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Innere Kühlschmierstoff-Zufuhr (IKZ)

Ist eine Werkzeugmaschine mit innerer Kühlschmierstoff-Zufuhr durch die Maschinenspindel ausgestattet, gestaltet sich der Gewindeherstellzyklus besonders wirtschaftlich, wenn der Kühlschmierstoff durch die axiale Bohrung im Werkzeug bzw. entlang des Werkzeugsschafts austritt.

Die Vorteile sind:

  • optimale Schmierung an der Werkzeugschneide
  • Verbesserung der Gewindegüte
  • Herausschwemmen der Späne aus der Kernlochbohrung

Hier muss darauf geachtet werden, dass der verwendete Kühlschmierstoff entsprechend gefiltert wird und das verwendete Gewindeschneidfutter für den herrschenden Kühlschmierstoff-Druck ausgelegt ist. Je nach Ausführung des Werkzeugs, mit oder ohne innerer Kühlschmierstoff-Zufuhr, sind die Schnellwechsel-Einsätze in zwei Varianten erhältlich:

Durchführung der inneren Kühlschmierstoff-Zufuhr
bei Werkzeugen mit IKZ:

 

Durchführung der inneren Kühlschmierstoff-Zufuhr
bei Werkzeugen ohne IKZ:

Minimalmengenschmierung (MMS)

Geeignet für Maschinen, die mit einem zentralen Minimalmengenschmier­-System ausgerüstet sind – man spricht auch von „Trockenbearbeitung“. Zusätzlich zu den unter IKZ beschriebenen Vorteilen kommt noch die Umweltfreundlichkeit dieser neuen Werkzeugschmierung hinzu. Die hohen Schnittwerte können wie bei der Nassbearbeitung beibehalten werden.
Außerdem werden die Kosten durch Wegfall der Beschaffung und Wartung von aufwendigen Filtereinrichtungen, sowie der Entsorgung der Emulsionen reduziert.

Ausführliche Informationen siehe Minimalmengenschmierung (MMS).

Kühlschmierstoff-Druck am Futtereintritt

Zur Sicherstellung der störungsfreien Funktion der Werkzeug-Aufnahme darf der angegebene Kühlschmierstoff-Druck nicht überschritten werden.

Längenausgleich in Druck- und Zugrichtung

Längenausgleich in Druckrichtung
Dieser Längenausgleich kompensiert Differenzen zwischen Spindelvorschub und Steigung des herzustellenden Gewindes. Bei Verwendung eines Schnellwechsel-Einsatzes mit Überlastkupplung nimmt der Längen­ausgleich auf Druck beim Ansprechen der Überlastkupplung den Spindelvorschub auf.

Betätigter Längenausgleich in Druckrichtung bei:

  • Plusprogrammierung der Steuerung
  • Überlastung des Schnellwechsel-Einsatzes mit Überlastkupplung

Längenausgleich in Zugrichtung
Dieser Längenausgleich kompensiert Differenzen zwischen Spindelvorschub und Steigung des herzustellenden Gewindes, sowie ein Nachlaufen der Spindel im Umkehrpunkt des Gewindeherstellzyklus.
Bei den Gewindeschneidapparaten übernimmt der Längenausgleich auf Zug die Umschaltfunktion der Drehrichtung von Rechts- auf Linkslauf.

Betätigter Längenausgleich in Zugrichtung bei:

  • Minusprogrammierung der Steuerung
  • manuellem Rückzug

 

Minimallängenausgleich

Durch den Einbau eines Minimallängenausgleiches in Druck- und Zugrichtung werden auftretende Minimalsteigungsdifferenzen zwischen Synchronspindel und dem Werkzeug, die zu hohen Gewindeflankenreibkräften führen würden, ausgeglichen. Eine eventuelle Axialkrafterhöhung während des Gewindeherstellzykluses wird auf ein Minimum reduziert.

Die daraus resultierenden Vorteile sind:

  • kein Verschneiden der Gewinde
  • optimierte Standzeit des Werkzeugs
  • geeignet für innere Kühlschmierstoff-Zufuhr

Ausführliche Informationen siehe Synchrone Gewindeherstellung.

Druckpunktmechanismus

Der patentierte Druckpunktmechanismus gewährleistet ein sicheres Anschneiden des Werkzeugs. Erst wenn die effektiv auftretende Axialkraft die normal zulässige Anschneidkraft übersteigt, gibt der Druckpunktmechanismus die Längenausgleichsbewegung frei. Dadurch werden reproduzierbare, gleichmäßige Gewindetiefen erreicht.

Zugausrastung

Die Zugausrastung schützt die Schnellwechsel-Aufnahme, den verwendeten Schnellwechsel-Einsatz und das Werkzeug, sowie das Werkstück vor Beschädigungen infolge übergroßer axialer Zugbelastungen.
Diese Belastungen können auftreten, wenn der Längenausgleichsweg überschritten wird, weil z.B. die Maschinenspindel im Umkehrpunkt des Gewindeherstellzykluses nachläuft oder der Eilvorschub bei der Rückzugbewegung des Werkzeugs einsetzt, bevor das Werkzeug vollkommen aus dem Werkstück ausgetreten ist. In diesen Situationen rastet der Schnellwechsel-Einsatz automatisch aus der Schnellwechsel-Aufnahme aus und vermeidet kostspielige Schäden.

Stellung vor dem Auslösen der Zugausrastung

Stellung nach dem Auslösen der Zugausrastung

Achsparallele Pendelung

Ein Kugelpendelsystem stellt sicher, dass Fluchtungsfehler zwischen Maschinenspindel und Werkstückbohrung oder Rundlauffehler der Maschinenspindel ausgeglichen werden.

Zwei parallel und um 90° versetzte Bohrungen bilden eine präzise Kugel-Linearführung. Durch diese Anordnung ist die Funktion der „Parallel-Pendelung“ optimal gelöst.

 

Überlastkupplung

Die von EMUGE entwickelte Wellenprofilüberlastkupplung zeichnet sich durch eine hohe Verschleißfestigkeit aus. Fettkammern zwischen dem oberen und unteren Kupplungsring sorgen für eine Permanentschmierung während des Überlastprozesses. Beim Überschreiten des eingestellten Drehmomentes unterbricht die Überlastkupplung die Drehmomentübertragung zwischen Maschinenspindel und Werkzeug während des Gewinde­herstellvorganges. Dadurch wird das Werkzeug vor Bruch geschützt.

Wendegetriebe

Durch das integrierte Wendegetriebe entfällt der Drehrichtungswechsel der Maschinenspindel beim Rücklauf.

Die daraus resultierenden Vorteile sind:

  • Zeitersparnis durch kürzere Taktzeiten
  • Schonung der Maschinespindel durch konstanten Rechtslauf
  • Energieeinsparung durch nahezu gleichbleibende Stromaufnahme

Bohren und Senken

Durch Blockieren des Längenausgleichs über eine Arretierschraube kann die Bohr- oder Senkoperation ohne Auswechseln der Schnellwechsel-Aufnahme durchgeführt werden.

Die daraus resultierenden Vorteile sind:

  • geringe Abweichung der Koaxialität zwischen Bohrung und Gewinde
  • kein zeitintensives Umrüsten mit entsprechender Kostenreduzierung

Werkzeugadaptierung…

…über Schnellwechsel-Einsätze, Typenreihe EM

Die Schnellwechsel-Einsätze der Typenreihe EM sind zum Einsatz in unseren Schnellwechsel-Aufnahmen der Typenreihe KSN und SFM bestimmt. Die fünf Größen sind in entsprechende Gewindeabmessungsbereiche eingeteilt und in verschiedenen Ausführungen lieferbar. Die Adaptierung des Werkzeugs erfolgt bei den meisten Schnellwechsel-Einsätzen über ein Schnellwechsel-Kugelspannsystem, wobei für jeden Schaftdurchmesser ein separater Einsatz erforderlich ist. Die Schnellwechsel-Einsätze sind zur Herstellung von Rechts- und Linksgewinden geeignet.

Werkzeugadaptierung…

…über Schnellwechsel-Einsätze, Typenreihe HE

Die Adaptierung der Werkzeuge erfolgt über Schnellwechsel-Einsätze der Typenreihe HE. Die Klemmung des Werkzeugs erfolgt durch Gewindestifte.
Für die Einsätze HE 2/IKZZ wird ein Anzugsmoment von 15 Nm empfohlen.

Werkzeugadaptierung…

…über Spannzangen, Typ ER (GB)

Die Adaptierung der Werkzeuge erfolgt über Spannzangen der Typenreihe ER bzw. ER-GB (mit integriertem Vierkant) nach DIN ISO 15488 (ehemals DIN 6499). Dadurch wird eine hohe Rundlaufgenauigkeit und eine sichere Klemmung des Werkzeugs erreicht, vor allem bei hohen Schnittgeschwindigkeiten und Kühlschmierstoff-Drücken.

Werkzeugadaptierung…

…über Spannzangen, Typ PGR-GB

Die Adaptierung der Werkzeuge erfolgt über Spannzangen Typ PGR-GB (mit integriertem Vierkant).

Werkzeugadaptierung…

…über Spannzangen, Typ Rubber-Flex

Die Adaptierung der Werkzeuge erfolgt über Rubber-Flex-Spannzangen. Diese sind Gummispannzangen mit einvulkanisierten Stahlsegmenten.

 
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