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Drehen - Drehmaschinen

Einspindeldrehautomaten

Auszug aus

Handbuch Spanen

Herausgeber: Günter Spur
10/2014, 1392 Seiten, € 299,99
ISBN: 978-3-446-42826-3
S. 228-230

Einspindeldrehautomaten verarbeiten überwiegend stangenförmige Halbzeuge. Zahlreiche Zusatzeinrichtungen wie Gewindestrehl- und Längsdreheinrichtungen oder Einrichtungen zum Stoßen, Gewindefräsen und Mehrkantdrehen erweitern die Funktionalität des Drehautomaten.

Drehautomaten wurden erstmals in der zweiten Hälfte des 19ten Jahrhunderts vor allem in den USA entwickelt und eingesetzt. In dieser Zeit stieg durch den großen Binnenmarkt bei der amerikanischen Industrie die Nachfrage nach Teilen immens. Werkstücke, die mit Drehautomaten bearbeitet wurden, waren zunächst vor allem Schrauben.

Im angelsächsischen Sprachraum wird daher der Drehautomat heute noch als „screw maschine“ bezeichnet. Insbesondere die Waffen-, Uhren- und Nähmaschinenindustrie benötigten immer mehr Drehteile. Später kamen dann die Schreibmaschinen-, Armaturen-, Kugellager-, Fahrrad-, Elektromotoren- und nicht zuletzt die Kraftfahrzeugindustrie hinzu [1].

Kurz vor dem ersten Weltkrieg wurden dann auch in Deutschland die ersten eigenen Drehautomaten entwickelt und gebaut (Bild 1). Zu sehen ist eine solche Maschine aus dem Jahr 1914.

Bild 1: Einspindeldrehautomat Baujahr 1914

Kennzeichnend ist der Revolver mit sechs Werkzeugen und zwei Schlitten zur Querbearbeitung. Im Bild gut zu erkennen ist auch die Steuerwelle mit den für die Vorschubbewegung zuständigen Kurvenscheiben und eine Nockenscheibe zur Auslösung von Schaltfunktionen. Angetrieben wurde diese Maschine noch über einen Transmissionsriemen, wie die Riemenscheibe zeigt.

Die einzelnen Schlittenbewegungen kurvengesteuerter Automaten verlaufen eindimensional, die Achsrichtung des Revolverschlittens in Richtung der Spindelachse, die der Querschlitten im 90°-Winkel dazu. Konturen, die auf dem Werkstück erzeugt werden sollen, müssen daher in der Gestalt von Formwerkzeugen abgelegt sein.

Die Stangenführung übernimmt in der Regel ein einfaches Rohr, das in jüngeren Ausführungen zur Beherrschung höherer Drehzahlen und zur besseren Dämpfung mit Wellfedern ausgekleidet wird. Es kommen Stangenlängen von 3 m bis zu 6 m zum Einsatz.

Solche kurvengesteuerte, einspindlige Automaten wurden in Mitteleuropa bis in die 1980er Jahre hergestellt (Bild 2). Zu sehen ist beispielhaft ein Automat aus der letzten Generation der kurvengesteuerten Einspindler. Da diese Maschinen überwiegend stangenförmigen Werkstoff verarbeiten, wurden sie in verschiedenen Baugrößen hergestellt, die sich im Wesentlichen auf den maximalen Werkstoffdurchmesser bezogen, der durch die Arbeitsspindel zugeführt werden kann. Beherrschbare Stangendurchmesser liegen dabei zwischen 2 und 60 mm; in seltenen Ausnahmefällen, z. B. für Rohrmaterial, wurden auch Maschinen bis 80 mm Spindeldurchlass gebaut.

Bild 2: Einspindel-Revolverdrehautomat

Um die Produktivität weiter zu steigern und die Zahl der einsetzbaren Werkzeuge zu erhöhen, wurde bald die Zahl der Querschlitten auf drei, später, wie bei der dargestellten Maschine sichtbar, auf vier erhöht. Ebenso wurde der Riementrieb durch einen angeflanschten Elektromotor ersetzt.

Zahlreiche Zusatzeinrichtungen erweitern die Funktionalität des Drehautomaten über das reine Einstechen, stirnseitiges Bohren und das Abstechen hinaus. Dazu zählen insbesondere Gewindestrehl- und Längsdreheinrichtungen, Einrichtungen zum Stoßen, Gewindefräsen und Mehrkantdrehen. Durch Einrichtungen zum Stillsetzen der Hauptspindel werden Arbeiten am stehenden Werkstück wie Querbohren oder Schlitzfräsen ermöglicht. Um auch die Abstichseite der Drehteile bearbeiten zu können, werden Greifeinrichtungen eingesetzt, die das Drehteil kurz vor dem vollständigen Abstechen aufnehmen und einer oder mehreren Rückseitenbearbeitungseinheiten zuführen. Damit sind nur einige der wichtigsten Einrichtungen genannt, die mit dem Ziel, ein Drehteil möglichst komplett auf einer Maschine bearbeiten zu können, entwickelt wurden.


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Auszug aus

Handbuch Spanen

Herausgeber: Günter Spur
10/2014, 1392 Seiten, € 299,99
ISBN: 978-3-446-42826-3
S. 228-230
Literaturhinweis

[1] Ruby, J.: Maschinen für die Massenfertigung. Verlag für Geschichte der Naturwissenschaften und der Technik, Stuttgart 1995.

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