Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates

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Stahlfussel
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Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates

Beitrag von Stahlfussel » Mi 13. Mär 2019, 16:53

Die Teilapparate, wie sie beispielsweise bei Aciera zu haben waren, haben mich schon immer begeistert. Nicht nur die Vorrichtungen an sich, sondern auch die Art ihrer Verwendung - quasi als mehr oder weniger universelle Werkstückhalterung.

ZB_23_00_AcieraTA.jpg
Bild bei Tony geliehen. Quelle: http://www.lathes.co.uk/acieraF12/img0.jpg
Zum Schwabentreffen 2017 hat Herwart diesen schönen Teilapparat angeboten.

ZB_23_01.jpg
Ich hatte das Angebot gesehen, mich spontan an die Acieras erinnert und zugegriffen.

Ich bekam eine in drei Achsen dreh- und schwenkbare Spannzangenaufnahme mit Rastscheibe und Spannrohr. Ich denke, dass sie in ihrem ersten Leben zu einer Schleifmaschine gehört haben könnte.

Die Spannzangenaufnahme hatte zwar 20mm Durchmesser, aber weder der Winkel des Spannkegels noch die durch das mitgelieferte Spannrohr (links im Bild) vorgegebene Länge passten zu einer mir bekannten Norm. Aber mit ein wenig Nacharbeit würden 355er Deckel-Spannzangen sehr gut passen. Im Bild habe ich mal eine probehalber eingesetzt.

Hier die Einzelteile der Spindel:

ZB_23_02a.jpg
Oben die Spindel mit eingesetzter 355er Spannzange. Darunter von links nach rechts ein wohl selbstgeschnitzter Stellring zur Justage des Axialspiels der Spindel im Gehäuse, in der Mitte die Rastscheibe mit 2er und 3er Teilung und schließlich deren Klemmring.

Das folgende Bild zeigt, um wieviel der Winkel des Kegelsitzes zu groß war.

ZB_23_03.jpg
Nacharbeiten, das war klar. Aber wie soll ich ein kegeliges Werkstück spannen, das ich an der Stirnseite und womöglich auch an der Außenseite bearbeiten möchte?

Ein bißchen Grübeln, Messen und Basteln hat dann zu diesen beiden "saugend" passenden Spanndornen geführt.

ZB_23_04.jpg
Mit dem Vorderen wollte ich den Spannzangensitz bearbeiten und mit dem Hinteren die Außenkontur.

So würde ich die Spindel spannen und zwischen den Spitzen bearbeiten können.

ZB_23_05.jpg
ZB_23_06.jpg

Um an Ort und Stelle zu kommen, hätte ich allerdings nicht viel Platz. Hier ein Blick in den zu bearbeitenden Kegelsitz.

ZB_23_07.jpg
Also musste noch ein besonderer Stahlhalter her.

ZB_23_08.jpg
Der Hintere ist es. Ein Bohrstahlhalter, mit dem ich das Werkzeug denkbar nahe an den Spanndorn fahren kann. Die im Bild gezeigten Stähle sind nur für's Foto eingesetzte Dummies. Die Halter sind gehobelt und der Vordere ist auch für den Hobel.

Die folgenden Bilder zeigen, wie eng es bei der Bearbeitung des Kegelsitzes zuging.

ZB_23_09.jpg
ZB_23_11.jpg
Schritt Eins war jetzt erledigt, der Kegel passte.

ZB_23_12.jpg
Leider zu früh gefreut. Erst jetzt kam ich auf die Idee, den Rundlauf der Spannzangenaufnahme in Bezug auf die Außenkontur der Spindel zu prüfen. ... das sind Hundertstel

ZB_23_13.jpg
Was tun? Ich habe dann den Kegelsitz komplett entfernt, die 20mm Durchlass soweit es der kleine Bohrstahl zuließ minimalst erweitert (ein Zehntel o.ä.), in die Stirnseite einen Rezess eingedreht und dahinein einen Ring geklebt, der den neuen, konzentrisch laufenden Kegelsitz bilden sollte.
Hier das Ergebnis:

ZB_23_14.jpg


Mit dem Spanndorn, so wie er war, konnte ich den neuen Kegelsitz nicht andrehen, da er dann ja wieder nicht konzentrisch zur Außenkontur gewesen wäre. Also musste ich die Spindel so spannen können, dass ihre Außenkontur rund liefe. Dazu habe ich mir zwei "einstellbare" Zentrierbohrungen genmacht.

ZB_23_15.jpg
Das sind praktisch zwei Acht-Schraubenfutter, wie man sie aus der Uhrmacherei kennt. Statt der 8mm Spannzangenkontur weisen sie eine Zentrierbohrung auf, mit denen man sie zwischen den Spitzen aufnehmen kann.

Derart mit zusätzlichen Freiheitsgraden versorgt, habe ich mir dann eine Aufspannung mit einem Rundlauf der Außenkontur von 2-4µm hingelogen.

ZB_23_16.jpg
Da die aufgesetzte Zentrierbohrung am Reitstockende den ohnehin schon knappen Platz weiter verringerte, konnte ich meinen Minibohrstahl nicht mehr verwenden. Mit dem allerkleinsten Komet-Innen-Eck-Stahl kam ich bis auf den Grund des Kegels, ohne am Spanndorn anzukratzen.

ZB_23_17.jpg
Glück gehabt...

Fortsetzung folgt ...

Gruß,
Jochen
Zuletzt geändert von Stahlfussel am Mi 13. Mär 2019, 17:05, insgesamt 2-mal geändert.

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Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates - Teil 2

Beitrag von Stahlfussel » Mi 13. Mär 2019, 16:57

Teil 2

Nachdem die Spannzange jetzt vernünftig saß, konnte ich mit der Spannmutter für S20x2 weiter machen. Dazu war zunächst einmal die exakte Form des Gewindes zu ermitteln - 50°|0° oder 45°|5° oder 30°|3° oder ...? Mit der Kombination aus Kamera mit Teleobjektiv (um eine möglichst verzerrungsfreie Aufnahme zu erhalten) und FreeCAD habe ich das hier gemacht:

ZB_23_18.jpg
Es ergab sich die Form von 45°|5°. Mit den Maßen gewappnet konnte ich aus einem abgebrochenen Gewindebohrer mit 6er Schaft am Quorn einen passenden Gewindedrehstahl schleifen.
Hierbei muss man aufpassen, dass man den Gewindestahl mit der richtigen Orientierung schleift, weil sich Innen- und Außengewinde nur in je einer Richtung zusammenschrauben lassen. Da ich zum Testen während des Gewindeschneidens nur die Spannzangen zur Verfügung hatte, musste ich das Innengewinde der Spannmutter so schneiden, dass ich mit einer Spannzange von der Reitstockseite aus probieren konnte.
Einen passenden Stahlhalter musste ich auch noch machen. Das sah dann so aus:

ZB_23_19.jpg
Ausgehend von einem Kernloch von 17mm Durchmesser habe ich den Gewindestahl englisch/amerikanisch unter 45° in 25/100mm-Schritten nach rechts vorne gezogen. Gegen Ende hatte ich immer mal einen Leerschnitt eingefügt und dann mit der Spannzange probiert. Das Gewinde ist rupfig geworden, passt aber sehr gut.

ZB_23_20.jpg
Zum Schluss gab es noch eine Rändelung und zwei Fasen. Nach Abstechen und Aufhübschen war das das Ergebnis:

ZB_23_21.jpg
Eine Messung des Rundlaufs im Konus der Spannzangenaufnahme ergab bei leicht schräg angesetzter Uhr einen Fehler von ein-einhalb Hundertsteln.

ZB_23_22.jpg

Und was mache ich jetzt damit?

Kleine Halbzeuge mit dem Hobler planen ...

ZB_23_23.jpg
oder schöne Muster in Enden machen ...

ZB_23_24.jpg
Wenn ich weitere Rastscheiben machen würde, könnte ich zukünftig Kronenmuttern die Zacken in die Krone hobeln und und und ...

Ernsthaft: ich kann das Ding auf der Vertikal- , auf der Horizonalfräse und auch auf dem Hobler verwenden, ich glaube aber nicht, dass ich es auch nur zu einer Handvoll von Einsätzen brauchen werde - aber Spass hat's mir gemacht!

Gruß,
Jochen

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Re: Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates

Beitrag von udowet » Mi 13. Mär 2019, 18:10

:2up: :2up: :2up:

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Re: Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates

Beitrag von eXact Modellbau » Mi 13. Mär 2019, 18:29

Schöner Bericht! :2up:
Gruß
Larry

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Re: Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates

Beitrag von elmech » Mi 13. Mär 2019, 18:50

Hallo Jochen, nicht nachgeben gewinnt! Danke fürs zeigen und ich brauche meinen kleinen Direkten relativ viel, Schlüsselflächen Sechskante oder Bohrungen einbringen. Viel Spass mit dem Teil! Freundliche Grüsse Andi

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Re: Überarbeitung eines Direkt-Teilapparates

Beitrag von astoba » Mi 13. Mär 2019, 21:08

:goodpost: mehr gibts nicht zu sagen

Gruß Mike

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