Bei den meisten Instandsetzungsarbeiten wird die vertikal oder horizontal positionierte Spindel aus der Werkzeugmaschine ausgebaut. Dabei ist es von großer Bedeutung nur nach Freigabe der Maschine den Ein – und Ausbau vorzunehmen und die Sicherheitsmaßnahmen einzuhalten. Die Öl – und Kühlmittelleitungen werden zuerst getrennt bzw. zuletzt wieder verbunden.Ist ein Versand der Spindel notwendig, ist darauf zu achten, dass alle offenen Anschlüsse für Schmierung und Sperrluft durch einen geeigneten Verschluss versiegelt werden. Dadurch wird ein Eindringen von Fremdkörpern und Feuchtigkeit, die die empfindliche Präzisionslagerung schädigen können, verhindert. Der Versand sollte grundsätzlich nur in verschlossenen Kisten erfolgen, in denen die Spindel fest verkeilt wird. Eine Spindel ist eine hochpräzise und empfindliche Schlüsselkomponente…

Eine Drehdurchführung ermöglicht Gasen und Flüssigkeiten einen abgedichteten Übergang von festen zu rotierenden oder von zwei rotierenden Körpern. In der Werkzeugmaschinenspindel ist die Drehdurchführung oberhalb der Loslager angebracht und leitet das Kühlmittel für das Werkzeug in die Welle. Dies ist für den Bereich Nassbearbeitung Öl oder Kühlmittel auf Wasserbasis oder im Bereich der Trockenbearbeitung Luft. Bei Minimalmengenschmierung, welches eine genaue Dosierung des Kühlmittels je nach Bearbeitung und Werkstück darstellt, wird ein Öl-Luftgemisch als Kühlmittel verwendet.Die Drehdurchführung ist folglich hohen Drehzahlen und variablen Kühlmengen ausgesetzt, da sie die Medien vom stehenden Gehäuse auf die rotierende Welle überträgt. Im Bereich Werkzeugmaschinenspindeln werden meistens einflutige Drehdurchführungen verwendet. Diese leiten das Kühlmittel in…

Encoder wandeln eine mechanische Bewegung in elektrische Signale um. Diese Umwandlung erfolgt auf optische, magnetische oder mechanische Art. Encoder werden nach der Bewegung in rotatorisch und linear unterteilt. Im Bereich der Werkzeugspindel werden zur Messung der Drehzahl rotatorische Encoder verwendet.Encoder arbeiten mit sehr kleinen (inkremental), zu zählenden oder aber absoluten Maßverkörperungen als Strichmuster, Magnetisierung oder Kontakte. Absolute Encoder weisen jedem gemessenen Wert direkt eine Position zu. Es wird kein Referenzwert benötigt und es kann nach Stillstand der Maschine direkt auf eine bestimmte Position gefahren werden.Inkremental Encoder benötigen einen Referenzwert, von dem aus alle Positionen bestimmt werden können. Beim Neustart der Maschine muss zuerst der Referenzwert bestimmt werden, bevor korrekte…

Die federnd angestellte Lagerung teilt sich, ähnlich wie bei der Fest-Loslagerung, in ein Festlager an der Werkzeugzeugaufnahme und ein Loslager am hinteren Ende der Spindel auf. Jedoch ist das Festlager nicht kraftlos verschiebbar, sondern in der Regel durch eine Federanordnung am Außenring definiert vorgespannt. Dadurch können Längenänderung aus der Erwärmung der Welle und kinematische Relativverlagerungen weitestgehend ohne Vorspannungsverlust ausgeführt werden. Der verschiebbare Außenring des Loslagers wird dabei einer sogenannten Loslagerbuchse aufgenommen. Die axiale Verschiebung wird dabei häufig durch eine Kugelführungsbuchse (Linearlager) oder einer Gleitlagerung sichergestellt. Bei hydrodynamischen Gleitlagern wird das Schmiermittel drucklos oder nur mit geringem Druck an die Kontaktstelle zwischen Welle und Lagerschale geführt. Der notwendige Schmierfilm baut sich durch…

Die Fest-Fest Anordnung der Lager besitzt zwei festgesetzte Wälzlager. Die Einstellung der Vorspannkraft wird durch einschleifen von Distanzringen realisiert. Durch die feste Verspannung ergibt sich eine hohe radiale Steifigkeit, jedoch ermöglicht diese Art der Lagerung keine axiale Verschiebbarkeit, sodass thermisches Längenwachstum der Spindelwelle oder kinematischer Relativverlagerung zwischen Außen- und Innenring, nicht ausgeglichen werden kann. Eine Überhöhung bzw. Verlust der Vorspannung sind die Gefahr bei dieser Anordnung, so dass diese Art der Lagerung vor allem bei Drehmaschinenspindeln und Frässpindeln mit geringen Drehzahlen eingesetzt wird.

Bei der Fest-Losanordnung der Wälzlager wird meist das Werkzeugschnittstellenseitige Lager am Außen- und Innenring festgelegt, so dass es keine Bewegungen ausführen kann. Am anderen Ende der Welle wird ein weiteres Wälzlager auf der Spindelwelle festgelegt, wobei der Außenring im Gehäuse frei verschiebbar geführt wird. Diese Art der Lagerung eignet sich für Spindellager jedoch nur sehr bedingt, da ein Aufbringen der zwingend notwendigen Vorspannkraft auf die Spindellager nicht möglich ist.

Die richtige Inbetriebnahme bei fettgeschmierten Lagerungen bestimmt maßgeblich die Lebens- und Gebrauchsdauer und die Leistung der Spindellager. Durch einen optimalen Fettverteilungslauf werden eine Optimierung des Drehzahlkennwertes, eine Reduzierung der Betriebstemperatur im Lager, eine lange Gebrauchsdauer und eine hohe Betriebssicherheit erzielt. Während des Fettverteilungslaufs wird das Fett aus der Laufbahn verdrängt und das kontinuierlich abgegebene Grundöl kann zwischen Kugeln und Laufbahnen den zur Schmierung erforderlichen trennenden Ölfilm aufbauen.Der Fettverteilungslauf unterteilt sich in Kurzintervalle und den Dauerlauf. Zuerst werden verschiedene Drehzahlen für ½ – 1 min angefahren und darauf erfolg ca. 2 min Stillstand. Dies wird etwa 5-mal pro gewählter Drehzahl durchgeführt. Während des Stillstandes erfolgt ein Temperaturausgleich im Lager, welches schädliche Vorspannungserhöhungen…

Die Hauptspindel realisiert bei Zerspanungsmaschinen die rotatorische Schnittbewegung. Dabei kann die Schnittbewegung sowohl durch eine Rotation des Werkstücks( Drehmaschinen), sowie durch eine Rotation des Werkzeugs( Bohr- oder Fräsmaschinen) ausgeführt werden. Die Ausführung der Spindeln ist je nach Einsatzzweck, Drehzahlbereich und Entwicklungsstufe unterschiedlich. So wird je nach Maschine zwischen einer direktgetriebenen und indirekt getriebenen Spindel unterschieden. Bei direkt getrieben Spindeln wird der Motor direkt an oder auf der Spindelwelle (Motorspindel) mit der Werkzeugschnittstelle integriert. Dies hat den Vorteil, dass der Aufbau sehr verdrehsteif ist. Jedoch ist die Anforderung an denElektromotor entsprechend höher, da ein Getriebe auf diesem Weg nicht integriert werden kann.Falls ein preiswerter Standardmotor und nur moderate Drehzahlen erforderlich…

Die HSK-Aufnahme dient zur Aufnahme von Werkzeugen (Fräser, Bohrer). Aufgrund ihrer positiven Eigenschaften bezüglich Genauigkeit und Steifigkeit weite hat die HSK-Schnittstelle nach DIN 69893 Verbreitung im Bereich der spanenden Bearbeitung gefunden. Außerdem hat ihre Eignung für hohe Drehzahlen und die Möglichkeit zum schnellen Werkzeugwechsel zu einer Vorrangstellung gegenüber der SK-Schnittstelle geführt. Seine im Vergleich zum Steilkegel deutlich höhere radiale und axiale Steifigkeit erreicht der Hohlschaftkegel durch seine Plananlage. Außerdem ist die Biegesteifigkeit eines Hohlschaftkegels weitaus größer als die von Steilkegeln oder Zylinderschäften ähnlicher Größe. Weitere Vorteile des Hohlschaftkegels liegen in der hohen reproduzierbaren axialen Einwechselgenauigkeit, die sich bei Werten von unter 1μm befindet, sowie in der geringeren Masse und der geringeren…

Karl Hüller GmbHIm Jahr 1923 gründete Karl Hüller das Unternehmen Vorrichtungsbau AG in Ludwigsburg, das später in Karl Hüller GmbH umbenannt wurde. Dieses stellte Vorrichtungen, Schnitt- und Gesenkwerkzeuge, sowie Bohreinheiten her. Mit einer einzelnen Gewindeschneidmaschine begründete Hüller 1931 den zukünftigen Bau von Sondermaschinen. Noch in den 1930er Jahren begann der Bau von Rundschalttisch-Maschinen, hydraulischen Steuerungen und größerer halbautomatischer Fertigungsstraßen. Nach Beginn des Zweiten Weltkrieges wurden insbesondere Sondermaschinen für die Bearbeitung von Kurbel- und Getriebegehäusen gebaut, welche für die Ausrüstung des Heeres und der Luftwaffe benötigt wurden. Nach dem Kriege zählten unter anderem Carl Zeiss und Opel zu den Kunden, die…