Neuentwicklung eines adaptiven Halters für das Hartreiben auf Drehmaschinen

Explosionszeichnung des Pendelhalters

Das Hartreiben wird bisher nur auf vertikalen Bearbeitungszentren durchgeführt, da die pendelnde Halterung für die Reibahlen nicht für die Horizontalbearbeitung geeignet sind. Das Eigengewicht der Reibahlen führt zum „Durchhängen" in der Aufnahme und damit zu einer einseitigen Belastung des mehrschneidigen Werkzeuges beim Einführen in die Bohrung.

Das konkret zu lösende Problem bestand nun darin, das „Runterhängen" durch das Eigengewicht des Werkzeugs mittels flexibler „Reibmechanismen" so auszugleichen, dass die Reibahle sich noch je nach Lage der Bohrung selbst justieren kann. Bei diesem „schwimmenden" Horizontalausgleich müssen allerdings eine Riefenbildung im Werkstück oder auch Mikroausbrüche an den Werkzeugschneiden vermieden werden. Die für das Zentrieren der Reibahle notwendige Klemmkraft war überraschend hoch und musste für das Takten des Werkzeugrevolvers noch weiter erhöht werden. Zuerst wurde versucht, die benötigte Klemmkraft mit Hilfe von Dauermagneten zu erreichen. Es stellte sich heraus, dass die Klemmkraft mit Magneten für Reibbearbeitungen bis zu 20 mm Durchmesser ausreichend ist. Für größere Durchmesser bis 63 mm ist der Einsatz von Spiralfedern nötig. Es wurde ein Pendelhalter entwickelt, der mit einem Spiralfederpaket ausgestattet ist und durch Einschrauben des Deckels vorgespannt wurde. Bislang wurde das Ein- und Ausschalten der Klemmkraft manuell betätigt. Um präzise dieses Ein- und Ausschalten zu gewährleisten, wurde ein Sensor entwickelt, der per Ultraschall ein Pneumatikventil entsprechend ansteuert.

Die im Projekt in der Fachhochschule durchgeführten Versuche waren durchweg positiv und führten zu guten Ergebnissen. Der entwickelte Reibahlenhalter wurde auch mehrfach im Produktionsbetrieb getestet und überzeugte mit guten Ergebnissen. Er wurde zum Patent angemeldet.

 

Projektleitung


Prof. Dr.-Ing. Ulrich Rinker

Fachbereich Maschinenbau
Stegerwaldstraße 39
48565 Steinfurt
Tel: 02551 9-62249
Fax: 02551 9-62249

rinkerfh-muensterde




Mitarbeiter


  • Dipl.-Ing. Grischa Wagner
  • Dipl.-Ing. Richard Büker

Projektzeitraum:


Januar 2006 - Dezember 2007

Kooperationspartner


  • P-H-W Präzisionswerkzeuge GmbH
  • Innotronic Elektronische Systeme

Finanzierung


  • PRO-INNO
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