Archive for August 2011

G-Funktionen bei NC-Maschinen

Mit den G-Funktionen werden in einem NC-Programm für jeden Satz die sogenannten Wegbedingungen festgelegt. Wegbedingungen definieren bzw. modifizieren die Art und Weise der Bewegung, die das Werkzeug im jeweiligen Satz ausführt. Unter anderem finden sich hier Anweisungen wie G00 (Positionierung im Eilgang), Geradeninterpolation (G01), Kreisinterpolationen (G02, im Uhrzeigersinn und G03, ihm entgegen), Befehle zur Werkzeugbahnkorrektur (G40 ff.) und einiges mehr.

Gewindestifte

Als Gewindestifte, umgangssprachlich auch als Madenschrauben bekannt, bezeichnet man Bolzen mit Gewinde, die keinen Kopf (wie bei einer Schraube) besitzen, sondern nur eine Innensechskant-Aussparung oder einen eingefrästen Schlitz. Das gegenüberliegende Ende wird oft gehärtet ausgeführt, da Gewindestifte zum überwiegenden Teil dazu dienen, Werkstücke, die mit einer Nabe versehen sind, auf einer Achse oder Welle an einer bestimmten Stelle zu befestigen (Lagesicherung). Je nach Anwendungszweck gibt es unterschiedliche Ausformungen des sichernden Endes.

Gewindeschneidapparat

Ein Gewindeschneidapparat dient zur ökonomischen Herstellung größerer Anzahlen von Gewinden. Er wird zum maschinellen Bohren verwendet und gleicht während des Bohrvorganges Längenunterschiede zwischen Gewindebohrer und Antriebsspindel aus. Ein integriertes Umschaltgetriebe sorgt nach dem Bohrvorgang für eine Umkehr der Drehrichtung des Bohrers ohne dass die Antriebsspindel ihre Drehrichtung ändern muss. Das Getriebe sorgt dabei für ein ausgeglichenes Verhältnis zwischen Drehzahl im Vortrieb und Drehzahl im Rücklauf. Durch den Einsatz eines Gewindeschneidapparates reduziert man daher Motorbelastung und Fertigungszeit pro Gewinde.

Gewindeprüfung

Bei der Gewindeprüfung wird die Güte eines Gewindes anhand wichtiger Messgrößen ermittelt. Dazu zählen insbesondere Steigung, Flankendurchmesser und Flankenwinkel. Insbesondere der Flankendurchmesser ist hierbei eine sehr wichtige Prüfgröße, da er direkt von den Bestimmungsgrößen abhängt. Da eine Gewindeprüfung sehr aufwändig ist, wird sie nur bei teuren Gewinden mit hohen Präzisionsanforderungen durchgeführt. Beispiele hierfür sind etwa Vorschubspindeln für Drehmaschinen und Messspindeln. Bei der Gewindeprüfung werden unter anderem der Außendurchmesser des Gewindebolzens, der Kerndurchmesser der Mutter und die Steigung ermittelt. Dazu dienen eine Bügelmessschraube für den Gewindebolzen und eine Innengewinde-Messschraube für die Mutter. Um die Steigung zu ermitteln, gibt es unterschiedliche Methoden. Sie kann beispielsweise mit einem Koordinatenmessgerät ermittelt werden, das eine funktionsgerechte Messung inklusive Berücksichtigung der Geometrie der tragenden Flanken erlaubt. Eine einfachere Möglichkeit für manche Gewindeformen, beispielsweise metrische Gewinde mit 60° Flankenwinkel, sind Gewindeschablonen, bei denen ein Lichtspalt anzeigt, dass das Gewinde nicht den Anforderungen entspricht. Der Flankendurchmesser als wichtigste Prüfgröße lässt sich ebenfalls auf unterschiedliche Weise ermitteln, etwa mit der Kegel-Kimme-Methode oder der Dreidraht-Methode. Aufwändig aber präzise lassen sich alle Maß- und Winkelabweichungen eines Gewindes mit der optischen Gewindeprüfung ermitteln. Dabei wird das Gewindeprofil stark vergrößert als Schatten auf eine Messfläche abgebildet. Mit diesem Verfahren lassen sich Genauigkeiten von wenigen µm auf 100mm Gewinde erreichen.