Drehmaschine ausgeführt wird. Ein "sekundärer Vorgang" ist ein Bearbeitungsvorgang, bei dem ein teilweise fertiggestellter Teil in einer zweiten Maschine befestigt werden muss, um den Herstellungsprozess abzuschließen. Im Allgemeinen verwendet moderne CAD / CAM-Software zusätzlich zu den Hauptspindeln auch Live-Werkzeuge, so dass die meisten Teile, die von einem CAD-System gezeichnet werden können, tatsächlich von den von der CAD / CAM-Software unterstützten Maschinen hergestellt werden können.

Kombinationsdrehbank / 3-in-1-Maschine

Eine Kombinationsdrehbank , oft als 3-in-1-Maschine bekannt , führt Bohr- oder Fräsoperationen in die Konstruktion der Drehmaschine ein. Diese Maschinen haben eine Frässäule, die sich über das Drehbankbett erhebt, und sie verwenden den Schlitten und den Oberschlitten als die X- und Y-Achsen für die Frässäule. Der 3-in-1- Name kommt von der Idee, eine Drehbank, Fräsmaschine und Bohrmaschine in einer erschwinglichen Werkzeugmaschine zu haben. Diese sind exklusiv für den Hobby- und MRO- Markt, da sie zwangsläufig Kompromisse in Bezug auf Größe, Eigenschaften, Steifigkeit und Präzision beinhalten, um erschwinglich zu bleiben. Nichtsdestoweniger erfüllen sie die Nachfrage ihrer Nische ziemlich gut und sind in der Lage, mit genügend Zeit und Geschick hohe Genauigkeit zu erreichen. Sie finden sich in kleineren, nicht maschinenorientierten Betrieben, in denen gelegentlich kleine Teile bearbeitet werden müssen, vor allem dort, wo die hohen Toleranzen teurer Werkzeugmaschinen nicht nur unerschwinglich sind, sondern auch aus technischer Sicht zu hoch sind.

Mini-Drehmaschine und Mikro-Drehmaschine

Mini-Drehmaschinen und Mikro-Drehmaschinen sind Miniaturversionen einer Universal-Drehmaschine (Drehmaschine). Sie haben typischerweise Schwankungen im Bereich von 3 bis 7 Zoll (76 bis 178 mm) Durchmesser (mit anderen Worten, 1,5 bis 3,5 Zoll (38 bis 89 mm) Radius). Sie sind kleine und erschwingliche Drehmaschinen für die Heimwerkstatt oder den MRO-Shop. Die gleichen Vor- und Nachteile gelten für diese Maschinen, wie zuvor für 3-in-1-Maschinen erläutert .

Wie an anderer Stelle in der englischsprachigen Rechtschreibung zu finden, gibt es Variationen im Stil der Präfixe in den Namen dieser Maschinen. Sie sind abwechselnd als Mini-Drehmaschine, Minilathe und Mini-Drehmaschine und als Mikro-Drehmaschine, Mikrolathe und Mikro-Drehmaschine .

Raddrehmaschine

Raddrehmaschinen sind Maschinen, mit denen die Räder von Eisenbahnwaggons hergestellt und erneuert werden . Wenn Räder von übermäßigen Gebrauch abgenutzt oder beschädigt werden, kann dieses Tool verwendet werden , um das Rad des Zuges Auto wieder schneiden und aufarbeiten. Es gibt eine Reihe von verschiedenen Raddrehmaschinen, einschließlich Unterbodenvarianten für nachgebesserte Räder, die immer noch an dem Schienenfahrzeug angebracht sind, tragbare Typen, die leicht für Notfall-Radreparaturen transportiert werden können, und CNC-Versionen, die computerbasierte Betriebssysteme verwenden, um die Radreparatur zu vervollständigen .

Pit-Drehmaschine

Eine Drehbank für großen Durchmesser, obwohl kurze Arbeit, über eine Aussparung im Boden gebaut, um den unteren Teil des Werkstücks zuzulassen, so dass die Werkzeugstütze an der Hüfthöhe des Drehers stehen kann. Ein Beispiel ist im London Science Museum, Kensington, zu sehen.

Brake Drehmaschine

Eine Drehmaschine für die Aufgabe spezialisiert Bremstrommeln und Scheiben in Automobil- oder Lkw - Garagen von Resurfacing.

Öl Land Drehmaschine

Spezialdrehmaschinen für die Bearbeitung langer Werkstücke wie Segmente von Bohrsträngen. Ölland-Drehmaschinen sind mit großen Hohlspindeln, einem zweiten Spannfutter auf der gegenüberliegenden Seite des Spindelstocks und häufig außenliegenden Lünetten zum Abstützen langer Werkstücke ausgestattet.

Es existieren verschiedene Zuführungsmechanismen, um Material in einer Drehbank mit einer definierten Geschwindigkeit zuzuführen .

Vorherige:Was ist Metalldrehbank?

Nächste:Was ist Radreparaturdrehmaschine?