Inhaltsverzeichnis

Modul Maschinelle Fertigungstechnik – Grundlagen
Inhaltsverzeichnis
Ausbildungsthema
Grundlagen der Zerspanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Geometrie und Winkel der Werkzeugschneide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Die Wärmeentwicklung und Wärmeabfuhr am Drehwerkzeug . . . . . . . . . . 3
Kräfte und Bewegungen bei der Zerspanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Im Vergleich, die einfache Zerspankraft beim Sägen . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Schneidenwinkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Verschleiss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Spanbildung und Spankontrolle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Spanarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Spanformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Schneidwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Wendeplatten (Einteilung der Wendeschneidplatten ISO-Code) . . . . . . . 17
Schnittgeschwindigkeit und Drehzahlberechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Drehzahltabelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Bohren/Senken/Reiben/Gewindeschneiden . . . . . . . . . . . . . . . 21
Bohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Übersicht über die verschiedenen Verfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Bohrmaschinen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Handbohrmaschine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Tischbohrmaschine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Arbeitsweise beim Bohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Moderne Säulenbohrmaschine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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23
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Arbeitssicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Spannen von Werkstücken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Schnell- und Spannzangenfutter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Bohrwerkzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Der Spiralbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Winkel am Spiralbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Diverse Bohrwerkzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Zentrofix-Kantentaster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Digitaler 3-D-Kantentaster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Bohrvorgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Bohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Senken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Reiben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Herstellung einer Reibung ∅ 10 H7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gewindebohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Herstellung eines Gewindes M10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ansenken eines Gewindes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Gewindetabelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Schnittwerttabelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Schnittwerttabelle zum Ausfüllen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Lehrlingsversion, Art.-Nr. 4103
Instruktor-, Lehrmeisterversion, Art.-Nr. 4128
Modul Maschinelle Fertigungstechnik – Grundlagen
Ausbildungsthema
Schärfen der Spiralbohrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Schärfen der Freifläche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Nachschleifmöglichkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Mögliche Schleiffehler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Wartung und Pflege der Bohrmaschine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Arbeitsplan Bohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Arbeitsvorbereitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Erläuterung der Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Prüfungsfragen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
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Schnittgeschwindigkeit und Drehzahlberechnung
Damit ein Werkzeug wirtschaftlich eingesetzt werden kann, müssen seine Schneiden mit einer bestimmten Geschwindigkeit in den Werkstoff eindringen.
Die Umdrehungszahl und der Vorschub variieren je nach dem zu bearbeitenden Werkstoff. Berücksichtigt werden muss auch der gewählte Werkstoff des Werkzeuges (HSS, HM, Keramik,
beschichtet), das Bearbeitungsverfahren (Drehen, Fräsen, Bohren etc.) und die verlangte Oberfläche.
• Die Schnittwerte sind den Tabellen der Werkzeughersteller zu entnehmen.
Die Schnittgeschwindigkeit (v) wird in Meter pro Minute (m/min) angegeben, ausser beim Schleifen
in Meter pro Sekunde (m/s).
Ist die entsprechende Schnittgeschwindigkeit bekannt, so lässt sich mit ihr und der Berechnungsformel die Umdrehungszahl (min-1) des Werkzeuges oder des Werkstückes (Drehen) berechnen.
Berechnungsformel:
Diese Berechnung der Formel gilt bei kreisförmiger Bewegung des Werkzeuges.
vc = Schnittgeschwindigkeit m/min
Drehzahl n=
vc x 1000
Øxπ
Schnittgeschwindigkeit vc =
Ø = Werkzeugdurchmesser in mm
zB. (Bohrer, Fräser, Welle)
n = Drehzahl min-1
π = 3.141
Øxπxn
1000
Vereinfachte Formel:
n=
vc
Ø
1000
= 318 (für vereinfachte Formel = 320)
π
x 320
Hinweis:
Beträgt beim Bohren die Schnittgeschwindigkeit 25 m/min, kann die Umdrehungszahl des Werkzeuges ohne Formel relativ genau berechnet werden.
min-1 =
8000
Bohrungsdurchmesser
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