Was ist die maximale Bearbeitungsgenauigkeit einer Werkzeugmaschine?

Die Bearbeitungsgenauigkeit dient hauptsächlich der Charakterisierung der Feinheit eines Produkts und ist ein Begriff zur Bewertung der geometrischen Parameter der bearbeiteten Oberfläche. Die Norm zur Messung der Bearbeitungsgenauigkeit ist die Toleranzklasse, die aus 20 Stufen besteht: IT01, IT0, IT1, IT2, IT3 bis IT18. IT01 steht für die höchste, IT18 für die niedrigste Bearbeitungsgenauigkeit. Allgemeine Fabrik- und Bergbaumaschinen fallen in die Toleranzklasse IT7, allgemeine Landmaschinen in die Klasse IT8. Je nach Funktion der Produktteile variieren die Anforderungen an die Bearbeitungsgenauigkeit sowie die gewählten Bearbeitungsformen und -technologien.

Abbiegen

Das Werkstück rotiert, und das Drehwerkzeug bewegt sich geradlinig oder gekrümmt in der Ebene. Das Drehen erfolgt üblicherweise auf einer Drehmaschine zur Bearbeitung von Innen- und Außenflächen zylindrischer Werkstücke, Stirnflächen, Kegelflächen, Formflächen und Gewinden. Die Drehgenauigkeit liegt im Allgemeinen zwischen IT8 und IT7, die Oberflächenrauheit zwischen 1,6 und 0,8 µm.

1. Beim Schruppdrehen wird versucht, durch große Schnitttiefe und großen Vorschub die Dreheffizienz zu steigern, ohne die Schnittgeschwindigkeit zu verringern. Die Bearbeitungsgenauigkeit erreicht jedoch nur IT11, und die Oberflächenrauheit beträgt Rα20~10μm.
2. Beim Halbschlichten und Schlichten wird versucht, mit hoher Drehzahl und geringem Vorschub sowie geringer Schnitttiefe zu arbeiten. Die Bearbeitungsgenauigkeit kann IT10~IT7 erreichen, und die Oberflächenrauheit liegt bei Rα10~0,16μm.
3. Durch die Verwendung eines feinpolierten Diamantdrehwerkzeugs auf einer Hochpräzisionsdrehmaschine zum Hochgeschwindigkeits-Schlichtdrehen von Nichteisenmetallteilen lassen sich Bearbeitungsgenauigkeiten von IT7 bis IT5 und Oberflächenrauheiten von Rα 0,04 bis 0,01 μm erzielen. Diese Art des Drehens wird als „Spiegeldrehen“ bezeichnet.

Mahlen

Fräsen bezeichnet das Bearbeiten von Werkstücken mit rotierenden Mehrschneidwerkzeugen. Es ist ein hocheffizientes Bearbeitungsverfahren und eignet sich für die Bearbeitung von Ebenen, Nuten, verschiedenen Formflächen (wie Keilwellen, Zahnrädern und Gewinden) sowie speziellen Formenoberflächen. Je nachdem, ob die Hauptbewegungsrichtung beim Fräsen gleich oder entgegengesetzt zur Vorschubrichtung des Werkstücks verläuft, unterscheidet man zwischen Vorwärts- und Rückwärtsfräsen.

Die Bearbeitungsgenauigkeit beim Fräsen kann im Allgemeinen IT8~IT7 erreichen, und die Oberflächenrauheit beträgt 6,3~1,6μm.

1) Die Bearbeitungsgenauigkeit beim Schruppfräsen beträgt IT11~IT13, und die Oberflächenrauheit beträgt 5~20μm.

2) Die Bearbeitungsgenauigkeit beim Halbschlichtfräsen liegt bei IT8~IT11, und die Oberflächenrauheit beträgt 2,5~10μm.

3) Die Bearbeitungsgenauigkeit beim Feinfräsen liegt bei IT16~IT8, und die Oberflächenrauheit beträgt 0,63~5μm.

Planung

Hobeln ist ein Bearbeitungsverfahren, bei dem ein Hobel eine horizontale, relative, lineare Hin- und Herbewegung am Werkstück ausführt. Es wird hauptsächlich zur Formgebung von Teilen eingesetzt. Die Hobelgenauigkeit liegt üblicherweise zwischen IT9 und IT7, die Oberflächenrauheit zwischen Ra 6,3 und 1,6 µm.

1) Die Genauigkeit der Grobplanbearbeitung kann IT12~IT11 erreichen, und die Oberflächenrauheit beträgt 25~12,5μm.

2) Die Feinplaniergenauigkeit kann IT10~IT9 erreichen, und die Oberflächenrauheit beträgt 6,2~3,2μm.

3) Die Feinplangenauigkeit kann IT8~IT7 erreichen, und die Oberflächenrauheit beträgt 3,2~1,6μm.

Schleifen

Schleifen bezeichnet das Bearbeitungsverfahren, bei dem mithilfe von Schleifmitteln und Schleifwerkzeugen überschüssiges Material vom Werkstück abgetragen wird. Es gehört zur Oberflächenbearbeitung und findet breite Anwendung im Maschinenbau.

Das Schleifen wird üblicherweise für die Vorbearbeitung und Endbearbeitung eingesetzt, mit einer Genauigkeit von IT8~IT5 oder sogar höher, und die Oberflächenrauheit wird im Allgemeinen auf 1,25~0,16μm geschliffen.

1) Die Oberflächenrauheit beim Präzisionsschleifen beträgt 0,16~0,04μm.

2) Die Oberflächenrauheit beim Ultrapräzisionsschleifen beträgt 0,04~0,01μm.

3) Die Oberflächenrauheit beim Spiegelschleifen kann unter 0,01 μm liegen.

Bohren

Bohren ist ein grundlegendes Verfahren zur Bearbeitung von Löchern. Es wird häufig auf Bohrmaschinen und Drehmaschinen durchgeführt, kann aber auch auf Ausdreh- oder Fräsmaschinen erfolgen. Die Bearbeitungsgenauigkeit beim Bohren ist gering und liegt in der Regel nur bei IT10, die Oberflächenrauheit beträgt üblicherweise 12,5 bis 6,3 µm. Nach dem Bohren werden häufig Aufweiten und Reiben zur Vor- und Endbearbeitung eingesetzt.

Langweilig

Bohren ist ein Zerspanungsverfahren, bei dem ein Werkzeug eingesetzt wird, um den Innendurchmesser einer Bohrung oder einer anderen kreisförmigen Kontur zu vergrößern. Die Anwendungsbereiche reichen im Allgemeinen vom Vorschruppen bis zum Schlichten. Das verwendete Werkzeug ist üblicherweise ein einschneidiges Bohrwerkzeug (auch Bohrstange genannt).

1) Die Bohrgenauigkeit von Stahlwerkstoffen kann im Allgemeinen IT9~IT7 erreichen, und die Oberflächenrauheit beträgt 2,5~0,16μm.

2) Die Bearbeitungsgenauigkeit beim Präzisionsbohren kann IT7~IT6 erreichen, und die Oberflächenrauheit beträgt 0,63~0,08μm.