Antrieb einer Drehmaschine

Beim Antriebskonzept einer Drehmaschine gibt es bereits seit Jahren kontroverse Diskussionen. Schaltgetriebe mit guter Verzahnung läuft ruhig, außer Ölwechsel von Zeit zu Zeit wartungsfrei und bietet stehts maximalen Drehmoment an der Werkzeugschneide auch bei wenig Antriebsleistung, hat aber den Nachteil der Drehzahlsprüngen zwischen den Schaltstufen, außerdem kann man bei laufender Spindel nicht die Drehzahl nachjustieren. Auch übertragen sich bei einem Schaltgetriebe die Impulse der Zahnräder mehr oder minder auf das Drehbild. Variatorantrieb bedarf etwas Pflege: Die Riemenspannung muss von Zeit zu Zeit kontrolliert werden. Die Variatorscheiben müssen sauber und gangbar gehalten werden. Eine gute, dauerhaft haltbare Variatorkonstruktion ist schlussendlich auch in der Herstellung nicht wirklich billiger als ein Schaltgetriebe. Bei neuen Riemen (mit in sich Breitentoleranzen) kann die Maschine auch mal etwas lärmig laufen, bis sich der neue Riemen gleichmäßig eingelaufen hat. Klarer Vorteil: Hier ist die Drehzahl optimal bei Spindellauf justier- und nachstellbar, stets maximaler Drehmoment an der Werkzeugschneide auch bei wenig Antriebsleistung, da sich bei halber Drehzahl wie auch beim Schaltgetriebe das Drehmoment verdoppelt. In meinen Augen das Non-Plus-Ultra bei einer konventionellen Drehmaschine. Drehzahlregelung durch Frequenzsteuerung Vorteil: Konstante Schnittgeschwindigkeit ohne manuelles Nachregeln über den gesamten Durchmesserbereich der Maschine möglich. Bei einer CNC-Maschine eine super Sache. Bei einer konventionellen Drehmaschine halte ich persönlich nichts davon. Das Problem liegt schlicht und ergreifend darin, dass der frequenzgesteuerte Motor zwar in sich, bzw. an der Spindel über den gesamten Drehzahlbereich das gleiche Drehmoment entwickelt, nicht jedoch an der Werkzeugschneide, da bei sinkender Drehzahl der Drehmomentpunkt am Werkstück ja nach außen wandert. So kam mir trotz Antriebsmotoren mit 5,5 oder 7,5kW Antriebsleistung noch keine V-Konstant-Maschine in die Finger, welche bei niedrigen Drehzahlen und mäßiger Spanabnahme nicht das sägen begonnen hätte. Da hätte die Leinen mit nur 2,2kW durchgezogen als gäbe es kein Morgen mehr. Abhilfe: Noch größerer Motor (unnötige Energiekosten) oder Reduktionsgetriebe im Spindelstock (Verschlechterung Drehbild). Auf dem Bild sehen Sie die über 100kg schwere Antriebseinheit für die Leinen DLZ140 Drehmaschine mit 500mm Spitzenweite. Wie Sie sehen ist hier in dem Maschinenuntergestell schlicht kein Platz mehr. Bei anderen Drehmaschinen der Baugröße hängt bestenfalls an der Ecke des Untergestells ein Getrieblein der Größenordnung Schuhschachtel für Kinderschuhe, falls man das Getriebe nicht gleich in den Spindelkopf der Maschine gelegt hat. Der Motor macht 2,2kW bei 1000 1/min Das Getriebe, mit im Ölbad laufende Mehrscheiben Sintermetall-Kupplung ist sehr stark ausgelegt, bei laufender Maschine schaltbar und reduziert die Eingangsdrehzahl von Durchtrieb, geschaltet auf 1:7. So kann man beispielsweise ein Gewinde mit langsamer Drehzahl schneiden und im Direktgang zurückfahren. Der über 2 Meter lange Poly-V-Riemen reduziert die Vibrationen hoch zur Spindel auf ein Minimum. Hier sehen Sie den Antriebsmotor mit Variator der Schaublin 135. Bei der Schaublin 135 und 150 erfolgt die Drehzahlverstellung wie bei der Leinen DLZ per Drehrad von Hand, bei der Schaublin 160 per Tastendruck über einen Getriebemotor, welcher den Variator verstellt