ein Automat; ein Bearbeitungszentrum; eine CNC Werkzeugmaschine; eine konventionelle Werkzeugmaschine; die flexible Fertigungszelle.

Lektion 19

FRÄSMASCHINEN

Merken Sie sich folgende Wörter zum Text:

Das Fräsen hat sich zu einer Methode entwickelt, die viele unterschiedliche Anwendungen abdeckt. Zusätzlich zu den vielen herkömmlichen Anwendungen ist das Fräsen eine interessante Alternative für die Fertigung von Bohrungen und Hohlräumen, der Bearbeitung von Gewinden und drehend herzustellenden Oberflächen.

Bei der Wahl der besten Fräsmethode spielt die Maschine eine besonders wichtige Rolle. Planfräsen oder Nutenfräsen kann auf 3 achsigen Maschinen durchgeführt werden, während für das Fräsen von 3D Profilen alternativ 4 oder 5 achsige Maschinen erforderlich sind.

Bisher wurden Maschinen in vier Kategorien unterteilt – horizontale und vertikale Maschinen und Maschinen zum Drehen oder Fräsen. Heute geht die Entwicklung in unterschiedlichste Richtungen. Drehzentren haben die Fähigkeit zum Fräsen durch angetriebene Werkzeuge, ebenso lassen sich auf Bearbeitungszentren Drehbearbeitungen durchführen. Mit den CAM Entwicklungen geht die Zunahme des Einsatzes von fünfachsigen Maschinen einher. Ergebnisse dieses Trends sind neue Anforderungen an die Werkzeuge, ebenso wie an die Bearbeitung:

•höhere Flexibilität;

•geringere Anzahl an Maschinen/Aufspannungen zur Fertigstellung eines Werkstücks;

•größere Werkzeuglänge;

•geringere Schnitttiefen.

Spindelausrichtung – horizontal oder vertikal?

Horizontal:

•Günstig für Fräsbearbeitungen größerer Werkstücke.

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•Vereinfachen die Spanabfuhr beim Auskammern und verhindern ein erneutes Schneiden der Späne.

•Weniger Masse zu beschleunigen/abbremsen.

•Häufig bieten vier Achsen dreiseitigen Zugang.

•Ergonomische und ökonomische Palettentechnologie.

•Gängigster Maschinentyp beim Einsatz von Scheibenfräsern.

Kleine vertikale Bearbeitungszentren:

•Relativ klein, nehmen in der Werkstatt daher wenig Platz in Anspruch.

•Gut geeignet für hohe Schnittgeschwindigkeiten/Vorschübe – leicht und schnell.

Große vertikale Bearbeitungszentren:

1.Bieten eine hohe Stabilität, das Werkstück liegt sicher auf dem Maschinentisch.

2.Geeignet für größere, schwerere Werkstücke.

3.Säulenausführung für extrem große Werkstücke.

4.Meistert längere Werkzeugspannungen.

Stabilität

Der Zustand und die Stabilität der Maschine können sich negativ auf die Qualität der Oberfläche auswirken und auch die Standzeit beeinträchtigen.

Übermäßiger Verschleiß an den Spindellagern oder dem Vorschubmechanismus kann zu einer minderwertigen Oberfläche führen.

Die Stabilität der gesamten Werkzeugspannung ist von größter Wichtigkeit. Faktoren wie Werkzeugüberhang, schwingungsgedämpfte Aufnahmen, usw. sollten ebenfalls in Betracht kommen.

Leistung und Drehmoment

Grundsätzlich variiert die Leistung beim Fräsen mit:

•der Zerspanungsrate,

•der durchschnittlichen Spandicke,

•der Fräsergeometrie,

•der Schnittgeschwindigkeit.

Je größer die Zerspanungsrate (Q cm³/min) ist, desto höher ist die Leistung. Geringere Spindeldrehzahlen zum Schruppen ungewöhnlicher Werkstückstoffe verlangen, dass Leistung und Drehmoment ausreichend sind.

Eine Maschine mit unzureichendem Drehmoment und unzureichender Leistung verursacht ungleichmäßige Spandicken, was wiederum in instabiler Leistung resultiert.

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Die meisten modernen Bearbeitungszentren verfügen über Spindeln mit Direktantrieb. Immer höhere Spindeldrehzahlen führen zu:

•einem niedrigeren Drehmoment bei höheren Drehzahlen,

•einer niedrigeren Leistung bei geringerer Drehzahl.

Daher sind Maschinen mit hohen Drehzahlkapazitäten* zum Schruppfräsen mit größeren Werkzeugdurchmessern nur beschränkt einsatzfähig, denn diese Fräser erfordern hohe Leistung bei geringen Drehzahlen.

*Maschinen mit hohen Drehzahlkapazitäten высокоскоростные станки

Spindelgrößen

ISO 30, 40, 50 und 60 Spindeln verfügen über eigene Vor und Nachteile.

Schwere Schruppbearbeitungen erfordern eine größere Spindel, Hochgeschwindigkeitsfräsen mit geringeren Drehmomenten erfordern hingegen kleinere.

Die Spindelgröße bestimmt, welche maximalen Fräserdurchmesser und Schnitttiefen die Maschine bewältigen kann.

Eine direkt in die Spindel integrierte Kupplung bietet die beste Stabilität.

Bei Portalfräsmaschinen und anderen größeren Werkzeugmaschinen können Fräser direkt an der Spindel angebracht werden, was für extreme Stabilität und minimale Auskragung sorgt.

I. Geben Sie die richtige Übersetzung folgender Wortverbindungen:

1.Наиболее распространенный тип станков для трехсторонних дисковых фрез.

2.Предпочтительно для фрезерования крупногабаритных заготовок.

3.Благоприятные условия для удаления стружки при фрезеровании полостей, отсутствие риска повторного резания стружки.

4.Как правило, четыре подвижных оси обеспечивают доступ к заготовке с трех сторон.

5.Меньшая масса способствует более быстрому перемещению шпиндельного узла.

a)Günstig für Fräsbearbeitungen größerer Werkstücke.

b)Vereinfachen die Spanabfuhr beim Auskammern und verhindern ein erneutes Schneiden der Späne.

c)Weniger Masse zu beschleunigen/abbremsen.

d)Häufig bieten vier Achsen dreiseitigen Zugang.

e)Gängigster Maschinentyp beim Einsatz von Scheibenfräsern.

II. Geben Sie die richtige Übersetzung folgender Wortverbindungen:

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1.Станки колонного типа для обработки крупногабаритных деталей.

2.Возможна обработка инструментом с увеличенным вылетом и большой массой.

3.Обеспечивают большую стабильность процесса за счет отсутствия перемещений детали.

4.Хорошо подходят для высокоскоростной обработки – “легкие и быстрые”.

5.Компактность станков позволяет разместить их на ограниченном пространстве.

a)Bieten eine hohe Stabilität, das Werkstück liegt sicher auf dem Maschinentisch.

b)Säulenausführung für extrem große Werkstücke.

c)Meistert längere, anspruchsvollere Werkzeugspannungen.

d)Relativ klein, nehmen in der Werkstatt daher wenig Platz in Anspruch.

e)Gut geeignet für hohe Schnittgeschwindigkeiten/Vorschübe – leicht und schnell.

III. Übersetzen Sie folgende Sätze ins Deutsche:

1.До недавнего времени металлорежущие станки можно было разделить на 4 категории – токарные или фрезерные, горизонтальной или вертикальной компоновки.

2.Состояние станка и его жесткость имеют прямое отношение к качеству обработанных на нем деталей.

3.Износ подшипников шпиндельного узла или механизма подачи может привести к резкому снижению качества обработанной поверхности.

4.Жесткость инструментальной наладки в целом является наиважнейшим фактором на любой фрезерной операции.

5.Чем больше скорость снятия металла, тем более мощный станок потребуется.

6.Черновое фрезерование труднообрабатываемых материалов на низких оборотах шпинделя предъявляет серьезные требования к станку по мощности и значению передаваемого момента.

7.Результатом непрерывного увеличения скоростных и/или функциональных возможностей станков являются:

•небольшой момент на высоких скоростях,

•на низких оборотах невысокая мощность.

Поэтому высокоскоростные станки не подходят для черновой обработки фрезами большого диаметра.

8.Размер шпинделя определяет возможный максимальный диаметр фрезы и глубину резания, с которой можно вести обработку на данном станке.

9.Интегрированное в шпиндель соединение инструмента повышает стабильность процесса.

10.На станках портального типа и других крупногабаритных станках фрезы могут устанавливаться непосредственно в шпиндель.

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