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Bohren - Bohren Vorrichtungen

Bohrvorrichtungen in der Praxis

Wie sind Bohrvorrichtungen konstruiert? Welche Konstruktionsdetails haben sich bewährt? Arbeitsbeispiele zeigen unterschiedlichen Ausführungen.

Auszug aus

Handbuch Spanen

Herausgeber: Günter Spur
10/2014, 1392 Seiten, € 299,99
ISBN: 978-3-446-42826-3
Seite 338 ff.

Anhand bewährter Bohrvorrichtungen für unterschiedliche Bauteile wird gezeigt, wie man unterschiedliche Forderungen nach Stabilität, Genauigkeit, Flexibilität und Produktivität optimal erfüllt.

Bohrvorrichtung sollen unter anderem Positionieren, Spannen und Stützen. Ein erstes Beispiel zeigt eine Vorrichtung, auf der in ein Bauteil eine Bohrung, ein Gewinde und eine Senkung enzubringen sind.

In der in Abbildung 6.51 dargestellten Bohrvorrichtung wird das Werkstück im ersten Schritt auf eine Welle aufgesteckt und damit axial sowie radial (durch einen Positionierstift) positioniert. Vor dem eigentlichen Spannen mit einem hydraulischen Hohlkolbenzylinder muss zunächst eine Vorsteckscheibe am vorderen Wellenende aufgesteckt werden. Damit wird die Zugkraft des Zylinders als axiale Spannkraft in das Werkstück eingeleitet. Über ein Zuschaltventil wird nun automatisch am vorderen Teil des Werkstücks ein hydraulisches Abstützelement von unten als Unterstützung ausgefahren. Es dient zur Aufnahme von Bearbeitungskräften, welche durch den senkrechten Bohrvorgang auf das Werkstück wirken. Durch den Einsatz von hydraulischen Spann- und Stützelementen ist eine erhebliche Zeitersparnis gegenüber einer mechanischen Spannvorrichtung zu erwarten.

Abb. 6.51: Bohrvorrichtung für ein Führungsrohr mit Zugstangenspannung und Abstützung

Bohrlehre

Die Bohrlehre (Abb. 6.52; Römheld GmbH) dient einerseits dazu, um eine Passbohrung Ø 8 H9 auf Umschlag von zwei Seiten in einen Deckel einzubringen und andererseits dazu, die Bohrungen von einer Seite durchzureiben. Zwischen den beiden Arbeitsgängen wird manuell das Werkzeug gewechselt. Die Vorrichtung wird nun auf den Kopf gestellt und es werden jeweils eine Bohrung Ø 1,7 mm und Ø 2,8 mm gebohrt. Positioniert wird das Werkstück am Deckel, an seinem Zylinder und an seinem Flansch. Gespannt wird das Werkstück mittels Spannjoch, Druckstück und Spannschraube. Insgesamt werden drei Bohrarbeitsgänge und einmal Reiben vorgenommen. Das Werkstück wird von drei Seiten bearbeitet. Die Genauigkeit wird durch die Genauigkeit der Grundplatte erreicht.

Abb. 6.52: Bohrlehre für Deckel mit Spannbrücke (Übersicht)

Schnellspanner mit Bohrschablone

Eine große Anzahl von Bohrvorrichtungen kann aus standardisierten Teilen und Grundeinrichtungen zusammengebaut werden. Die einschlägige Industrie bietet eine Vielzahl solcher Fertigteile an. Die Vorteile dieser zum großen Teil auch genormten Elemente liegen vor allem in der Wirtschaftlichkeit. In diese Kategorie fallen u. a. Kniehebel-Systeme, Treppenböcke, Ausgleichspanner, Zahnstangenspanner, Schnellspannschrauben, Vieldruckspanner, Schnellspannvorrichtungen, Wendespanner, Teiltische, Rundschalttische und Kraftübersetzer. Bei Verwendung dieser Elemente kann der Konstruktionsaufwand einer Vorrichtung sehr niedrig gehalten werden. Die Einsatz- und Kombinationsmöglichkeiten sind nahezu unbegrenzt. Der Zweisäulen-Schnellspanner (Abb. 6.53) ist ein typisches Beispiel dafür (Spur, Stöferle 1979). Ausgestattet mit werkstückbezogener Ober- und Unterplatte erfüllt er hohe Ansprüche an Spanngeschwindigkeit, einstellbare Spannkraft, Wiederholgenauigkeit, Umrüstbarkeit und Handlichkeit. Der Aufwand an Wechselteilen ist gering. Werkstücke mit unbearbeiteten Kanten können mit Hilfe von Kegelzapfen einfach und optimal ausgerichtet werden. Geräte dieser Art gibt es in mehreren Größen und Ausführungen. Weitere Vorteile ergeben sich durch die Vertikalbewegung der Oberplatte beim Einjustieren auf Gelenkspindelbohrmaschinen ohne Spindellagerplatte. Jede einzelne Spindel kann ohne weitere Hilfsmittel mit ausreichender Genauigkeit nach der Bohrplatte ausgerichtet werden.

Abb. 6.53: Zweisäulen-Schnellspanner (a Oberplatte, b Unterplatte, c Zylinderzapfen, d Kegelzapfen für Werkstückzentrierung, e Werkstück

Nutzung eines Spannstocks als Standard-Spannvorrichtung

Verbreitet sind Spannstöcke als Standardvorrichtung. Die Werkstücke werden in den Schraubstock zwischen die Backen eingelegt (Hilma-Römheld GmbH). Bohrvorrichtung für schienenförmige Werkstücke: Schienenförmige Werkstücke können in Doppelspannstöcken mit schwimmenden Zwischenböcken gespannt und bearbeitet werden. Die Doppelstöcke sind auf dem Rangbett-Bearbeitungstisch genau ausgerichtet mit Pratzen festgespannt. Jeweils die Mittelbacke eines jeden Doppelspannstocks ist positionsgenau fixiert. In jeder Hälfte des Doppelspannstocks befindet sich eine schwimmende Zwischenbacke.

Auszug aus

Handbuch Spanen

Herausgeber: Günter Spur
10/2014, 1392 Seiten, € 299,99
ISBN: 978-3-446-42826-3
Seite 338 ff.
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