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bjorn060895

Selbstbau einer Kleindrehmaschine

Empfohlene Beiträge

Moinmoin,

 

Heute möchte ich dann endlich wieder mal etwas von mir hören lassen 8-)...

Der Bau des Löschkreuzers ist zurzeit für einige Zeit auf Eis gelegt. Ich habe entschlossen, erstmal ein wenig Werkzeug für den Bau kleinster Modellteile zu bauen :mrgreen: Das soll heißen, zuerst jedenfalls eine kleine Drehmaschine, und später vielleicht dazu auch eine kleine Fräsmaschine :nixweiss:. Wir werden mal sehen.

 

Der Bau der Drehmaschine ist jedenfalls von Start gegangen, die Spindelstock, Arbeitsspindel und seine Lagerung sind schon fertig. Das Kreuzsupport steht nun an der Reihe. Ich werde zu dieser Maschine gelegentlich ein kurzes Bericht verfassen... Zuerst mal einige Bilder der fertigen Spindelstock:

 

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Also, die nächste Zeit wird's keine Updates zum Bau der "Weser" geben, ich werde erstmal diese Maschine, hoffentlich zum guten..., Ende bauen. Dann kann ich vielleicht auch die kleinster Drehteile konfortabel herstellen.

 

Kommentare zur "Modellbaupause" und Maschinenbau? ->Gerne!

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bearbeitet von Torsten

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Also, die Drehmaschine hat nun sein eigenes Baubericht. Vielen Dank dafür,Thorsten! Aber was nutzt ein Baubericht-Thread ohne Baubericht?

Deswegen möchte ich jetzt über den Bau des Spindelstocks und der Spindel etwas ausführlicher berichten, und auch etwas allgemeine Information geben.

 

Wie es zum Bau kam:

Zuhause hatten wir schon lange das Buch „Kleindrehmaschine in Eigenbau“ von Jürgen Eichardt liegen. Ich hatte es schon mehrmals durchgeblättert und gelesen, aber den richtigen Bau traute ich mich noch nicht zu. Unsere Proxxon BFW-36 war als Fräsmaschine natürlich auch nicht stabil genug für solche Arbeiten. Aber vor einige Monate konnten wir endlich eine richtige Fräsmaschine kaufen, und war den Bau auch technisch möglich.

 

Leider ist im Buch kein komplettes Plan der Drehmaschine abgebildet (geht ja auch nicht).. Die viele, lose Zeichnungen und Skizzen habe ich daher vorerst zu einer CAD-Zeichnung zusammengetragen. Bestimmte Maße wurden ein wenig angepasst, verschiedene Einzelteilen nach gemachten Erfahrungen ergänzt oder verbessert.

 

Hoffentlich wird später eine Maschine entstehen, womit auch kleinster Drehteile sicher gespannt und bearbeitet werden können. Die große Drehbank spannt erst ab etwa 1,5- 2mm sicher im Futter, und auch das Höchstdrehzahl von max. 2000 Touren ist für die Bearbeitung dünner Drehteile nicht immer ausreichend. Der Uhrmacherdrehstuhl erhält dagegen Spannzangen für einen besseren Rundlauf und genaueres Arbeiten. Auch die völlig gefühllose Bohrpinole der Großdrehmaschine wird durch einen Handhebelreitstock ersetzt. Damit hoffe ich dann später auch die etwas kleineren Bohrungen sicher zu gestalten.

 

 

Die Konstruktion:

Die Drehmaschine ist von Herrn Eichardt so einfach möglich konstruiert, damit sie in absichtlicher Zeit und mit ‚normalen‘ Maschinenzubehör herzustellen ist.

Der Spindelstock besteht aus zwei Alu-Platten, zusammengehalten durch 4 Abstandsbolzen. In die Bohrungen der Spindelstockplatten werden dann die Lagerbuschen, Abstandsbolzen und Silberstahlwangen geschoben. Die Arbeitsspindel ist aus C45 gedreht, lauft in zwei Kegelrollenlager und erhalt eine gehartete Silberstahlbusche im Bereich der Spannzangen.

Der Kreuzsupport wird während den Dreharbeiten in seiner Lage geklemmt und alle Arbeitsgänge werden mit dem Obersupport abgekurbelt. Es wird also nicht wie bei Großdrehmaschinen üblich das gesamte Kreuzsupport verschoben. Wenn alles klappt, wird dem Obersupport mit einer Schnellwechsel-Stahlhalter versehen. Das wird jedenfalls ein schönes, eigenständiges Projekt werden.

Der Reitstock erhält die gleiche Zangenkontur wie die Arbeitsspindel. Statt Handrad erhält dieser Reitstock einen Handhebelvorschub.

 

Wann die gesamte Maschine fertig gebaut ist, stehen noch einige Zubehör wie verschiedene Spitzen, Backenfütter, stehende Lünette usw. auf der Planung. Soweit ist es aber noch nicht…

 

Benötigte Werkzeuge und Maschinen:

Beim Durchlesen des Buches bekommt man eine Idee von die benötigten Werkzeugen, Maschinen und –Zubehör. Eine Dreh- und Fräsmaschine sind jedenfalls absolut notwendig, dazu die üblichen Zubehör wie feste Spitzen, Schraubstock, Spanneisen usw. Ein Rundtisch oder Teilgerät, senk- und waagrecht erleichtert einige Arbeiten erheblich.

Es wird natürlich auch eine beachtliche Menge Werkzeuge benützt. Noch abgesehen von den üblichen (Gewinde)Bohrer, Schneideisen usw., braucht man auch einige etwas speziellere Werkzeuge. Ein Ausdrehkopf wird zB. für die große Bohrungen im Spindelstock benutzt. Für das Schneiden des Gewindes auf die Spindel brauchte ich einen Gewindedrehstahl, viele Bohrungen müssen gereibt werden usw. Wer solche Werkzeuge, genauso wie ich, nicht hat, soll sie irgendwie liehen oder kaufen. So kann den Bau etwas teuer ausfallen. Ich schätze die Kosten für verschiedene Spezialwerkzeuge bis jetzt auf ungefähr 60 bis 100 Euro.

 

Die ersten Schritte:

Zuerst sollte natürlich einiges an Material besorgt werden. Zusammen mit meinem Vater habe ich einige Metallbearbeitungsbetriebe besucht, um gegen eine kleine Vergütung verschiedene Abschnitte Rundmaterial zu bekommen. Die benötigten Lager wurden ebenso bestellt, und dann konnte es mit dem Bau losgehen!

bearbeitet von bjorn060895

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Die Spindelstockplatten:

Der Spindelstock der Drehmaschine besteht aus zwei Alu-Platten von 15mm. dick. Diese Platten werden von vier Abstandsbolzen aus Messing mit zugehörenden M4-Senkkopfschrauben zusammengehalten. Zwei große Bohrungen von 48mm. Durchmesser nehmen die Lagerbuschen für die Kegelrollenlager auf. In die unteren 16mm. Bohrungen werden die Silberstahlwangen des Drehstuhls geschoben.

 

 

Zuerst habe ich die zwei Alu-Platten mittels zwei M4-Inbusschrauben zusammengeschraubt. So können die Platten zusammen bearbeitet werden, und sind sie am Ende absolut identisch. Zuerst habe ich zwei Parallelunterlagen aus Alu gefräst, die ich auf der Frästisch gespannt habe und danach mit einen Schlagzahnfräser überfräst habe. So liegt die gefräste Flache exakt waagrecht.

 

 

Auf diese gefräste Flachen konnte dann das Paket Alu-Platten gelegt werden, und mit zwei Spanneisen aufgeknackt werden. Die benötigte Bohrungen für die Abstandsbolzen, die Lagerbuschen und die Wangen wurden nun nach Koordinaten angefahren, zentriert und aufgebohrt.

 

Die Löchern für die Abstandsbolzen wurden zuerst 7,5mm gebohrt und mit dem Ausdrehkopf ausgespindelt bis auf 8mm. Jetzt sollte zuerst die große Bohrung für die beiden Lagerbuschen ausgespindelt werden. Da ein 16mm-Schaftfräser mein größtes Bohrwerkzeug ist, sollte noch einiges an Material zerspant werden, um auf die benötigte 48mm. zu kommen. Nach vielen Malen mit dem Ausdrehkopf durchgefahren zu haben, war schnell klar dass so nimmer der erwünschte Durchmesser erreicht wird. So hätte sich obwohl unseren Eigenbau Ausdrehkopf (er ist nur als Alu gebaut…) zerstört, oder es war durch verminderte Konzentration etwas schief gegangen.

 

Die Bohrung hatte auf diesem Zeitpunkt etwa 25mm. Durchmesser. Das war genug, um die Platten auf einen Rundtisch zu spannen und mittels Feintaster auszurichten. Nach dem Ausrichten konnte dann mit dem 16mm-Fräser die Bohrung bis auf ungefähr 43mm ausgefräst werden. So brauchte ich nur noch 5mm. auszuspindeln! Die Platten wurden wieder vom Rundtisch genommen, und sollten zum Weiterbearbeitung wieder auf dem Frästisch gespant werden. Das Spannen auf den Parallelunterlagen hatte aber ein Nachteil, die Späne bleiben immer unter die Platten liegen. Dazu habe ich mich dann doch entschlossen, die Spindelstockplatten in einem Maschinenschraubstock auszurichten und weiter zu bearbeiten. Die letzte 5mm der großen Bohrung wurden weggespindelt, was mich allerdings noch für ziemlich viele Zeit beanspruchte.

 

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Danach konnten die 16H7 Bohrungen für die Wangen ausgedreht werden. Mit einem Messkaliber aus Alu, exakt auf 16mm gedreht, war diese Arbeit eigentlich recht schnell erledigt. Hier musste ich dann auch nur von 14 bis 16mm spindeln…

 

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Jetzt konnten die Platten voneinander geschraubt werden, und konnte ich mich an die Fertigung der weiteren Teile machen. Die sechs M4-Gewindebohrungen in der hinteren Platte wurden später von dem fertigen Druckring abgebohrt.

 

Die Abstandsbolzen:

Diese Teilen halten später die Platten zusammen, und sollen gewährleisten das sie nicht etwa Schief zu einander stehen. Hier sollte also sehr genau gearbeitet werden. Laut Anweisungen im Buch sollten die Bolzen vorgedreht und zwischen zwei feste Spitzen fertiggestellt werden. So habe ich es dem 1. Mal auch gemacht, und diese Methode führte mit ein wenig Konzentration zum guten Ergebnis.

 

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Wir hatten allerdings die Maße im Buch eingehalten, und die Abstand zwischen den Platten 44mm. gestaltet. Wir verwendeten aber nicht 2 Platten von 10mm dick, sondern zweimal 15mm. Die Spindel sollte also um 2x5=10mm. langer werden. Aber die abgesägte Rohstucken für die Spindel hatten dazu zu wenig Übermaß. Hier war beim Sägen nicht wie erwartet gearbeitet…

 

Also, unsere Abstandsbolzen konnte ich nicht verwenden, sie sollten 10mm. kurzer sein. Abdrehen und kurzen geling nicht richtig, daher habe ich doch entschlossen sie erneut zu drehen. Nun aber nicht mehr zwischen die Spitzen, sondern in einem ausgedrehte Busche mit Innenanschlag.

 

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So könnten alle Arbeitsschritte im Taktsystem wiederholt werden, und entstehen alle Bolzen absolut identisch! Zu den Bolzen werden noch acht Unterlegscheiben gedreht, und damit war auch dieser Bauabschnitt abgeschlossen.

 

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Fragen, Kommentare, Anweisungen und Meckerecke: -> Hierhin :that:

Morgen werde ich den Bau der Spindel und Lagerung etwas ausfühlicher beschreiben, danach sollte erstmal wieder gebaut werden, sonst gibt's nicht mehr zum Schreiben :D

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Also, nach 150km. auf dem Rennrad kann ich jetzt kein Außenluft mehr sehen, und möchte ich doch mal ein kleines Bericht zur Spindelbau verfässen ;)

 

Konstruktion der Arbeitsspindel und Lagerung:

Die Arbeitsspindel der Kleindrehmaschine sollte aus C45k gedreht werden. In vorderem Bereich erhalt die Spindel eine gehartete Silberstahlbusche, dort wo später die Spannzangen sitzen sollen. So soll gewährleistet werden, dass auch nach mehreren Jahren die Zangenkontur nicht zerdrückt wird. Angezogen werden die Spannzange von einem Anzugsrohr, eine Mitnehmer sichert die Zange dabei gegen verdrehen.

 

Die Spindel läuft in zwei gegengestellt angeordneten Kegelrollenlagern. Ich habe die Variant mit zwei verschiedene Lager gewählt: einmal ein Typ 30203 für die Vorderseite, und ein stärker belastbares Typ 30302 als Lager an der Hinterseite. Zwar eigentlich nicht richtig, aber so verfügt die Drehmaschine jedenfalls über ein Lager dass für stärke Belastungen ausgelegt ist. Allerdings sollen während die Arbeiten mit der Maschine kaum große Kräfte auftreten. Das vorderen Lager hat ein Innendurchmesser von 17mm und ein Außendurchmesser von 40mm., das hinteren Lager dagegen ein Innendurchmesser von 15mm und ein Außendurchmesser von 42mm.

 

Spindel-instr.jpg

Die Außenringe der Lager (1) werden in zwei Lagerbuschen (2) aus Messing gesteckt. Sie werden von einen Druckring (3) und ein Abstandsbusche (4), ebenfalls aus Messing, in die vordere Lagerbusche gedruckt und so gehalten. Die Innenringe mit den Rollen werden durch die zwei Kontermutter (5) angedruckt und eingestellt.

 

Bau der Spindel:

Wir hatten eine schöne Liste mit benötigten Materialen an einer Metallbearbeiter in unsere Nähe gegeben, und gefragt ob er für uns diese Abschnitte absägen wollte. Na klar, kein Problem! Kommen sie innerhalb einigen Tagen zurück, dann habe ich es für euch gesagt. So gesagt, so getan, nach einigen Tagen das Material abgeholt. Die Maße habe ich nicht so genau eingehalten, sagte er. Mit ein bisschen Arbeit könnt euch aber alle benötigte Abschnitte aus diesen Rohstucke drehen…

 

Er hatte gleich, die Profilabschitte waren um einige Millimeter zu lang, aber einige waren auch etwas dicker. Das Abschnitt C45k für die Spindel hatte sogar einen Durchmesser von 50mm! Und die Spindel hat nur ein Maximaldurchmesser von 35mm… In Abwechslung mit meinem Vater haben wir also zuerst die Spindel einigermaßen auf Maß gedreht. Das Vordrehen hat uns einige Tagen gekostet. Die nächsten Mal bestellen wir uns also den richtigen Durchmesser, auch wenn’s dann etwas treuerer wird. :Beule:

 

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Nachdem die Spindel auf etwas Übermaß vorgedreht war, konnte sie zwischen zwei feste Spitzen fertiggedreht werden. Hier konnte denn aber nicht mehr ordentlich geschruppt werden, mit feinsten Spänen sollen die verschiedenen Bereiche auf Maß gebracht werden. Sonst wird die Spindel sich wahrscheinlich stark erhitzen und dabei unkontrolliert verziehen. Also: besser etwas mehr Zeit nehmen, als noch einmal die ganze Arbeit mit dem Vordrehen durchführen!

 

Das Fertigdrehen geschah in drei Einspannungen: zuerst werden Riemenscheibensitz, hinteren Lagersitz und das Feingewinde M15x1 für die Kontermuttern angedreht. Danach wurde die Spindel umgedreht, erneut eingespannt und konnten Freilauf und vorderen Lagerflache gedreht werden. In dieser Einspannung wurde auch die Hinterseite des 35mm Absatzes geplant.

Letztens musste die Vorderseite der Spindel aus- und abgedreht werden. Dazu wurde die Spindel auf der vorderen Lagersitz in einen ausgedrehten Klemmbusche gespannt. Danach konnten die Innenkonturen zuerst grob vorgedreht werden, ebenso wie die Außenform des Spindelkopfs. Nach den „Schruppen“ wurden die letzte feine Spanen abgehoben und wurde die Bohrung zur Aufnahme der Spannzangen mit einer 10H7-Reibahle gereibt.

 

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Fragen, Kommentare, Anweisungen und Meckerecke: -> Hierhin ;)

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Heute gibt's nur ein kleines Statusbericht:

das 3d-Modell des Kreuzsupports ist jetzt fertig, nun werden die 3d-Ansichte in 2d-Zeichnungen umgewandelt und geht's an den Bau des Supports. Anbei noch einige Screenshots aus dem CAD-Programm:

 

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Mittlerweil ist schon wieder einiges passiert. Der Kreuzsupport würde im Rohbau fertiggestellt, und auch die Spindelstock ist endgültig montiert. Die Lager sind nun richtig geschmiert, und auch die Wangen sind im Spindelstock geklemmt. Also ein gutes Moment für einige etwas ausführlichere Berichte.

 

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Montage der Spindelstock:

Bei den beiden Spindelstockplatten fehlte noch eine wirkungsvolle Klemmung der Silberstahlwangen. Dazu habe ich die Platten im Bereich der Bohrungen für die Wangen mit einer Metallkreissäge geschlitzt und von Klemmschrauben versehen. Die Schrauben brauchen nur sehr leicht angezogen zu worden um eine gute Klemmung zu gewährleisten.

 

 

 

 

Nach dem Fertigstellen der Klemmungen konnte die Spindelstock endgültig montiert werden. Die Bilder zeigen, wie nach und nach die verschiedene Bauteilen ineinander gesteckt und montiert wurden:

 

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Zuerst wurden die Spindelstockplatten, Abstandsbolzen und Wangen zusammengesteckt und festgeschraubt. Hierbei sollten alle 8 Schrauben der Abstandsbolzen möglichst gleich fest angezogen werden.(Bild 1) Danach konnten die beide Lagerbuschen in die große Bohrungen gesteckt werden. (Bild 2). Die Arbeitsspindel wurde nun von vorne durch die Bohrung der vorderen Lagerbusche geschoben. Das Kegellager wurde danach von hinten in die Busche gesteckt und auf den Lagerpassung der Spindel geschoben. (Bild 3). Von hinten konnten jetzt die Messing-Abstandsbusche und das hintere Kegelrollenlager eingeschoben werden. Die Abstandsbusche wurde danach mit die Druckplatte und 6 M4-Inbusschrauben gegen den Außenring des vorderen Lagers gedruckt. (Bild 4). Zum Schluss wurden die Einstell- und Kontermutter aufgeschraubt. (Bild 5) Das endgültige Einstellen der Lager werde ich später machen, wann der Motor platziert ist.

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Konstruktion des Kreuzsupports:

Der Kreuzsupport ist wie bei eigentlich alle Drehmaschinen aus einen Quersupport und einem Obersupport. Der Obersupport ist für das Drehen von Kegeln und Schrägen um 360 Grad drehbar. Dafür ist eine Rund-T-Nut aus zwei Drehteilen auf den Quersupport gelötet. Zwei T-Nutschrauben halten den drehbaren Obersupport-Grundkörper während der Dreharbeiten in die richtige Stelle. Anders als bei den meisten normalen Drehmaschinen ist die Größe der Supporte und deren Verfahrwege. Normal ist das Obersupport wesentlich schmaler und vor allem kurzer als das Quersupport. Bei dieser Maschine sind die Supporte gleich breit, und der Obersupport ist sogar länger gestaltet als der Quersupport. Auf einer Leitspindel mit Schlossmutter wird komplett verzichtet. Für das Langdrehen wird der Obersupport verwendet, und nicht den ganzen Support über die Bettstaben verschoben. Während der Dreharbeiten wird der Kreuzsupport also durch eine Klemmplatte in seine Lage geklemmt.

 

 

Quersupport-Grundkörper und Klemmplatte:

Die Klemmplatte soll wie gesagt während dem Drehen den Kreuzsupport festklemmen. Der Quersupport-Grundkörper wird auf die zwei Bettstaben aufgelegt, die Klemmplatte danach von unten gegen die Unterseite der Wangen geklemmt. Um solch einen Klemmung darzustellen, musste ich in die Klemmplatte und der Grundkörper je zwei halbrunde Ausfräsungen einarbeiten.

 

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Die Bohrungen wurden dazu nach Koordinaten angefahren und mit einer 16-mm Fräser eingearbeitet:

Zuerst wird dazu die Mittellinie der Bohrung angefahren. Danach werden die Umfangschneiden der Fräser gegen die Unterseite des Werkstucks eingestellt. Dann wird in X-Richtung stets 0,5mm beigestellt und mit der Fräser von oben nach unten durchgebohrt. Wieder 0,5mm beistellen und durchbohren, bis die erwünschte „Hohe“ der Ausfräsungen erreicht ist. Das klingt etwas kompliziert, aber auf den Bildern ist etwas deutlicher zu sehen, wie das gemeint ist:

 

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Einarbeiten der Ausfräsungen: hier erkennt man deutlich die unterschiedliche Hohe der Rundungen. Die hintere Ausfräsung ist hier schon fertig, die vordere wird nun in 0,5mm-Schritten "auf Hohe" gebracht.

 

Das Prinzip der Ausfräsungen ist für Klemmplatte und Grundkörper gleich, nur die Höhen der Durchbruche sind unterschiedlich. Jetzt möchte ich die einzelne Bauteilen Klemmplatte und Quersupport-Grundkörper etwas ausführlicher beschreiben.

Klemmplatte:

Die Klemmplatte wurde nach dem rundum auf Maß Fräsen und dem Einstechen der Ausfräsungen von den notwendigen Bohrungen versehen. Durch die mittige Bohrung wird später die Klemmhebel gesteckt. Zwei kleine Bohrungen gewährleisten, dass Support und Klemmplatte beim Aufstecken auf die Wangen stets in die richtige Stelle stehen und sie sich nicht gegeneinander verdrehen können. In die mittige Bohrung ist ein Sackloch mit einer 10mm-Fräser eingestochen. Hier kann dann eine Druckfeder eingesteckt werden, um das Aufstecken zu erleichtern. Nach dem Bohren wurden Vorder- und Hinterseite für eine bessere Optik schräg abgefräst. Zwei Messingstiften würden vor dem Fräser in die Zentrierstift-Bohrungen gesteckt.

 

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Quersupport-Grundkörper:

Die Bearbeitung des Grundkörpers für den Quersupport ist etwas aufwendiger. Zuerst wurde auch hier der Stahl-Klotz auf die angegebene Außenmaße gebracht. Danach wurden die halbrunde Durchbrüche eingefräst und die Unterseite nachgearbeitet. In dieser Einspannung wurde auch das Kernloch für das M6-Gewinde der Klemmhebel gebohrt.

 

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Nun konnte die Oberseite des Grundkörpers gefräst werden. Zuerst wurde ein Langloch 7mm tief eingearbeitet. An einer Seite bleibt ungefähr 18mm Material stehen, hierin wird später das Spindelgewinde M5x 0,5 geschnitten. Danach wurde die Schwalbenschwanzkontour vorgefräst. Zuerst wurden dazu die Seiten mit einer 8mm-Fräser soweit weggefräst dass in der Mitte ein Steg von 23,8mm stehen bleibt. Danach wurde mit einer 60-Grad Schwalbenschwanzfräser die Schwalbenschwanzführung bis auf 0,2mm Aufmaß vorgefräst. Erst dann wurde auf die richtige Frästiefe eingestellt und mit feinsten Spanen solange beidseitig Material weggenommen, bis die Randen des Stegs scharfkantig entstehen. Diese Kanten werden nachher leicht angefast mit einer 45-Grad-Fräser.

 

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Und so sieht der fertigen Grundkörper am Ende aus. Man erkennt deutlich die unterschiedliche Breite der Schwalbenschwänze. So sitzt die Führung des Quersupportschlittens mit eingesteckte Einstellleiste später genau in der Mitte des Schlittens.

 

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Fragen, Kommentare und sonstiges -> Gerne!

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Quersupportschlitten:

Der Quersupportschlitten ist wiederum aus Stahl gebaut. Eine 12mm dicke Platte wurde dazu zuerst auf die endgültige Breite von 38mm. gefräst. Danach wurde umgespannt und konnte die Oberseite soweit abgefräst werden bis eine Hohe von ca. 11mm erreicht wurde. Mit einer Eigenbau-Schlagzahnfräser wurde diese Flache schließlich noch endgültig geplant.

 

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Danach konnte die Stahlplatte kopfüber in den Schraubstock gespannt werden um an der Unterseite das Schwalbenschwanzprofil einzuarbeiten. Hier wurde, um ein Verziehen des Teils soweit möglich entgegen zu wirken, auch wieder die Schwalbenschwanzführung erst weitgehend vorgefräst. Eine 19mm- breite Nute wurde eingefräst, wonach die beide Seiten der Schwalbenschwanzführungen vorgefräst wurden. Der Schlitten wurden nachher auf 10,5mm abgefräst.

 

Erst dann wurde wie beim Quersupport-Grundkörper die Unterseite des Schlittens mit der Schwalbenschwanzfräser leicht überfräst, bis eine Hohe von 10,2mm erreicht wird. Die 0,2mm Aufmaß wird später beim Abdrehen benötigt, doch dazu später mehr. Jetzt ist also auch den absoluten Null-Wert der Fräser erreicht, und kann die Schwalbenschwanzführung auf Tiefe Z-5,5 fertiggefräst werden.

 

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Beim Fertigfräsen wurde ständig geprüft, ob der Quersupport-Grundkörper mit Einstellleiste schon eingeschoben werden konnte. Mit feinster Spänen wurde solange gefräst, bis sich der Grundkörper leicht hin- und herschieben laste. Auf dem letzten Bild ist deutlich zu sehen, dass durch die Außermittesitz der Grundkörperführung die Führung des Schlittens genau in der Mitte sitzt.

 

Weil der Platte sich während dem Fräsen sicherlich etwas verzogen hat, musste die Oberseite noch einmal geplant werden. Auch sollten die Aufnahmen für die Drehteilen der Rund-T-Nut noch eingedreht werden. Das Planen und Drehen sollte also am Besten in einer Einspannung erledigt werden. Dazu sollte zuerst eine Aufspannplatte gedreht werden, und sollten zwei Bohrungen in den Schlitten gebohrt werden, um das Teil später auf die Aufspannplatte zu befestigen. Zwei Buschen aus Messing verhindern dabei, dass die Schwalbenschwanzführung beim Festklemmen der Schrauben verzieht. So kann der Schlitten ohne Gefahr eines Verbiegens sicher und fest (!)aufgespannt werden. Um eine absolut plane Aufliegfläche zu erhalten, wurden die Abstandsbuschen in der Einspannung noch einmal leicht überdreht.

 

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Jetzt wurde der Schlitten mittels der zwei M4-Senkkopfschrauben auf der Aufspannplatte geschraubt. Danach wurde erstens die leicht gewölbte Oberseite plangedreht. Dann wurde eine 10H7-Bohrung für den späteren drehbaren Obersupport-Grundkörper eingearbeitet. Von dieser Bohrung aus wurden dann die Rillen, die die Teile der Rund-T-Nut aufnehmen sollen, eingestochen. Die innere Aufnahme von Ø41 war leicht mit einem Innendrehstahl herzustellen. Die äußere Rille, Ø62 Außendurchmesser und 1,5mm breit, sollte mit einem Stechstahl von vorne eingestochen werden. Das geht nur äußerst vorsichtig, da ein Stechstahl ja gar nicht für solche arbeiten konzipiert ist. Nach einige Minuten war dieser Arbeitsschritt glücklicherweise erledigt. Ich werde solch ein Verfahren möglichst so schnell nicht wiederholen…

 

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Nun konnte der Schlitten von die Platte entfernt werden, und im Backenfütter einer Rundtisch gespannt werden. Nach einer Zentrierung mittels feste Spitze wurden zwei Löcher zur Aufnahme der Befestigungsschrauben für die innere T-Nutenring gebohrt:

 

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Für Fragen, Kommentare und Anmerkungen bin ich immer Dankbar ;)

Die Herstellung der Rund-T-Nut und des Obersupports werde ich später diese Woche ausfühlicher beschreiben.

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Rund-T-Nut

 

Nachdem der Quersupportschlitten fertiggestellt war, konnten die beide Teile der Rund-T-Nut die Aufnahmen angepasst werden. Die T-Nut ermöglicht eine Winkelverstellung des Obersupports um 360 Grad. (Zum Drehen komplett sinnlos, aber ca. 135 Grad werden doch nützlich sein… ;))

Zwei Drehteilen stellen im Querschnitt eine T-Nute dar. Von unten können dann zwei T-Nutschrauben eingesteckt werden, welcher von oben durch je eine überhöhe Mutter aus Messing festgeschraubt werden. Im Inneren Drehteil ist gleich eine Bronzebusche eingepresst, damit später nicht Stahl im Stahl dreht. Die Obersupport-Grundplatte wird von oben in diese Busche geschoben und von den Nutschrauben gehalten.

 

Winkelverstellung1.jpgWinkelverstellung2.jpg

 

Das innere Drehteil wird von zwei Senkkopfschrauben M4 an den Supportschlitten befestigt. Der äußere Ring soll auf die Schlitten festgelötet werden. Die Drehteile waren auf der Drehmaschine relativ einfach anzufertigen. Sehr wichtig war allerdings, dass die Aufliegeflächen absolut plangedreht werden sollen. Die Bronzebusche habe ich stramm an der ausgedrehten Bohrung des inneren Drehteils angepasst. Sie ist von einer 10H7-Bohrung versehen.

 

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Nach dem gründlichen Entfetten des äußeren Rings und Quersupportsschlittens, könnten diese Teile zusammengelötet werden. Dazu habe ich die Teile auf einem Bügeleisen gelegt und so vorerhitzt. Nach etwas mehr als einer Viertelstunde habe ich dann etwas säurefreies Flussmittel aufgetragen und zusammen mit meinen Vater mit einem Lötbrenner die Teilen verlötet. Durch das weitgehende Vorerhitzen ist die Gefahr eines Verziehens gewichen.

 

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Jetzt konnte das Flussmittel mit etwas Waschbenzin abgewaschen werden und die Lotstellen leicht nachgearbeitet werden. Danach würde das Teil von etwas Öl versehen, um es gegen Rost und Korrosion zu schützen. Der aufgelötete Ring sollte jetzt noch eine absolut ebene Aufliegfläche für die Obersupport-Grundplatte darstellen. Dazu wird die schon vorhandene Aufspannplatte (vom Eindrehen der T-Nut-Aufnahmen) wieder im Backenfutter gespannt. In dieser Einspannung wurde das Teil nochmals überdreht, um wieder eine absolut plane Flache zu erhalten.

 

Dann wurde der Schlitten mit aufgelötetem Ring aufgeschraubt. Nun aber ohne gedrehte Abstandsbuschen, weil die Oberseite des Rings genau parallel mit der Unterseite des Schlittens sein sollte. Die Unterseite des Schlittens wurde also direkt auf die plangedrehte Flache der Aufspannplatte gelegt. Nach dem Überdrehen des Rings könnte das innere Drehteil aufgeschraubt werden. Die Schrauben wurden mit etwas Locktite gesichert.

 

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Die Oberseite des äußeren Drehteils ist etwas hoher als die des inneren Teils. So liegt der Grundplatte für das Obersupport nur auf dem äußeren Ring auf.

 

Kommentare?? Gerne!!

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Moinmoin,

 

Heute gibt es kein ausführliches Baubericht. Ich möchte doch allerdings wohl die aktuelle Bauzustand der Maschine zeigen. Inzwischen ist ja einiges passiert....

Das Kreuzsupport ist fast vervollständigt, es fehlen nur noch die Supportspindel und Skalenringen/ Handkurbel. Die beide Spindel habe ich allerdings auch schon fast fertig. Ich werde die beide nächste Wochen hoffentlich das Support fertigstellen können, dann werde ich mit dem Bau der Schnellwechsel-Stahlhalter anfangen.

 

 

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Jetzt ist der Bau des Kreuzsupportes fast vollendet :D.. Es fehlt nur noch die letzte Handkurbel am Obensupportschlitten. Von den letzten Bauteilen möchte ich nun noch einige kleine Berichte verfassen. Das nächste Bauabschnitt wird der Bau der Stahlhalter, die Planung dieses Bauteils ist abgeschlossen und Material für den Bau ist gestern besorgt. Jetzt warten wir mal auf etwas mehr freie Stunden ;).

 

Obersupport-Gründkörper:

Um eine Drehung des Obersupportes auf der angelöteten Drehplatte zu ermöglichen, musste der Grundkörper des Obersupportes auch als Drehteil ausgeführt sein. Zuerst wurde an einem Abschnitt Automatenstahl eines 10H7 Zapfen angedreht. Dieses dreht später in der gereibenen Bohrung der Rund-T-Nut. Die Unterseite des Grundkörpers wurde geplant und von innen soweit Ausgedreht, dass an der Außenseite einen Rand von nur 3mm breit und 0,3mm hoh stehen bleibt. Dieser Rand liegt auf der Außenring des Drehplateaus auf.

 

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Jetzt wurde das Drehteil auf die richtige Durchmesser und Hohe gebracht, wonach ich die Schwalbenschwanzführung für den Obersupportschlitten einfräsen könnte. Um eines Verzug dieser Führungen entgegenzuwirken, sollte auch hier wieder weitgehend vorgefräst werden, bevor die Führungen endgültig nachgearbeitet werden. Für das Fräsen habe ich das Drehteil mit zwei Spanneisen flach auf dem Frästisch aufgeknackt. Danach wurden die Seiten mit einer Schaftfräser vorgefräst. Danach wurden die Spanneisen auf diese gefräste Flächen platziert, um die Supportspindel-Freilauf einzufräsen. Die Spindel sitzt etwas nach vorn, um später bei aufgesetzter Reitstock die Handkurbel noch bedienen zu können.

 

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Hiernach würde wieder auf die mittlere Steg gespannt, so dass die Führungen beidseitig mit einer 60-Grad Schwalbenschwanzfräser vorgefräst werden konnten. Erst danach wurden beide Schwalbenschwänze mit dieser Fräser auf den gleichen Z-Wert nachgefräst.

 

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Verfolgens wurde die Vorderseite der Grundplatte abgeflacht, damit die Kernlochbohrer für das Spindelgewinde später nicht schräg einbohrt. Zum Schluss wurden noch zwei Bohrungen für die beiden Klemmschrauben eingebohrt. Die Klemmschrauben wurden aus Messing gefräst. Die Unterseite wird gerundet, damit die Schrauben in die Rund-T-Nut eingesteckt werden können.

 

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Obersupport-Schlitten

Der Obersupportschlitten ist nun wieder ein relativ einfach herzustellen Bauteil. Der Schlitten ist wie vorher beim Dwarssupport beschreiben aus einer 12mm starken Stahlplatte gefräst. Hier brauchten nach dem Einfräsen der Führungen und dem Bohren der Gewindelöcher für die Einstellschrauben allerdings keine weiteren Bearbeitung durchgeführt zu werden.

 

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Scheibeplatten

Zwei wichtige Einzelteilen sind jetzt die Scheibeplatten für die Supportschlitten. Diese Platten verschieben die Schlitten wann die Supportspindel bewegt werden. Wird die Spindel nach vorn bewegt, dann druckt die Spindel das Teil nach vorn. Wird nach hinten gedreht, dann nimmt eine kleine Busche an der Hinterseite der Platte der Schlitten mit. Darüber aber später mehr.

Die Teilen sind aus Bronze gedreht und gefräst (war gerade vorhanden…). Eine austauschbare Lagerbusche, ebenfalls aus Bronze, werden in die Platten gepresst. So kann ich sie eventuell wechseln wenn mal etwas abnutzt. Die Scheibeplatten wurden mit je zwei M3-Senkkopfschrauben an die Supporte befestigt.

 

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Supportspindel, Skalenringe und Handkurbel

Die Supportspindel sind wieder zwei schwierig herzustellenden Drehteilen aus Stahl. Das Spindelgewinde ist Feingewinde M5x0,5, damit mit den Skalenringen später auf ein Hunderstelmillimeter genau zugestellt werden kann. Dank die kleine Durchmesser dieser relative langen Spindel war das Drehen eine ganze Aufgabe, weil die Materialstangen immer wieder gering weggedruckt wurden. Das Drehen der Spindel sollte also sehr Vorsicht und in mehrere Schritte geschehen.

 

Allererst wurde die Vorderseite, wo später das Feingewinde und die Lagersitz gedreht werden, auf Ø6mm vorgedreht. Dies geschieh noch „konventionell“ mit Spannung im Drehfutter und mit Unterstützung einer mitlaufenden Spitze. Danach wurde umgespannt und in einer ausgedrehten Klemmbusche auf die angedrehte Ø6mm gespannt. Mit Reitstockunterstützung wurde die Hinterseite der Spindel fertiggedreht. Das M6-Gewinde für die Klemmringe der Skalenring wurde mit einem 60-Grad-Drehstahl aufgeschnitten, damit dieses Gewinde exakt rundlauft.

 

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Nach dieser Schritt wurde die Hinterseite der Spindel in eine erneut ausgedrehte Klemmbusche gespannt. Diesmal auf der Ø8H7-Passung des Skalenringes. Verfolgens konnte die Vorderseite der Spindel Futterseitig auf Ø5H7 gedreht werden, und das Abschnitt wo später das Spindelgewinde geschnitten wird auf Ø4,98 gedreht. Das Feingewinde M5x0,5 wird mit einem Schneideisen aufgeschnitten, die erste Gange in einer Schneideisenhalterung in der Bohrpinole und das weiteres vom Hand mit einem Windeisen. Wenn man richtig schmiert, entsteht ein sehr sauberes Feingewinde.

 

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Die nächsten Einzelteilen sind die Skalen- und Klemmringe der Supportspindel. Ich habe diese Teile aus Messing hergestellt. Es könnte aber auch Stahl verwendet worden. Weil ich keine Rändeleinrichtung habe, habe ich nach dem Abstechen der Teilen einige halbrunden Einstiche in die Ringe gebohrt. Somit entstehen sie etwas griffiger. Die Teilstriche der Skalenringe habe ich diesmal mit einem 0,2mm-Metallkreissäge eingesägt. So werden alle Striche gleich breit und sind sie sehr gut ablesbar. Das Obersupport erhalt eine 50’er-Teilung (0,01mm pro Teilstrich), der Skalenring des Quersupportes enthaltet dagegen einer 100’er-Teilung Das entspricht 0,01mm pro Teilstrich auf dem Drehdurchmesser (!). Nach dem Einsägen der Striche wurden sie mit einer schwärzen Eddingmarker ‚eingefärbt‘. So entsteht eine sehr deutlich sichtbare Teilung.

 

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Eine abschließende Arbeit war jetzt das Drehen der Handkurbel der Supporte. Diese Teilen sind wie bei vielen solchen Maschinen geründet und kugelförmig ausgeführt. Da ich keinen Lust hatte auf das Schleifen verschiedener Formstähle für die Rundungen, habe ich die Teilen komplett nach Skalenwerten „gestuft formgedreht“. Für die Handhendel entspricht das etwa 233(!) Stufen von je 0,10mm in der Langrichtung. Die Kugelgriffe wurden in Schritten von je 0,2mm gedreht. Auch wurden sie in mehreren Einspannungen gefertigt, damit zwischendurch die richtigen Bohrungen eingearbeitet werden konnten. Nach dem Schleifen und Polieren der Stufen konnten die Handkurbel montiert werden.

 

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So ist es doch wieder ein langes Bericht geworden...
;)
Wenn's zuviel Text ist, sage es bitte beschied!

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.

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Das Kreuzsupport ist mittlerweile schon wieder einige Wochen fertiggestellt. Deswegen möchte ich die letzte Arbeitsgang dieses Bauabschnitt noch mal kurz beschreiben:

Einbau der Supportspindel

Jetzt können die Supportspindeln eingebaut werden. Dazu sind noch einige Teilen anzufertigen, bevor alle Teile der Supporte zusammengesetzt werden können. Um die Supporte von den Handkurbeln bewegen zu lassen, brauchen noch zwei Zugbuschen gedreht werden. Diese Buschen werden von hinten auf den Lagersitz der Spindeln geschoben und dann gegen die Hinterseite der Scheibeplatten gedruckt. Die Abbildung zeigt, wie das gemeint ist. Auf dieser Weise kann man weitgehend die tote Gang der Supporte einstellen. (Nicht das Spindelspiel, das ist durch die Verwendung handelsüblicher Schneideisen und Gewindebohrer vorgegeben)

 

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Auch mussten die Spindelgewinde noch in die Support-Grundkörper geschnitten werden. Dazu habe ich die fertig gefrästen Scheibeplatten auf die jeweiligen Supportschlitten geschraubt, die Schlitten danach auf die Grundkörper geschoben und mit den Einstellleisten festgeklemmt. Danach könnte mit einer 5-mm Zentrierbohrer die richtige Lage des Kernloches für die Gewinde angerissen werden. Die Zentrierbohrer wurde dazu von Hand durch die geriebene Bohrung der Scheibeplatte geführt.

Verfolgens könnte der zu bohren Grundkörper im Maschinenschraubstock exakt ausgerichtet werden, wonach das Gewinde-Kernloch eingebohrt werden könnte. Danach wurde das Feingewinde M5x0,5 geschnitten. (Die erste Gänge im von Hand gedrehten Bohrfütter der Fräsmaschine, danach mit einem Windeisen.)

 

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Die Zugbuschen wurden auf die Drehmaschine gefertigt, wonach eine 2mm-Querbohrung eingebracht wurde. In diese Bohrung wird später einen Stift gesteckt, damit die Zugbuschen sich nicht verdrehen können. Solche Stiften schleife ich gerne von den Schäften stumpfer Bohrer ab, solche Teilen also nicht wegwerfen….

 

Die Lagersitze der Spindeln erhalten ebenso 2mm-Querbohrungen. Nach dem Durchbohren und Entgraten wird die Zugbusche zum ersten Mal aufgeschoben und mit dem Stift gesichert. Ist genau gearbeitet, wird die Spindel sich jetzt nicht verdrehen lassen, weil sie von der Busche gegen die Scheibeplatte geklemmt wird. Jetzt wird die Busche also wieder ausgebaut und die Vorderseite (die gegen die Scheibeplatte drücken soll) leicht überschliffen. Danach wird das Teil entgratet, abgewaschen, erneut geölt und wieder eingebaut. Diese Arbeitsgängen wiederholt man bis die Spindel sich ohne Axialspiel leicht drehen lasst.

 

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Verfolgens werden Spindel und Zugbusche am Supportschlitten befestigt, und kann der Schlitten auf den Grundkörper des jeweiligen Supportes geschoben werden. Danach werden Skalenringe, Klemmringe und der Handkurbel befestigt und kann der Supportschlitten weiter nach vorn gekurbelt werden. Danach erfolgt die Einstellung der Einstellleisten mit den Einstellschrauben und ist der Bau des Kreuzsupportes vollendet….

 

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Das nächste Bauabschnitt ist jetzt der Bau des Stahlhalters. Die Wechselkasseten sind schon rohbaufertig, der eigentlichen Halter wird gerade bearbeitet. Hoffentlich erlaubt die Schule mich den nächsten Wochen wieder etwas Freizeit, damit ich an das Teil weiterbauen kann...

 

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Moinmoin,

 

da sind schon fast wieder 2 Monate vorbei seit dem letzten Beitrag! Also die höchste Zeit für ein kleine Update.

 

Ich habe während den Weihnachtsferien den Schnellwechselhalter fertiggestellt. Das auf Metallmodellbau.de beschriebene Teil habe ich in verkleinerter Form nachgezeichnet und -gebaut. Die Größe der Teilen bracht manchmal einige Probleme, aber schließlich ist alles nach voller Zufriedenheit gelungen :D.

Wechselkassetten:

Ich habe mit dem Bau der kleinen Wechselkassetten angefangen.
Allererst sollten von einen Messingstababschnitt 20x20x300 zehn Blocke mit einer Länge von ungefähr 26mm abgesagt werden. Die endgültigen Maßen der Kassetten betragen 24x15x15mm. Die Schwalbenschwanzführung wird in die 24mm-Seite eingefräst. So könnte ich nicht schon vor dem Sagen diese wichtige Führung über den gesamten Lange der Stab einarbeiten.

Wer Messingstab 25x25 oder 30x30mm zur Verfügung hat, sollte es so machen, und erst nach dem Fräsen der Führung die eigentlichen Kassetten absagen. So entsteht die Führung nämlich automatisch überall gleich breit.

Ersten wurden die abgesagten Abschnitte nun auf Maß gefräst. Die Breite 15mm wurde noch nicht bearbeitet, damit ich die Teile sicherer im Maschinenschraubstock spannen konnte. Beim Fräsen habe ich stets 5 Kassetten zusammen im Schraubstock gespannt, damit alle Teile schön gleichförmig entstanden.

 

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Nach dem rechteckigen Vorfräsen der Führungen mit einer Fingerfräser konnte ich die Schwalbenschwänze in die Hinterseite der Kassetten einfräsen. Dabei sollte sehr genau gearbeitet werden, damit die Führungen aller Kassetten später exakt gleich breit entstehen. Dazu habe ich einen Unterlage unter den Kassetten im Schraubstock gelegt. Eine Anschlag gewährleistet dass alle Arbeiten Kassette für Kassette durchgeführt werden können und die Kassetten absolut identisch werden. Zuerst habe ich die Führungen mit einer Fingerfräser rechteckig vorgefräst.

 

Mit einer kleinen, selbstgeschliffenen 60°-Schwalbenschwanzfräser wurde danach die Oberseite (es ist eigentlich später die Ruckseite) plangefräst und den Z-Asche genullt. Danach wurde auf 4mm Tiefe eingestellt und die Führungen vorsichtig eingearbeitet. Eine digitale Schieblehre gewährleistet dass stets das gleiche Betrag links und rechts eingestellt wird. Nach Kontrolle stellte sich heraus dass die Breite der Führungen <0,01mm voneinander abwichen. Das ist sicher ein zufriedenstellendes Resultat!

 

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Jetzt folgen wieder einige einfachere Schritten, um die Kassetten in ihren endgültigen Form zu bringen. Die Nuten als Aufnahme für die Drehlinge wurden eingefräst und die Kassetten wurden auf ihre endgültigen Breite von 15mm gebracht. Vier der Teilen erhielten eine Aufnahme für 6mm-Drehlinge, vier weiteren einen 5mm-Nut. Zwei Kassetten habe ich noch nicht weiter bearbeitet, daraus werden später noch zwei Bohrstahlhälter gebaut.

 

Ein kleine Aufspannplatte wurde
für das Einbohren der Gewindelöcher für die M4-Klemmschrauben hergestellt. Eine Aluminiumstrip wurde von einer Seite her eingefräst. So entsteht eine Anschlag exakt parallel mit der X-Asche der Fräsmaschine. Danach wurden drei Passbohrungen von Ø6H7 mit 7,5mm Abstand voneinander eingebohrt. Hier kann habe ich dann einen 6mm-Fräserschaft als Anschlag eingesteckt. Die Rohkassetten wurden gegen die Anschlag im Längsrichtung und den Fräserschaft geschoben. Danach wurden sie mit einem kleinen Spanneisen (Zubehörteil eines kleinen Rundtisches) fixiert. Nun wurde das erste Gewindeloch zentriert. Diese Arbeitsgang wiederholte ich für alle Kassetten. Dann wurde den Fräserschaft in das nächste Loch gesteckt. Jetzt konnten alle mittleren Zentrierbohrungen gemacht werden. So habe ich alle weiteren Zentrierungen und Bohrungen gemacht. Auch das Einstechen der Freilauf für die Höheneinstellschrauben geschah auf diese Weise. Vorrichtungen wie diese haben das Vorteil, dass Messungen weitgehend entfallen und somit zügiger aber auch genauer gearbeitet wird.

 

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Die Einstellschrauben für das Regulieren der Höhe brachten mir wieder etwas mehr Probleme. Zuerst wurden die Köpfe einiger M4x20mm-Inbusschrauben auf Ø6mm gedreht. Danach wurden die Schrauben abgesagt und plangedreht, sodass das Gewinde eine Länge von 10mm hat. Ein kleines Handrad aus 10mm-Messingrundstab wurde von ein Anzahl Einkerbungen versehen. Somit entstehen sie griffiger und können die Schrauben später komfortabler eingestellt werden. Die Unterseite der Handrädern liegen später auf den Oberseite der Wechselhalter auf. Durch Ein- oder Ausdrehen der Schrauben wird die Schneidenhöhe eingestellt.

 

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Das größte Problem bei einem System dieser Größe ist das Kontern der Höhenstellschrauben. Um zu verhindern, dass die Teile sich bei späteren Dreharbeiten von selbst losrammeln und sich dadurch die Höhe ändert, soll eine Kontermöglichkeit geschafft werden. Dazu habe ich all meiner M4-Einstellschrauben von einer Durchgangsbohrung Ø1,6mm versehen. Jetzt konnte ich also eines M2-Gewinde innerhalb den M4-Schrauben anbringen. Durch dieses Gewindeloch kann ich einen M2-Schraube drehen, die nach dem Einstellen der richtigen Höhe auf den Grund der Gewindebohrung der Wechselkassetten festgedreht wird. So wird die Einstellschraube sicher fixiert. Die kleine Messingringe sind nur für einen besseren Optik angebracht.

 

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Druckwelle, Fixierung der Wechselkassetten:

 

Die Druckwelle und das Druckblock sorgen für eine schnelle, einfache und sichere Fixiermöglichkeit der Wechselkassetten. Die Silberstahl-Druckwelle ist exzentrisch ausgeführt, damit sie beim Drehen der Fixierhendel das Druckblock nach vorne gegen die Kassetten druckt. Das Druckblock und die Klemmaufnahme des Fixierhebels sind aus Messing, die Hebel selbst ist aus RVS.

 

Damit die gesamte Fixiereinrichtung nicht aus dem Behälter gezogen werden kann, ist eine halbrunden Einstich in die Druckwelle eingedreht. Durch den Behälter wird eine 2mm-Kugel von einen Druckfeder in diesen Einstich gedruckt. So wird die Welle in seiner Lage gehalten.

 

 

Zuerst wurde das Druckblock gefräst. Die breitere Vorderseite ist 12x12mm breit und 1,3mm höh. Die Hinterseite hat die Maßen 10x10x6mm. Ins Mitte dieses Bereich wird eine 5mm-Bohrung angebracht. Hierin dreht später das exzentrischen Teil der Druckwelle. Die Ecken des Blocks wurden mit einer 2mm-Fingerfräser weggefräst. So kann das Block später in die Tasche der Behälter geschoben werden, da dieser nicht rechteckig gefräst werden kann. (Eckenradius der Fingerfräser).

 

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Die Exzenterwelle aus 5mm-Silberstahl wurde zuerst grob auf Länge abgesagt und danach plangedreht und von feinen Fasen versehen. Verfolgens wurde einer der Futterbacken 0,75mm unterlegt (Fühlerlehren) und wird die Welle exzentrisch eingespannt. Dann wird das Exzenter Vorsicht mit einem etwas ungeschliffenem Stechstahl angedreht. Die halbrunde Einstich wurde eingestochen und damit war dieses Bauteil fertig.

 

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Die klemmbare Aufnahme für die Fixierhebel war wieder ein schönes Dreh- und Frästeil aus Messing. Nach dem Vordrehen und Bearbeiten der Mantelflächen würde die Aufnahmebohrung für die 4mm-RVS-Asche gebohrt und gereibt. Danach erhielt das Teil eine 0,4mm-Schlitzung und eine M2-Gewindebohrung. So kann die Druckhebel später in jeder erwünschte Lage auf der Druckwelle festgeklemmt werden und kann sie so nicht in etwa falsch herum stehen.

 

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Und weiter geht's... Wegen der Maximumanzahl Bildern in letzter Beitrag in einem neuen Beitrag ;)

Für den Kugel, die das Ausziehen der Druckwelle verhindern soll, würde eine kleine Aufnahme gedreht, damit er von hinten von einer Druckfeder angedruckt werden kann. Eine M5x0,5-Stellschraube aus Messing haltet die Feder in dem Behälter. Die Schraube kann man selbst drehen und von einem Sageschnitt für einen Schraubenzwinger versehen.

 

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Der Behälter:

 

Der Behälter nimmt alle weiteren Einzelteile der Schnellwechselhalter auf. Vorderseitig wird die Schwalbenschwanzführung eingefräst, in die später die Wechselhälter eingesteckt werden. In der ausgefrästen Tasche wird der Druckblock zum Fixieren der Drehstahlhälter eingeschoben.
Auch wird im Behälter die Aufnahme für die Indexierung gebohrt, damit später beim Drehen die Stahle einfach in dem richtigen Winkel zum Werkstuck ausgerichtet werden können.

 

Ich habe den Behälter aus einem 20mm-langem Abschnitt 40mm-Messingrundmaterial gedreht. Erstens wurde die Unterseite plangedreht, wonach eine Ø5H7-Bohrung für die spätere Drehasche gebohrt wird. Danach wurde das Teil auf 15mm Länge abgedreht. Dann wurde das Rundmaterial beidseitig auf einer „Schlüsselweite“ von 24mm flach gefräst. Auch die Vorderseite wurde geplant. Quer durch den Behälter konnte jetzt die 5H7-Bohrung für die Exzenterwelle gebohrt werden.

 

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Verfolgens wurde vorderseitig sehr Vorsicht und genau die Schwalbenschwanzführung eingefräst. Dazu habe ich die Führung zuerst rechteckig und mit 0,5mm-Untermaß vorgefräst. Danach würden die Schwalbenschwänze wechselseitig solange Nachgefräst, dass die Wechselkassetten sich leicht und ohne allzu viel Spiel einstecken lassen.

 

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Dann wurde die Tasche, in die später den Druckblock lauft, ausgefräst. Auch hier sollte das Teil sich leicht bewegen lassen, daher ist ein geringes Spiel „einprogrammiert“. Sonst verklemmt sich das Druckblock beim Drehen der Exzenterwelle. Nach dem einmal Einmessen der Fräserposition wurde die Tasche nur noch nach Koordinaten und in stets gleicher Zustellrichtung ausgefräst. Zuerst habe ich in 0,5mm-Schritte auf Tiefe vorgefräst, um danach die Tasche mit voller Fräserlange mit feinsten Spänen nachzufräsen.

 

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Jetzt wurden die (Gewinde)Bohrungen für die Indexierung und die Druckwellenfixierung eingearbeitet. Die noch immer geründete Ruckseite des Behälters wurde auf einem fliegenden Dorn noch einmal sparsam überdreht. Schließlich wurden die scharfen Kanten entgratet und war der Behälter fertig für die Endmontage.

 

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Damit ich beim Drehen später den Drehstahl im richtigen Winkel stellen kann, sollte der Behälter auf dem Obersupport drehbar ausgeführt sein. Eine Grundplatte mit angedrehten Drehzapfen ermöglicht diese Drehung. Diese Grundplatte wird später auf den Support aufgeschraubt.
Vier Bohrungen in diesem Teil ermöglichen die Rastung des Stahlhalters. Die Winkel -45°, 0°, 45° und 90° erhalten eine feste Rastmöglichkeit. So können auch Bohrstahle einfach ausgerichtet werden. Eine kleine Indexstift lasst sich von oben in diese Bohrungen drucken. Um Einschliefsporen in den Teilen entgegen zu wirken, wird der Stift im Normalzustand nach oben gedrückt. Nur bei Bedarf einer Rastung wird sie nach unten bewegt.

 

 

Ein weiteres, 20mm langes Abschnitt von 40mm-Rundmessing wurde zuerst von einem Zapfen Ø5x10mm versehen. Danach wurde das Drehteil auf dem Zapfen aufgespannt und auf eine Länge von 13mm plangedreht. Die Unterseite würde auf Ø37mm Durchmesser abgedreht. Schließlich erhielt das Teil noch eine Gewindebohrung M4 für den späteren Klemmhebel. Auf einem Rundtisch wurden dann die Bohrungen für die Indexierung, die Befestigungsschrauben und die 2mm-Passstift eingearbeitet.

 

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Der Indexstift ist aus 3mm Silberstahl gefertigt und ist insgesamt 18mm lang. Auf die Welle wurde ein kleiner Messingring geschoben. Die Druckfeder (aus einem Kugelschreiber) druckt dann von unten gegen diese Ring und hebt so den Indexstift an. Oben auf dem Stift wird eine Gewindehülse geschoben. Mit dieser Hülse wird die Indexeinrichtung in den Behälter geschraubt. In einer der vier radialen Löcher kann eine 2mm-Bohrer gesteckt werden, um die Hülse festzuschrauben.

 

Staalhouder_thumb.bmp

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Der drehbare Behälter wird später von einer Klemmschraube aus Messing fixiert. An der Oberseite erhaltet dieses Teil eine 4mm-Aufnahmebohrung für die Klemmhebel aus RVS. Der Hebel ist etwas nach oben geneigt. Beim Bohren soll auf die richtige Lage der Hebel geachtet werden, damit sie später in geklemmten Zustand entweder rechts nach hinten oder rechts nach vorne steht, sonst stört sie beim Drehen mit der Maschine. Ein kleiner Handgriff aus Messing vervollständigt die Klemmhebel.

 

 

 

Montage:

Jetzt kann der Stahlhalter auf dem Obersupport montiert werden. Die Grundplatte wird zuerst mit einer M3-Senkkopfschraube festgeschraubt, aber nicht so fest dass die Platte sich nicht mehr verdrehen lasst. Dann wird der Behälter aufgesetzt und eine Wechselkassette eingesteckt. Mit der Indexierung wird der Behälter jetzt über die 0°-Rastbohrung ausgerichtet und in dieser Lage geklemmt. Dann wird die Vorderseite der Wechselkassette parallel zum Quersupport-Verfahrrichtung ausgerichtet und die Senkkopfschraube festgezogen. Die Gewindebohrung für die zweite Befestigungsschraube kann danach angerissen und gebohrt werden. Nachdem auch diese Schraube festgezogen und die Position der Behälter noch einmal überprüft ist, wird die Grundplatte von einer 2mm-Passstift verstiftet. Dann werden die Senkkopfschrauben noch einmal nacheinander gelöst, von Locktite versehen und wieder festgezogen.

 

Hiermit ist der Bau des Stahlhalters abgeschlossen. Über Kommentare freue ich mich wie immer gerne! Zum Meckerecke
.

 

 

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Hallo Allen,

 

Ich melde mich wieder zurück ;). Schon ettliche Zeit nicht soviel geschrieben. So langsam wird es also Zeit den Baubericht wieder etwas aus der Vergangenheit zu holen... Mittlerweile ist der Reitstock mit Pinole fast fertiggestellt. Die Fertigstellung ist jetzt vom Einbau des Motors abhängig. Mit jenem Thema kann ich hoffentlich nach der nächsten Prüfungswoche anfangen, dann gibt's wieder etwas Ruhe in der Schule.

 

Also würde ich jetzt den Reitstock mal einen kurzen Bericht verpassen.

 

Bau des Reitstock-Grundkörpers:

Hier entstanden schon die ersten Probleme. Die zwei Passungen für die Führungen könnte ich zuhause nämlich ohne Maschinenreibahle und mit dem vorhandenen Ausdrehkopf nicht ausreichend genau Bohren. Deswegen habe ich einen Bekannten gefragt, ob er mir diese zwei Passungen einbohren könnte. Dies stellte kein Problem dar und so erhielt ich schon nach einigen Tagen ein zweiseitiges geplante Materialabschnitt mit den sehr genau eingearbeiteten Passungen.

 

Ich könnte jetzt das halbrunde Aluminiumabschnitt weiter bearbeiten, bis einen rechteckigen Klotz entstand. Dieser Klotz würde danach auf die Führungswangen gesteckt und mit einem Fingerfräser, der in der Ø10H7-Bohrung der Arbeitsspindel geschoben war, das Zentrum der Pinolebohrung angekratzt. Danach würde der Reitstockgrundkörper auf den Frästisch gespannt und ausgerichtet. Der Frässpindel würde dabei genau über einer der zwei Passungen ausgerichtet. Verfolgens würde der Spindel nach Koordinaten über das Zentrum der Pinolebohrung gekurbelt.

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Die Aufnahmebohrung, in die später die Pinolegleitbusche geschoben wird, habe ich mit einer 12mm-Bohrer vorgebohrt und danach mit einem 20mm-Schaftfräser aufgebohrt. Die Güte der Bohrungswand und die exakte Position der Bohrung sind eher unwichtig. Die Gleitbüsche wird ohnehin doch in die übergroße Bohrung eingegossen. Durch das Spiel zwischen der Ø18mm der Büsche und der 20mm-Bohrung wird eine kleine Fehler schon ausgeglichen.

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Nach dem Anbringen der Aufnahmebohrung wurden die Kontouren des Reitstocks angefräst. Die Rückseite wurde schräg abgefräst und an der Vorderseite würde der Freilauf für den Obersupport-Handhebel angebracht. An der Oberseite wurde in 45-Gradteilung Fasen angefräst, damit das Teil nicht so klobig wirkt. Das Ganze bracht eine ganze Menge Zerspanungsarbeit. Vorgefräst wurde mit einer 10mm-Schruppfräser. Nachgearbeitet wurden die Flächen mit einem Messerkopf und dem Schlagzahnfräser. Schließlich wurde der Reitstock im Bereich der zwei Passbohrungen geschlitzt und konnte das Gewindeloch für das Festpunkt der Reitstock-Handhebel gebohrt werden.

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Herstellung der Gleitbusche:

Die Pinole erhalt später den gleichen Zangenkontur wie der Hauptspindel um den Spannzangen universel einsatzen zu können. Die Pinole ist mit einem Handhebelvorschub ausgestättet, damit feinfühliges Bohren gerade bei kleinen Böhrerdurchmessern möglich ist.

 

Angefangen habe ich mit der Gleitbusche, damit der Außendurchmesser der Pinole später an der Bohrung der Busche angepasst werden kann. Aber genau diese Bohrung bracht wieder erhebliche Probleme. Eigentlich sollte auch hier wie schon beim Reitstock Ø16H7 gerieben werden.

 

Weil ich noch immer keine Maschinenreibahle mit diesem Durchmesser hatte, habe ich wieder wie vor meinem Nachbar gefragt ob er vielleicht mal Zeit hätte, das Teil bei seiner Auftragsgeber zu fertigen. Einige Tagen später kam er vorbei mit einem großen Karton. Er erzählte mir, dass er zwischendurch keine Zeit gehabt hat um das Teil zu drehen. Stattdessen dürfte ich ein erhebliches Assortiment Maschinenreibahlen empfangen. Für einige Packungen gefüllter Küchen darfst du es jetzt selber mal versuchen, sagte er. Dafür nochmals mein herzliche Dank!!

 

Also, jetzt konnte ich die Gleitbusche zuhause auf der Drehmaschine anfertigen. Zuerst wurde die Busche vorgebohrt, mit einem 12mm-Bohrer aufgebohrt und schließlich auf Ø15,7mm ausgedreht. Danach konnte ich mit Reitstockunterstützung die Außenkontur andrehen. Auf dem Abschnitt Ø18x70mm wurden fünf Rillen eingestochen. So wird die Haltekraft des Gusses nach dem Eingießen vergrößert.

 

 

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Nach dem fertigstellen der Außenkontur wurde Ø16H7 gerieben. Das passte mit dem lang ausragenden Reibahle und dem eingespannten Werkstuck auf wenigen Zentimetern genau auf unserer Drehmaschine. Verfolgens wurde der Busche abgestochen und verputzt.

 

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Vorsetzung siehe Unten.... Irgendwie stelle ich immer zu vielen Bildern ein :mrgreen:

bearbeitet von bjorn060895
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Herstellung der Pinole:

Jetzt konnte der Reitstockpinole aus einem Abschnitt 26mm Automatenstahl gedreht werden. Weil das Materialstuck nicht im Futterdurchlass passt, musste hier zuerst eine
andere Lösung gesucht werden. Ich habe mich deshalb entschlossen eine feststehende Lünette
zu bauen, damit ich später ähnliche Arbeiten auch einfacher durchführen kann. Wenn dieses Zubehör fertig war, ging das Bearbeiten der Pinole eigentlich recht einfach vorstatten.

 

Zuerst wurde der Materialabschnitt eingespannt, plangedreht, zentriert und mit einem 9mm-Bohrer durchbohrt. Danach wurde mit einem 10,5mm-Bohrer die Ruckseite der Pinole 98mm tief eingebohrt. Mit Spitzenunterstützung konnte jetzt die hintere Außenkontur vorgedreht werden. Danach wurde die vorgedrehte Pinole umgespannt und wurde die Vorderseite auf Ø20mm abgedreht. Jetzt passte das Teil in einem der Mitnehmern.

 

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Verfolgens wurde im Dreibackenfutter eine verlorene Spitze angedreht. So konnte ich die Pinole zwischen zwei feste Spitzen fertigdrehen. Die Ruckseite wurde auf Ø15,9mm abgedreht. So entsteht eine Freilauf für den Handhebel. Die Ø16H7-Passung konnte ich in dieser Einspannung nicht gleich über die gesamte Länge andrehen. Der Mitnehmer hätte dabei mit dem Quersupport kollidiert.

 

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Deswegen wurden auf der Fräsmaschine zuerst die zwei Löcher für den Handhebel eingebohrt. Sie wurden zuerst von einem M3-Gewinde versehen. Im Drehmaschinenfutter wurde dabei einen Spezialmitnehmer gespannt. Diese wurde im vorderen Bereich geschlitzt, damit die in die Gewindelöcher eingedrehte Madenschrauben in diesen Schlitz geschoben werden konnten. Jetzt konnte der Gleitflache mit einem umgeschliffenen Stechstahl von links nach rechts angedreht werden. Auch die Vorderseite wurde noch einmal leicht überdreht.

 

 

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Aus einem Abschnitt Ø16mm-Silberstahl habe ich danach zwei Spannzangenkonussen vorgedreht, gehärtet und angelassen. Danach konnte der Pinole in einer ausgedrehten Klemmbusche vorderseitig bearbeitet werden. Zuerst wurde die Ø10H7-Bohrung für die Spannzangen auf 9,8mm ausgedreht und fertig gerieben. Verfolgens wurde der Aufnahme der Zangenkonus ausgedreht und die gehärtete Busche eingeklebt. Mit einer im Vierstahlhalter gespannten PROXXON-Bohrschliefer und einem kleinen rotierenden Schleifstein wurde der Konus in einem Winkel von 40 Grad exakt rundlaufend nachgeschliffen. Auf der Fräsmaschine wurde nach dem Drehen die Planflache mit Millimeterteilung angefräst und letztlich die zwei Löcher für den Handhebel auf Ø3,5mm aufgebohrt. Die eigentliche Pinole war damit fertiggestellt.

 

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Bau des Handhebels:

Das Festpunkt und das Scharnierblech waren relativ leicht anzufertigen. Das einzige Problem war auch hier wieder das Andrehen der Rundung an das Festpunkt. Auch diesmal habe ich mich entschlossen, die Rundung gestuft vorzudrehen und anschließend die Stufen glatt zu schmirgeln. Nach dem Drehen wurde das Teil mit einer 2mm-Kreissage geschlitzt und von einer rechtwinklig auf diesem Schlitz stehenden Passbohrung Ø2h7 versehen. Das Scharnierblech ist aus 2mm. Alublech gesägt werden und von zwei Löchern Ø2,1mm versehen. Hierin drehen später die zwei Passstiften des Festpunkts und Handhebels.

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Der Hebel aus Messing war eine etwas längere Zerspanungsarbeit. Allererst musste ein Abschnitt 30-mm Rundmessing in Form gedreht werden. Die Bilder zeigen deutlich, welche Schritten dazu benötigt waren. Auch hier sind die Rundungen zuerst gestuft angedreht und danach sauber rund geschmirgelt. Nach dem Drehen und Einbohren der Aufnahmebohrung für die Hebelverlängerung wurde das Teil im Backenfutter des Rundtisches gespannt. Der speziell angefertigte Reitstock des Rundtisches steckte dabei in dieser Aufnahmebohrung. So entstehen beim Bau der kleinen Maschine auch immer neue Zubehör für ihre "größeren Kollegen"..

 

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Jetzt wurde der Handhebel zweitseitig plangefräst und von einem Langloch versehen. Hierin wird später die Pinole gesteckt. Das Langloch habe ich mit einem 16mm-Schaftfräser eingearbeitet. In die Seitenwänden der Hebel wurden zwei M5x0,5-Gewindelöcher eingebohrt. Danach konnte der Hebel mit seinen Planflächen in den Maschinenschraubstock genommen werden um der gleiche Sageschlitz und gleiche Passbohrung wie beim Festpunkt einzuarbeiten.

 

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Die zwei Mitnehmerschrauben sind aus Messing gedreht worden, von einem Gewinde versehen, kopfseitig Sechskantig gefräst und anschließend abgestochen. Nach dem Abtrennen zweier Passstifte von einem abgebrochen 2mm-Bohrer konnte das Festpunkt mit Loctite in den Reitstock festgeschraubt werden. Der Sageschlitz sollte dabei vertikal nach oben weisen. Danach wurde der Verlängerung in den Hebel geklebt und konnte diese mit den zwei Schrauben an die Pinole befestigt werden. Verfolgens wurde das Scharnierblech zwischen Festpunkt und Handhebel von den zwei Passstiften versehen und war der Antrieb der Pinole fertig.

 

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Und anbei zum Schluss noch drei Bilder des fertigen Reitstocks:

 

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Hoffentlich habe ich euch mit dem wieder etwas langen Bericht nicht all zu sehr gelangweilt... Kommentare?? Gerne!!

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Hallo Forumgemeinde,

 

damit ich auch alle Zubehör der Maschine ruhig zum guten Ende bauen kann, habe ich entschlossen damit anzufangen bevor den Antrieb angebaut ist. Sonst weiß ich nämlich genau wie das geht, dann werkelt die Maschine schon so schön und können die erste Modellteile gedreht werden...

 

Also: zuerst alles fertigstellen und erst dann spielen :mrgreen:

 

Ich habe den Setzstock der Maschine vor einigen Wochen fertig gebaut, mit dem Bau der Planscheibe habe ich auch angefangen. Ich möchte jetzt gerne dem Bau des Setzstockes etwas ausführlicher beschreiben.

 

Herstellung des Setzstockes:

Die Konstruktion des kleinen Setzstockes (oder feststehende Lunette) ähnelt die unserer "großen" Drehmaschine. Der Setzstock ist geteilt und klappbar gestaltet, damit das Material einfacher entfernt und eingespannt werden können. Die Backen sind aus Messing und sollen später kupferne Gleitstifte erhalten. Die Teile der Scharniereinrichtung sind ebenfalls großenteils aus Messing gefertigt. Die größeren Teile des Setzstockes sind Dreh- und Frästeile aus Alu.

 

 

Allererst habe ich alle Drehteilen vorbereitet. In ein Stuck Rundmessing wurde eine exzentrische Passbohrung angebracht. Diese Bohrung ist die spätere Aufnahme der Scharnierasche.
(Die Exzentrizität von 4,5mm ist schon grenzwertig, damit die Futterspannung nicht sehr stark mehr ist. Vorsicht ist also gefragt!)

Auch die Klemmschraube der zwei Ringhälften und die Klemmmutter der Backen wurden vorgedreht. Danach konnte der Ring des Setzstocks vorderseitig geplant, ausgedreht und auf einen Außendurchmesser von Ø62mm gedreht werden und konnte danach die Hinterseite geplant werden.

 

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Auf dem Rundtisch wurden danach die vorbereiteten Drehteile weiter bearbeitet. Die Klemmmutter wurden von einem Sechskantkopf mit einer Schlüsselweite von 7mm versehen, die Köpfe der Klemmbolzen wurden rechteckig abgefräst und der Griff der Klemmschraube wurde von einem Anzahl halbrunde Einstiche versehen.

 

 

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Hiernach wurde der vorgedrehte Ring auf dem Rundtisch ausgerichtet und aufgespannt. Verfolgens konnten die notwendigen Löcher gebohrt werden, die Gewinde geschnitten werden und das Loch der Scharnierbusche zu einer Passung Ø8H7 aufgerieben werden. Danach wurden die vorgedrehten Scharnierplatten an den Ring befestigt und die Befestigungslöcher für die M2-Zylinderkopfschrauben gebohrt.

 

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Mit einem 8mm-Schaftfräser wurden danach die Führungen für die Backen eingefräst, wonach der Rundtisch horizontal aufgespannt werden konnte. In dieser Lage wurde die Bohrung für die Klemmschraube der Ringhälften gebohrt. Die untere Hälfte ist von einem Gewindebohrung M4 versehen, die obere Hälfte erhalt eine 8mm-Passbohrung zur Aufnahme einer Distanzbusche, die später die Breite des Sageschnittes kompensiert. Nach dem Bohren konnten die Ringhälften mit einer 1,2mm-Kreissage voneinander getrennt werden.

 

 

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Die untere Hälfte wurde danach entfernt und in das obere Teil wurde mit einem 14mm-Fräser im Bereich des Scharniers eine Freilauf eingestochen, so dass diese Hälfte nach hinten weggeklappt werden kann. Danach wurden der Ring mit den angeschraubten Scharnierplatten noch einmal überdreht. Die Ausdrehung wurde auf Ø40mm gedreht, die Außendurchmesser auf Ø60mm verkleinert. Die zwei Scharnierplatten wurden schließlich auf dem Rundtisch gerundet abgefräst.

 

 

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Nachdem wurden die drei Backen gefräst. Ein Abschnitt 10mm-Messingvierkantstab wurde grob abgesagt, danach an den Stirnseiten geplant und auf die endgültige Länge gebracht. Danach konnte die Passbohrung als Aufnahme der Gleitstifte eingearbeitet werden. Diese Arbeitsschritte habe ich auf der Drehmaschine durchgeführt. Im Reitstockpinole steckte dabei als Spannmittel den Vierbackenfutter des Rundtisches (dieser hatte ich kürzlich von einer MK2-Aufnahme versehen). Im Dreibackenfutter des Arbeitspindels konnte ich jetzt die notwendigen Werkzeuge einspannen. Nach diese Arbeiten wurden die Backen auf der Fräsmaschine 8mm quadratisch gefräst und von einem Langloch für die Klemmschrauben versehen.

 

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Die letzten Teile waren die Grund- und Klemmplatte des Setzstockes. Zwei Abschnitte Alu wurden auf die entsprechenden Maße gefräst und von Befestigungsbohrungen für die Ringhälfte versehen. Auch das M6-Gewindeloch für die Klemmschraube wurde eingebohrt. Danach wurden die zwei Teile zusammengeschraubt und so auf den Frästisch aufgespannt. So konnte ich die Bohrungen für die Drehmaschinenführungen mit einem 16mm-Schaftfräser einstechen. An der Oberseite der Grundplatte wurde mit dem Ausdrehkopf ein halbrunder Einstich eingebohrt. Dieser Freilauf entspricht der Ø40mm-Innenbohrung der Ringhälften.

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Und so sieht der montierte Setzstock auf der Drehmaschine aus:

 

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Wenn die Konstruktion euch gefallt: sie ist durchaus auch für größere Drehmaschinen verwendbar...

Für Fragen über die Herstellung der Teile, Kommentare und sonstiges stehe ich wie immer offen: KLICK

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Moinmoin,

 

eigentlich ist die Planscheibe der Drehmaschine schon lange (fast) fertig, hatte mich aber noch keinen Zeit gegönnt einen Beitrag dazu zu schreiben...

 

Zu den Zubehör eine (Uhrmacher)-drehmaschine gehört oft eine Planscheibe/ Aufspannplatte. Auch für meine Kleindrehmaschine möchte ich solch eines Teil bauen. Für normalen Spannsituationen verfügt das Teil über einen Satz umkehrbaren Spannbacken, relativ flache Teilen können mit den speziellen Flachspannbacken gespannt werden. Diese Backen sind bei Uhrmacherdrehstühlen üblich.

Bau der Planscheibe

Zuerst wurde die Aufspannscheibe auf der Drehmaschine vorgedreht. Die Rückseite wurde zuerst plangedreht, wonach die Passung für den spätere Spannschaft (Spannzangenkontur) gerieben wurde. Mit einem horizontal eingespannten Stechstahl wurde jetzt einen Nut für einen 3mm-breiten Passfeder gestoßen. Danach wurde die Rückseite auf Ø70 x Ø14 x 3mm ausgedreht. Nach dem Umspannen konnte auch die Vorderseite mit 0,5mm Aufmaß plangedreht werden.

 

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In einer schönen Drehtischarbeit wurde jetzt die vorgedrehte Scheibe fertiggestellt. Auf den folgenden Bildern ist gut zu sehen, wie nach und nach die unterschiedlichen Langlöcher und Nuten fertiggestellt werden.

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Nach dem Fertigstellen der Scheibe, wurden die Klemmmutter und Backenspindel vorgedreht. Auf der Rundtisch wurden diese Teilen entsprechend nacharbeitet. Die Klemmmutter erhielten einen Sechskantkopf mit SW8, die Spindelköpfe wurden vierkant gefräst. Die Breite dieser Vierkante beträgt 3mm.

 

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Jetzt folgte die längste Arbeitsschritt: die Herstellung der verschiedenen Backen. Die Umkehrbacken sind aus Silberstahl gefertigt, die Plattenspannbacken aus Automatenstahl. Auch die Backen sind als Drehteile ausgeführt. Nach dem Sagen würden sie auf der Drehmaschine vorgedreht. Die Unterseite erhielt hierbei gleich das M4-Gewinde für die Klemmmutter. Auf dem Rundtisch wurden sie hiernach weiter bearbeitet. Die Unterseite wurde 6x7mm rechteckig angefräst. Danach wurde den Ø24mm-Abschnitt beidseitig abgefräst, bis die Oberseite 10mm breit erscheint. Die Teile wurden danach abgeschrägt.

 

 

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Jetzt wurden die Rohteile der Flachspannbacken auseinander gesägt. Das untere Teil wird beidseitig gelegt, das Oberteil (die Klemmplatte selbst) auf die Drehmaschine auf Ø4,2mm aufgebohrt und angesenkt. Die unteren Teile würde danach von einem Freistich und zwei Gewindelöcher versehen, damit die kleinen Messing-Höhenstellschrauben eingedreht werden können. Hiermit wird später die Spannplatte auf die richtige Plattendicke eingestellt. Geklemmt werden die Spannplatten von M4-Senkkopfschrauben, welche in das zentrische Gewindeloch gedreht werden.

 

 

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Die Umkehrbacken wurden nun auf der Fräsmaschine gestuft vorgefräst und danach auf einem fliegenden Dorn nachgedreht. Das endgültige Andrehen der Spannflachen wird später auf der Kleindrehmaschine gemacht. Als abschließender Arbeit würden in allen Backen die M4-Gewindelöcher für die Spindel eingebohrt.

 

 

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Um die kleinen Spindel bewegen zu können, musste noch einen kleinen Steckschlüssel angefertigt wurden. Den Grundkörper habe ich aus Alu gedreht. Auch der kleine Handgriff aus 4mm-Rundstahl bracht keine Schwierigkeiten. Aber es müsste noch ein Innenvierkant mit 3mm Schlüsselweite in einem Abschnitt 6mm-Stahles hergestellt werden. Da Fräsen solch ein kleines Quaders nicht möglich ist, sollte das Teil gestoßen werden. Dafür habe ich an einem runden HSS-Toolbit ein 3mm breites Vierkant angeschliffen. Auf die Drehmaschine konnte ich danach nach vorbohren mit einem 3mm-Bohrer das Innenvierkant einstoßen.

Vorsicht dabei, da die Kräfteeinwirkung auf der Spindel der Drehmaschinenpinole erheblich groß ist!!

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Und so sieht die fertige Planscheibe dann aus:

 

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Damit sind schon den wichtigsten Zubehör für die Drehmaschine weitgehend fertiggestellt. Heute und Morgen hoffe ich an der Indexiereinrichtung weiterbauen zu können. Die Riemenscheiben für den Spindel und Motor sind schon fertig. Vielleicht kann gegen das Ende dieser Ferien schon die Maschine von ihrer Antrieb versehen werden! Die Anbau einer Fräsaufsatz ist auch schon mal durchgezeichnet, ich hoffe dass ich diese Idee auch noch verwirklichen kann.

 

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Ideen, Anregungen und Fragen könnt euch wie immer hier niederschreiben...

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Hallo Leute,

 

seit dem letzten Beitrag ist schon wieder viel passiert. Inzwischen nähert der Maschinenbau seines Endes. Die Drehmaschine ist mittlerweile auf eine Grundplatte montiert, der Motorhalter ist fertiggestellt und der Motor ist montiert worden. Sonntag hat der Spindel seiner ersten Umdrehungen gemacht. Alles lauft leicht und leise und die Lager sind noch nicht wirklich warm geworden. Jetzt sollen noch einige abschließenden Arbeiten durchgeführt werden, dann geht an Einrichten des Supports und Reitstocks. Die erste Dreharbeiten stehen also an...

 

------

 

Aber erst mal zum Bau der Motorhalter:

 

Damit der Motor auf der Grundplatte befestigt werden konnte, sollte eine stabile Aufhängung konstruiert werden. Diese sollte nicht nur klappbar ausgeführt sein, um der Riemenspannung einstellen zu können, sonst auch verschiebbar. So kann ich mit den 4 Riemenscheiben des Motors die zwei der Hauptspindel bedienen. Für diese Funktion werden zwei Scharnierblöcke fest auf der Maschinengrundplatte montiert. Hierin ist eine längsverschiebbare, stählerne Asche gelagert. Nach dem Einstellen der richtigen Drehzahlstufe wird diese Asche mit einer M5-Klemmschraube fixiert.

 

Der Motorhalter steht auf zwei Scharnierblocke. Diese Alu-Teilen ermöglichen es, der Motor nach vorne und hinten zu klappen, um so die Riemenspannung einstellen zu können. Eine vom M6-Gewinde versehenen Spanner ist deshalb an der Vorderseite des rechten Scharnierteiles montiert. Durch Drehen des Handgriffes lasst sich der Motor auf und nieder bewegen. Nach dem Einstellen der richtigen Spannung wird das Ganze durch festklemmen der Klemmschraube auf der Scharnierasche fixiert.

Bau des Motorhalters:

 

Der Motorhalter ist aus zwei stählernen Platten gefräst. Diese Platten waren schon von die benötigten Aussparungen und Langlöchern versehen, um sich einfach rechtwinklig aufeinander zu platzieren. Nach dem quadratisch Ausfräsen der 100x100x5mm großen Platten, wurden die Teilen von den notwendigen Befestigungslöcher versehen. Die Platte für die Motoraufnahme wurde zentriergebohrt und danach konnte auf dem Rundtisch die Flanschbohrung ausgefräst werden. Auch die 4 Befestigungsbohrungen für den Motor wurden gebohrt.

 

Nun konnten die Platten blank geschmirgelt werden, um danach mit zwei Schrauben aufeinander fixiert zu werden. Nach dem Schweißen wurden die Teilen flachgeschliffen, gespachtelt mit Stabilit Express und nochmals geschmirgelt.

 

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Die Scharnierteile des Motorhalters sind aus Alu gefertigt. Nach dem Sägen, Vorfräsen und Bohren wurden die Teile schließlich auf dem Rundtisch von einem Radius versehen. Die Scharnierasche ist einem Abschnitt geschliffenes und poliertes Rundstahl aus einem alten Drucker. An der Vorderseite wurde ein Gewinde M8x1 für die Klemmhebel geschnitten. Die Hinterseite wurde von 5 Gewindelöchern M5 versehen, um die Asche später in den hinteren Scharnierblock festklemmen zu können. Die Klemmmutter und der Handgriff des Spanners sind zwei einfache Drehteile aus Messing und Alu.

 

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Bei der Endmontage stellte sich heraus, dass die Bohrungen der zwei Scharnierteile an Motorhalter nicht genau flüchteten. Nochmal aufreiben in montierter Zustand sollte dieses Problem lösen.
Leider hatte ich den Halter dabei wohl nicht richtig fest, den beim Reiben mit der Handbohrmaschine gelang meinen Mittelfinger zwischen Reibahle und Platte. Zwei tiefe Schnitten im Finger beendeten die Hobbyarbeiten dieser Tag. Nach eine Woche konnten die Heftungen entfernt werden.

 

Also, dumm gelaufen
:ohno:
, hatte auch wirklich schlimmer ausfallen können.
Ab nun spanne ich Bauteile bei der Bearbeitung fest im Schraubstock!

 

Hier noch einige Bilder des fertigen Motorhalters:

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Herstellung der Riemenscheiben:

 

Um der Drehmaschine von dem Motor antrieben zu lassen, sind noch zwei Riemenscheiben erforderlich. Der Motor verfügte schon über eine einzelne Riemenscheibe mit der zugehörenden Aufnahme mit Passfedernut. Diese Scheibe habe ich also zum Aufnahme für die übrigen drei Scheiben umgeformt. Die stark unterschiedlichen Durchmesser der Scheiben machte es schwierig, die dreistufigen Scheibe aus einem Stuck zu drehen, das Gewindestechstahl zum Drehen der 60-Grad-Flanken war dazu zu breit. Deswegen habe ich das Teil aus separat gedrehten Scheiben zusammengebaut.

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Die spindelseitige Scheibe sollte einfach demontierbar sein, damit den Teilscheiben später einfach gewechselt werden können. Auch wollte ich keine ausragenden Klemmschrauben oder sonstige störenden Teilen (Unfallgefahr!) Deswegen habe ich die Spindelriemenscheibe mit einer Klemmkonus ausgerüstet. Dafür ist die Scheibe von einem axialen Einstich versehen. An deren Außenmantel ist Feingewinde M28x1 geschnitten, der Innenmantel ist als Konus ausgeführt. Eine Klemmmutter mit den gleichen Innenkonus als der Riemenscheibe kann von einem speziellen Hakenschlüssel in dem Einstich gedreht werden, wonach sie der Riemenscheibe nach dem Andrehen der Mutter sicher und schnell festklemmt.

 

Die Riemenscheibe wurde aus Alu gedreht. Allererst wurde die Passung für die Spindel ausgedreht. Danach habe ich mit einem selbstgeschliffenen Stechstahl den Axialeinstich eingearbeitet. Mit einem aus einem Fingerfräser geschliffenen Binnendrehstahl habe ich danach die Gewindemantel vorgedreht und den Klemmkonus angedreht. Mit einem kleinen Innengewindedrehstahl wurde danach das Feingewinde geschnitten. Nach dem Drehen wurde der Scheibe im Konusbereich von Hand mit einer Metallsäge vierfach geschlitzt.

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Hiernach wurde die Klemmmutter aus Alu gedreht. Nach dem Ausdrehen der Innenkonus wurde das Außengewinde geschnitten. An der Vorderseite der Mutter wurden danach 6 Löcher für den Hakenschlüssel gebohrt.

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Auf einem fliegenden Dorn wurde der Riemenscheibe demnächst zum Nacharbeiten festgeklemmt. Die Scheibe erhält hierbei gleich eine Aufnahme für Teilscheiben (Lochscheiben) Ø100xØ40x4mm. Nach dem Einstechen der zwei Stufen wurde der Scheibe im Futter des Rundtisches gespannt und erhielten die 60-Grad-Stufen je 6 Radialbohrungen. Hier kann beim Festziehen der Klemmmutter eine stählerne Asche eingestochen werden. So braucht man nicht stätig der ziemlich scharfe Umfang der Riemenscheibe festzuhalten. Nachdem wurden an der Hinterseite noch vier Gewindelöcher M2 gebohrt, zur Befestigung der Teilscheiben.

 

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Und zum Schluss noch einem Bild der Drehmaschine mit montiertem Motor und Grundplatte. Das Ganze braucht noch ein wenig Nacharbeit und einer entsprechenden Finish, aber das Aussehen lasst sich schon erkennnen.

Für Kommentare bin ich hier wie immer Dankbar!

 

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Hallo Allen,

 

Endlich war es soweit: die Kleindrehmaschine hat ihre ersten Späne produziert!

 

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Nachdem ich die Lackierung der Maschine vor einige Zeit schon fertig hatte, habe ich gestern Abend mit der Maschine die erste Späne am Einstelldorn abgehoben. Nach ein wenig Üben mit der Bedienung der Kurbel und dem Einstellen der Supportführungen konnte ich zum ersten Mal mit der Maschine drehen. :D

 

Damit das Obersupport parallel zur Spindelasche ausgerichtet ist, sollte der Einstelldorn genau so lange überdreht werden, bis die Durchmesser vorne und hinten miteinander übereinstimmten. Zwischendurch wurden diese Maße mit einer Mikromesser gemessen und nach ein vorsichtiges Beistellen des Supports wird ein weitere Span abgenommen. Nach dem vierten Drehversuch stimmten beide Durchmesser, und war das Support endgültig ausgerichtet.

 

Jetzt kann also den Nullstrich gesetzt werden und werde ich das Support später auch verstiften. So kann ich später diese Nullstellung einfach wieder einstellen.

 

Ein Bild der Einstelldorn: zu sehen ist die hintere Passung und das Anzugsgewinde. Die Konus beträgt bei dieses Teil 60 Grad, damit der Dorn sich beim Einziehen in der ausgedrehte Spindel zentrierte. Die endgültige Zangenkonus wird 40 sein, muss aber noch eingearbeitet werden.

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Die nächsten Arbeiten bestehen aus dem Ausschleifen der Zangenkonus und dem Eingießen der Pinolengleitbusche. Danach kann ich anfangen mit der Herstellung der verschiedenen Spannmittel.

 

Über Kommentare würde ich mich sehr freuen!

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Seit die zwei Monate nach der Inbetriebnahme der Kleindrehmaschine hat sich inzwischen viel geändert. Die letzten Wochen bin ich mit der Bau der Maschine sehr gut vorangekommen. Eigentlich ist der eigentliche Drehstuhl bis auf der Klemmschraube der Pinole ganz fertig. Die Zubehörteile brauchen aber noch ein wenig Zeit.

 

Also, zuerst mal die Reihe nach:

Ausschleifen der Hauptspindel:

 

Nach dem Ausrichten des Obersupports mit dem Einstelldorn (wie im vorigen Beitrag), konnte ich der Schlitten gleich wieder um 20 Grad schräg stellen, damit der Zangenkonus endgültig nachgeschliffen werden konnte. Der Konus ist ja eine gehärtete Silberstahlbüsche und konnte damit nicht nachgedreht werden. Mit einer kleinen Bohr-/Schleifmaschine und einem kleinen Schleifkörper wurde die Büsche nachgeschliffen, bis sie komplett glatt erschien. (War nicht so ganz einfach, die verwendete Schleifmaschine hatte eine Nennleistung von erstaunliche 32 Watt, das Schleifen war also Geduldssache...
:mrgreen:
)

 

Auch die Außenkonus des Spindels wurde nachgedreht, diesmal aber mit dem Stahl, da der Spindel selbst aus ungehärten C45 ist.

 

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Einkleben der Pinolengleitbusche:

 

Damit die Pinole und der Arbeitsspindel exakt flüchten, sollte die Pinolegleitbusche erst nach dem Ausrichten des Teils eingeklebt werden. Die Bohrung im Reitstockgrundkörper für die Büsche hatte ich deshalb um 2mm großer gestaltet. Das Ausrichten geschah mit Hilfe eines Zentrierdorns. Dieser Dorn besteht eigentlich aus nichts mehr als zwei Zangenkonturen. Die erste Kontur wurde gleich mit den Spannzangensatz gedreht. Die zweite Kontur wurde nur mit etwas Aufmaß vorgedreht. Die endgültige Nacharbeit erfolgte dann auf die Kleindrehmaschine, damit auch dieser Dorn exakt zum Arbeitsspindel ausgerichtet ist.

 

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Dann wurde die Pinole auf dieser zweite Zangenkontur geschoben. Die Gleitbusche kam dann von hinten auf die Pinole und danach wurde der Reitstock aufgesteckt. Der Zentrierdorn wurde dann mittels Anzugsrohr in der Pinole geklemmt. Das eigentliche Einkleben habe ich zusammen mit meinem Vater gemacht. Geklebt wurde mit Stabilit-Express. Die ganze Gleitbusche wurde mit dem Kleber eingestrichen. Dann schoben wir den Reitstock nach vorn, bis der Auflagebund der Gleitbusche gegen die Vorderseite des Reitstocks stoß. Das Ganze konnte danach einen Tag ausharten.

 

Da der Kleber nicht alle Stellen der Bohrung erreicht hatte, haben wir den nächsten Tag mittels einer Spritznadel solange Stabilit eingespritzt, bis die Gleitbusche überall komplett eingeharzt war.

 

Von dem Klebevorgang habe ich leider keine Bilder, dafür hatte ich während die Bearbeitung des Klebers keine Zeit... Die fertige Pinole mit eingeklebter Büsche sieht aber so aus:

 

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Und so sieht die gesamte Maschine mittlerweile aus:

 

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