Mikro-Forum

Guten  Abend in die Runde,
meine Drehbank ist etwas schwach auf der Brust, was den Antrieb betrifft.
Ich muß ein 40 mm Rundstahl in einem bestimmten Bereich auf 17 Durchm. abdrehen.
Mit meiner Drehbank schaffe ich in einem Durchgang nur 0.3mm Verkleinerung des Durchmessers.
Das dauert natürlich ewig.
Deshalb habe ich die abgebildete Lösung gewählt.

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures009/227803_61302538.jpg)

Ich fräse 2 mm tief und drehe dann den "Teilkopf" rechts um eine Umdrehung. Dann wird der Tisch um einen halben Fräserdurchmesser nach li. bewegt und wieder rund gefräst.
Es muß natürlich alles sehr stramm gespannt werden.
Den endgültigen Durchmesser von 16 mm erreiche ich dann auf der Drehbank, um eine gute Oberfläche zu erhalten.

Gruß vom Inschenör Peter

Hallo Peter,

schön, dass Du auch Späne machst. Was für Maschinen hast Du da im Einsatz?
Ohne Zerspanungswerkstatt kann man ja ohnehin fast nicht mikroskopieren. ;D
Bei mir wäre da allerdings nichts herauszuholen: Meine Drehe und meine Fräse schaffen etwa gleich viel weg. Für diesen Materialabtrag würde ich aber auch eine ganze Weile brauchen. Das unterschätzt man leicht.

In der Arbeit brauchte ich kürzlich ganz flink einen Schwung Teile, ca. 100mm Durchmesser, ca. 70 lang, ab- und ausgedreht bis fast nur Späne übrig sind. Da war ich äußerst froh, eine Zerspanungsgarage als Auftragnehmer gefunden zu haben. Ich hätte keine Lust gehabt, säckeweise POM-Späne selbst zu produzieren. Da liebe ich meine Einzelstücke!

Viele Grüße,

Bob

das drehfutter erinnert mich an eine compact 5
oder is es doch von einer pd230
fragen über fragen...

Hallo Chris,
das Futter stammt von der Fa. Proxxon.
Ich hatte vorher eine kleine Proxxon- Drehbank.
Gruß Peter

Hallo Bob,
die Fräsbank ist eine Hobbymat.
Gruß Peter

...

Hallo Mario,
die Drehbank ist eine "WEMAS": Sp-H=90 mm.
Der Antrieb ist ein Gl-Str. Motor. Aber die Übertragung auf die Spindel erfolgt mit einem Zahnriemen.
Und das ist der Kontruktionsfehler.
Unseren Studenten haben wir schon im dritten Semester beigebracht, daß Zahnriemen nur zu leistungslosen kinematischen Übertragung verwendet werden dürfen.
Beispiel: Ventilsteuerung beim Verbr.-Mot.
Ich wurde einmal als Gutachter zu einer Fa. gerufen, die Schraubenspindelpumpen baut und diese ebenfalls mit einem Zahnriemen antrieb. Sie wunderten sich, daß ihnen der Riemen auf dem Prüfstand nach einer gewissen Zeit um die Ohren flog.
Bei einem bestimmten Drehmoment  rutscht bei meiner Drehbank der Riemen durch und die Spindel blockiert. Deswegen kann ich bei St nur. kleinste Spantiefen vornehmen.
Bei Alu und Ms habe ich diese Probleme seltener.
Du siehst richtig: auf der re. Seite siehst du einen Teilapp. auf den ich ein Proxxon Drehfuttger montiert habe.
Den Stahl habe ich im Internet gekauft. Er scheint gezogen zu sein, denn an manchen Stellen ist er etwas härter. Als Drehstahl nehme ich die üblichen mit einer Hartmetallplatte.
Gruß Peter

Hallo Peter,
zum Thema Zahnriemen: Harley Davidson wusste nicht, dass die nichts taugen, und verwendet sie seit den 80er Jahren als Endantrieb. ;D Geht also, man muss nur wissen wie.
Sind das bei Dir Zahnriemen mit entsprechenden Zahnriemenscheiben oder Rippenkeilriemen? Zahnriemen rutschen eigentlich nicht so leicht durch.

Zu Deinen Drehstählen: Benutzt Du die Stähle mit aufgelöteten Plättchen? Die sind aus der Packung heraus nicht verwendbar, sondern nur als Rohmaterial zum selbst zurechtschleifen anzusehen. Für leistungsschwache Drehmaschinen sind ensprechend geschliffene HSS-Stähle oder scharfe Wendeplatten mit 0,2er Spitzenradius optimal.

Viele Grüße,

Bob   

...

Lieber Peter,

ZitatDer Antrieb ist ein Gl-Str. Motor. Aber die Übertragung auf die Spindel erfolgt mit einem Zahnriemen.
Und das ist der Kontruktionsfehler.

Natürlich liegt es mir fern, Deine fachliche Kompetenz im Turbinenbau in irgendeiner Weise anzuzweifeln, aber es hat auch Gründe jenseits von "Konstruktionsfehlern", dass selbst Großdrehmaschinen mit Riemen angetrieben werden. Der ist wesentlich laufruhiger als ein Zahnradgetriebe und führt daher zu einem besseren Drehbild. Auf einen Direktantrieb über Zahnradgetriebe schaltet man eigentlich nur um, wenn die Leitspindel für gleichmäßigen Vorschub, z.B. beim Gewindeschneiden, benutzt wird.

Kleine Drehmaschinen selbst aus dem "Hobbysektor" können außerordentlich genau und gut arbeiten, wenn man sie artgerecht verwendet, und da gehört das Zerspanen dicker Stahlwellen ganz sicher nicht dazu. Ein guter Freund von mir, ein Feinmechaniker dessen fachliche Kompetenz über alles schätze und dessen Fähigkeiten ich bewundere, hat eine Proxxon Kleindrehmaschine so umgebaut und mit einer CNC-Steuerung versehen, dass die gerätespezifischen Toleranzen kompensiert werden. Damit produziert er extrem präzise Teile, z.B. höchsttourige Spinner für Festkörper-NMR, die bei eíner Masse von < 1g mit mehreren 100.000 rpm laufen. Man kann sich vorstellen, was die geringste Unwucht durch Fertigungsfehler anrichtet!

Herzliche Grüße,

Olaf

Grüß´Dich Olaf,
ich hatte eine ausführliche Beschreibung über Zahnriemen verfaßt.
Und, wie leider so oft in diesem Programm, war mein Text verschwunden und nicht mehr auffindbar.
Jetzt also kürzer: Zur Leistungsübertragung werden natürlich Keilriemen verwendet
Bei mir geht es um Zahnriemen.
Über die Verwendung von Riemen kann in entsprechenden Lehrbüchern der Maschinenelemente nachgelesen werden.
Hier ein Bild von den von mir verwendeten Drehstälen

(https://www.mikroskopie-forum.de/pictures009/227897_49676947.jpg).

Gruß Peter*)


*)ich habe 5 Jahre an einem Lehrstuhl für Maschinenelente und Konstruktionslehre der TU -B gearbeitet

Lieber Peter,

ZitatUnd, wie leider so oft in diesem Programm, war mein Text verschwunden und nicht mehr auffindbar.

ich kann Dir aber versichern, dass da ein Bedienungsfehler vorliegen muss. Dieses Problem ist defintiv kein Problem unserer Software.

Herzliche Grüße
Peter

Hallo Peter,
auf kleinen Drehmaschinen ist es immer gut, ein paar Grundprinzipen einzuhalten:

1. möglichst wenig Schneidenlänge im Eingriff haben. Zum Längsdrehen sollte die Schneide also nicht schräg stehen, sondern 90° zur Werkstückachse haben
2. scharfe, schneidfreudige Werkzeuge. Die meisten Wendeplatten sind für kräftige Maschinen ausgelegt, und sollen absichtlich mit etwas Gewalt durchs Material gequetscht werden. Das schafft die kleine Maschine nicht. Es gibt ganz scharfe Wendeplatten zur Alubearbeitung, die sind nach dem Sintern noch geschliffen. Man kann aber auch eine nur gesinterte Wendeplatte an der Diamantscheibe scharf schleifen. Der Spanwinkel sollte eher groß sein, 7-30° je nach Material.
3. wenig Kraftkomponente nach außen. Eine leichte Maschine kann diesen Kräften nicht viel entgegensetzen. Diese Kraftkomponente bekommt man durch einen schräg stehenden Meißel oder durch einen zu großen Spitzenradius. Dieser sollte bei so einer Kleindrehe maximal 0,2mm haben. Die Zustellung sollten dann 2x Spitzenradius sein.

Bei Deinen beiden Meißeln steht die Schneide zu schräg, wenn sie gerade eingespannt werden, was man ja nicht muss. Bei dem HM-Meißel sehe ich keine Spanstufe und der Freiwinkel sieht zu klein aus. Der Radius der Wendeplatte ist etwas groß und sie ist nicht scharf. Da wäre also noch was rauszuholen. Ich schicke Dir dazu noch mal eine PN.

Viele Grüße,

Bob

Hallo Peter,
das vermute ich auch, habe mich wahrscheinlich wieder zu blöd angestellt.

Hallo Bob,
vielen Dank für Deine Hinweise, ich werde sie beherzigen.

Gruß Peter

Hallo Peter,

ZitatZur Leistungsübertragung werden natürlich Keilriemen verwendet
Bei mir geht es um Zahnriemen.

entschuldige bitte,

ich hatte wieder einmal nicht genau genug gelesen :( :( :(. Du hast natürlich bzgl. der Zahnriemen recht!

Herzliche Grüße,

Olaf

Hallo Peter,

ZitatUnseren Studenten haben wir schon im dritten Semester beigebracht, daß Zahnriemen nur zu leistungslosen kinematischen Übertragung verwendet werden dürfen.

die Aussage kann ich überhaupt nicht nachvollziehen. Das mag vielleicht noch vor 50 Jahren so gewesen sein als man suboptimale Materialien für Zahnriemen zur Verfügung hatte, aber heute ist deren Verwendung für Leistungsübertragung Standard.

Hubert

Hallo Hubert,
Du magst recht haben, denn ich bin mit 78 ein Grufti.
;) Dann brauchen wir demnächst keine Keilriemen und auch Zahnräder mehr ;) ?
Aber im Ernst: die Umfangskraft wird wie bei schrägverzahnten Zahnrädern, durch die Zahnflanken übertragen. Es entsteht  dann ein rel. hohe Flächenpressung an den Flanken.
Bestehen denn die modernen Zahnriemen  noch aus Kunststoff?
Gruß Peter

...

Hallo Peter,

die Zahnriementechnologie hat enorme Fortschritte gemacht. Aber jede Antriebsart hat ihre Vor- und Nachteile und einen speziellen optimalen Anwendungsbereich. Der Vorteil von Zahnriemen gegenüber Keilriemen ist ihr höherer Wirkungsgrad u.a. durch den schlupffreien Antrieb, außerdem ist die notwendige Achs- und damit Lagerbelastung geringer. Hochleistungszahnriemen habe meist eine halbrunde Zahnform, daher sind die Flankenkräfte am Zahn relativ homogen verteilt, und bei ausreichendem Umschlingungswinkel der Zahnscheiben bzw. damit verbundener großer eingreifender Zähnezahl ist die Flankenbelastung moderat, ein Teil der Kraft wird ja auch wie beim Keilriemen über die Riemenauflagefläche durch Reibung übertragen.

Dafür sind Zahnriemen lauter und wesentlich teurer als Keilriemen, vor allem die Zahnscheiben sind teuer. Eine billige Ständerbohrmaschine wird man wahrscheinlich noch lange mit Keilriemen ausstatten.  ;)

ZitatBestehen denn die modernen Zahnriemen  noch aus Kunststoff?

Die Keilriemen gibt es aus einer großen Materialpalette. Billigere "Gummiriemen" z.B. aus Polychloropren-Kauschuk mit Glasfaserkern, hochwertigere aus Polyurethanzähnen mit Polyamidgewebe und Stahl, Aramid oder Carbonzugstrang. Da kann man dann Leistungen im dreistelligen kW-Bereich übertragen, ja nach Drehzahl und Übersetzungsverhältnis.

Hubert

Hallo Peter,
wie schon geschrieben werden Zahnriemen als Hinterradantrieb von Harley Davidson Motorrädern mit heute ca. 100 PS verwendet. Der Zahnriemenantrieb baut dabei etwa so groß wie ein Kettenantrieb.
Zahnräder haben gegenüber dem Zahnriemen den sehr viel festeren Werkstoff, aber die Kraft wird immer nur über eine Linienanlage übertragen, während beim Zahnriemen sicher 10 Zähne vollflächig und unbewegt an den Zähnen der Riemenräder anliegen. Das gleicht den Materialnachteil offenbar bei manchen Anwendungsfällen ausreichend aus. Ein im Ölbad laufendes Zahnradgetrieb lässt sich aber ganz sicher auf weitaus größere Belastungen auslegen.

Aufs Mikroskop übertragen könnte man mal überlegen, was für Getriebe hier schon verbaut wurden. Mir fallen spontan Zahnrad-, Reibrad und Schraubengetriebe ein. Ich meine, dass ich auch schon ein Getrieb auseinander hatte, bei dem eine Kugel in einer Schneckenbahn lief.

Viele Grüße,

Bob

Meine Emcomat 7 hat auch Zahnriemen. Einen habe ich einmal gehimmelt, weil ich bei 2700 Upm zum Stoppen blöderweise ohne Runterschalten die Bremse reingehauen habe. Normalerweise übersteht der Zahnriemen sogar eine Belastung bis fast zum Motorstillstand. Die Zahnriemen sind das einzige, was für die Maschine noch in Mengen erhältlich ist, also kein Problem.
Fürs Gewindeschneiden bis an den Rand habe ich eine Bremse vorgesehen, indem ich den Motor beim Abschalten mit 24 V Gleichstrom für 2 Sekunden bestrome. Die Spindel bleibt damit sofort innerhalb von 5 Grad stehen.

Rundfräsen lasse ich bleiben (außer bei Durchmessern größer als die Spitzenhöhe über Bett), jedenfalls, solange ich noch keine Universalschleifmaschine zum Nachschärfen habe. 20 bis 40 Euro pro Fräser fürs Nachschleifen sind mir zu teuer, Drehstähle kann ich selber nachschleifen.

Gruß   -   Werner

ZitatEine billige Ständerbohrmaschine wird man wahrscheinlich noch lange mit Keilriemen ausstatten.

Hallo Werner,
Teure wahrscheinlich auch. Meine Kellerdrehmaschine (Eigenbau, 1000 x 180mm, 3kw, getriebelos, Keilriemenantrieb 13mm, Hauptspindel ölumlaufgeschmiert), stört selbst im Wohnblock niemand. Sie spant in Zimmerlautstärke. Zahnräder machen ungleich durchdringendere Geräusche.
Gruß - EFH