Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

CNC-Schleifmaschine fertigt komplexe Gewindeprofile

02.02.2009
Das Schleifen komplexer, hochpräziser Gewindeprofile, auch mit über die Werkstücklänge veränderlichen Durchmessern und Steigungen, ermöglicht eine neue Baureihe sechsachsiger CNC-Gewindeschleifmaschinen. Aufgrund des modularen Aufbaus können die Maschinen mit automatischer Werkstückzuführung ausgerüstet werden.

Die Ansprüche an das Schleifen hochpräziser Werkstücke wie Gewinde- und Mikrometerspindeln, Zylinderschnecken, Lenkschnecken und -muttern, Spindeln und Muttern für Schraubtriebe, Gewindelehren, steigungs- oder durchmesserprogressive Medientransportspindeln und Gewindewalzrollen mit Ein- und Auslauf sind gestiegen. Mikromat hat deshalb die CNC-Gewindeschleifmaschinen der G-Baureihe weiterentwickelt. Das Konzept basiert weiterhin auf dem Prinzip des bewegten Werkstückes und des feststehenden Schleifschlittens. Die hohe Eigensteifigkeit des Maschinenbettes ermöglicht eine Dreipunktauflage und damit eine fundamentlose Aufstellung. Hochgenaue Linearführungen auf handgeschabten Kontaktflächen gewährleisten gleichbleibend höchste Genauigkeit über lange Nutzungszeit.

Schleifmaschinen sind modular aufgebaut

Der modulare Aufbau ist dadurch gekennzeichnet, dass über verschiedene Schleiflängen die Baugruppen wie Spindelstöcke, Reitstöcke, Schleifschlitten, Schwenkteile mit Schleifspindelantrieb und Schleifspindel sowie CNC-Abrichter, Steuerungen mit Steuerungs-Software und Leistungsteilen gleich sind. Die Maschinen sind für das Schleifen komplexer Profile auch mit über die Teilelänge veränderlichen Durchmessern und Steigungen ausgelegt. Die sechs NC-Achsen der Maschine lassen es zu, weitaus komplexere Formen herzustellen als bekannt.

An mehrere Hersteller von Schraubenpumpen hat Mikromat bereits Gewinde-Schleifmaschinen ausgeliefert. Im Dezember 2008 ist eine weitere Maschine der neuen G-Baureihe an einen russischen Kunden geliefert worden.

Klassische Anwendungen von Schraubenpumpen sind bekannt aus der Ölhydraulik sowie beim Zuführen von Kraftstoffen zu Motoren und Turbinen, neuere beim Erzeugen von Vakuum. Auch im Werkzeugmaschinenbau werden Schraubenpumpen verwendet, so unter anderem für das Fördern des Kühlschmiermittels beim Tieflochbohren. Auch beim Schleifen gilt es, mit einem scharfen Strahl des Kühlschmiermittels die Schleifscheibe permanent und intensiv zu reinigen, damit keine „Schatten“ auf der geschliffenen Oberfläche sichtbar werden können. Dazu bedarf es vor allem eines nicht pulsierenden Strahles, wie ihn Schraubenpumpen erzeugen.

Die Profile der darin miteinander „kämmenden“ treibenden und getriebenen Spin-deln sind so gestaltet, dass diese sich nicht metallisch berühren und in einem Abstand von nur 0,01 mm aneinander vorbei gleiten. Das allerdings ist eine Herausforderung an Konstruktion und Herstellprozess solcher Spindeln. Besondere Anforderungen werden dabei an die Maschine zur Feinbearbeitung gestellt.

Schleifen von Längen bis 2500 mm möglich

Mit der neuen Baureihe reagiert Mikromat auch auf die Forderung des Marktes nach Langgewindeschleifmaschinen. Die modulare Bauweise der Schleifmaschinen erstreckt sich folglich in der Hauptsache auf die Funktionsbaugruppen zur Realisierung der verschiedenen Schleiflängen. Insofern kommt zu den bekannten universellen Eigenschaften der hochgenauen Gewinde- und Schneckenschleifmaschinen Mikromat 5G und 10G die Erweiterung zur Langgewindeschleifmaschine. Längen bis zu 2500 mm, bei Bedarf auch darüber hinaus, können geschliffen werden.

Die modulare Bauweise der Maschinenreihe gewährleistet die Spezifizierung von Maschinen als Einzweckmaschinen mit Werkstückbeschickung genauso wie als spezielle, den konkreten Kundenwerkstücken zugeordnete Spezialmaschinen, die durch aufgabenbezogene Steuerungsfunktionen unterstützt werden. Die Ausrüstung der Maschinen mit zwei elektronischen Handrädern erlaubt gleichzeitiges Korrigieren (axial/radial) während des Automatikprozesses, aber auch beim Abrichtprozess die Korrektur von umweltbedingten Temperatureinflüssen. Eine Lösung zum automatischen Justieren in vorbearbeitete Werkstücke wird ebenfalls angeboten.

Abrichter ist direkt auf dem Schwenkteil angeordnet

Der Abrichter ist direkt auf dem Schwenkteil angeordnet. Durch die feste Zuordnung zwischen Abrichter und Schleifscheibe werden beide in den jeweiligen Steigungswinkel gedreht. Das führt zu zeitsparendem Abrichten, weil kein Verstellen des Schwenkteiles erfolgt. Der eingestellte Steigungswinkel wird beibehalten, nur Bewegungen der Achsen U/W sind für den Abrichtprozess erforderlich. Abrichten während des Schleifprozesses mit Diamant-Formrollen ist dadurch möglich.

Auch kontinuierliches Verändern des Steigungswinkels zum Schleifen von Profilen mit progressiver Steigung ist machbar, zum Beispiel zur Herstellung von Extruderschnecken. Optional sind Bombageschleifen (ballig) mit stetiger Zuordnung von Profil und Werkstückkontur sowie der Einsatz eines Ein-Achs-NC-Abrichters zum Crushieren zur Erzeugung von Ein- und Auslauf bei Walzrollen möglich. Eine weitere Option ist das Schleifen breiter Profile (135 mm) für Transporttrommeln mit einem zusätzlichen Abrichtweg (W-Achse). Mit Zusatzgeräten und mit kleinen Schleifkörpern realisiert man Innenschleifen und Hinterschleifen.

Niedrigere Drehzahlen sorgen für geringere Erwärmung und bessere Wuchtgüte

Der große Schleifscheibendurchmesser von 500 mm und die Nutzbarkeit der Schleifscheibe bis zu 300 mm Durchmesser ergibt eine effektive Nutzung des Scheibenmaterials und beeinflusst die Standzeit positiv. Durch die großen Schleifscheiben werden geringere Drehzahlen zur Realisierung praktikabler Schleifgeschwindigkeiten benötigt. Der Vorteil dabei ist die geringere Erwärmung und die bessere Wuchtgüte, in die die Drehzahl im Quadrat eingeht.

Außer dem temperaturgeführten Maschinengestell und dem trägheitsmomentoptimierten Werkstückantrieb sind hohe Genauigkeitsanforderungen nach standardisierten Abnahmebedingungen die Grundlage für exzellente Schleifergebnisse, also höchste Qualitätsanforderungen am Werkstück. Das wird deutlich beim Schleifen von Grenzlehrdornen und -ringen mit Toleranzen von unter 2 µm.

Dr. Hans-Günter Piegert ist Verkaufsleiter der Mikromat GmbH in Dresden.

Hans-Günter Piegert | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/spanende_fertigung/articles/169160/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Gewicht von Robomotion-Greifer um 60 Prozent reduziert
31.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Assistenzsysteme für die Blechumformung
28.07.2017 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

Bereits lange vor dem Studienabschluss haben vier Studenten des PFH Hansecampus Stade ihr ingenieurwissenschaftliches Können eindrucksvoll unter Beweis gestellt: Malte Blask, Hagen Hagens, Nick Neubert und Rouven Weg haben bei einem internationalen Wettbewerb der American Helicopter Society (AHS International) den zweiten Platz belegt. Ihre Aufgabe war es, eine Designstudie für ein helikopterähnliches Fluggerät zu entwickeln, das 24 Stunden an einem Punkt in der Luft fliegen kann.

Die vier Kommilitonen sind im Studiengang Verbundwerkstoffe/Composites am Hansecampus Stade der PFH Private Hochschule Göttingen eingeschrieben. Seit elf...

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Chaos bei der Zellteilung – wie Chromosomenfehler in Krebszellen entstehen

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Platz 2 für Helikopter-Designstudie aus Stade - Carbontechnologie-Studenten der PFH erfolgreich

23.08.2017 | Förderungen Preise

Winzige Spurenverunreinigungen, enorme Auswirkungen

23.08.2017 | Biowissenschaften Chemie