Fräsmaschine: Erweiterungen 01a
Messuhr- und Pupitasterhalter
#1, das Anfängerding

So praktisch der um zwei Achsen drehbare Schraubstock ja ist, muss er doch oft parallel zu einer Fräsmaschinenachse bzw. senkrecht zum Frästisch ausgerichtet werden.

Das gleiche gilt für den schwenkbaren Fräskopf.

Dazu verwende ich eine Messuhr. Man kann sie mit einem magnetischen Halter am Fräskopf befestigen, aber ich spanne sie lieber in das Spannzangenfutter ein:

Der Schraubstock wird parallel zur x-Achse eingemessen.
Der Tisch wird dabei in x-Richtung verfahren. 		Es geht auch quer.
Der Tisch wird dabei in y-Richtung verfahren.

Hier wird die Neigung des Schraubstocks auf 0° eingemessen.
Der Tisch wird dabei in y-Richtung verfahren. 		Hier wird ein Umschlag gemacht:
Wenn die Messuhr in allen Positionen (hauptsächlich in der
gezeigten und um 180 Grad gedreht) den selben Wert anzeigt,
steht die Frässpindel senkrecht zum Frästisch.


Und so sieht der Halter aus:

Er besteht aus

dem Arm, in den die Messuhr eingespannt wird.
dem Zylinder, der in das Spannzangenfutter eingespannt wird.
dem würfelförmige Adapter, der aber nicht nicht immer benötigt wird

Der würfelförmigen Adapter verbindet den Einspannzylinder
mit dem Arm. 		Hier sieht man die Schraube, die den Adapter mit dem Zylinder
verbindet.

Für die Umschlag-Messungen (s. o.) wird der Arm ohne den
Adapterwürfel direkt an den Zylinder geschraubt.

#2 Ausbaustufe 1:

Inzwischen habe ich einen neuen Messuhrhalter gebaut:
Zum einen war mir der alte zu lang und zum anderen konnte man ihn nicht benutzen um ein Werkstück auf die Spindelachse zu zentrieren.

Er besteht aus einer Aufnahme für die Spannzange, einem Arm senkrecht dazu und einer Aufnahme für die Messuhr:
Sie hat zwei um 90° gedrehte Bohrungen, so dass man die Messuhr in zwei verschiedenen Konfigurationen einsetzen kann.

Konfiguration 1: Die Messuhrachse steht senkrecht auf der Frässpindelachse.

In dieser Konfiguration kann man beispielsweise ein Werkstück parallel zur x-, y-Achse oder z-Achse ausrichten.
Ausserdem kann man damit ein Werkstück auf die Frässpindel zentrieren.

Konfiguration 1: Die Messuhrachse steht senkrecht auf der Frässpindelachse.
Hier mit minimaler Armlänge. 		Anwendungsbeispiel: Werkstück (hier mit 20 mm Durchmesser)
zentrieren auf die Frässpindel.

Konfiguration 2: Die Messuhrachse ist parallel zur Frässpindelachse.

In dieser Konfiguration kann man beispielsweise ein Werkstück parallel zur x-y-Ebene ausrichten.

Ausserdem kann man durch eine Umschlagsmessung die Frässpindel senkrecht zur x-y-Ebene ausrichten.
In diesem Fall wird die maximale Armlänge genutzt.

#3 Ausbaustufe 2: Mit Doppelgelenk

Inzwischen habe ich noch einen Halter gebaut.

Angeregt durch den Puppitasterhalter von Claudio "Kieberer" überlegte ich mir einen einfachen Halter, der aber durch das Doppelgelenk dennoch universell einzusetzen ist.

Ausserdem sollte er sowohl mit einer Messuhr als auch mit einem Puppitaster verwendet werden können und damit die Messuhrhalter ersetzen.

Wenn man den runden Einspannzapfen durch einen Vierkantstab ersetzt kann man den Halter eingespannt in einen Drehstahlhalter auch an der Drehmaschine verwenden.

Arm senkrecht. Arm waagerecht, grosse Ausladung. Arm waagerecht, kleine Ausladung.

Halter mit Messuhr. Halter mit Puppitaster.


Wie es wurde was es ist:

Zapfen zum Einspannen im Spannzangenfutter,
gefräst in einer speziellen Spannvorrichtung. 		Alle Bauteile: Spannzapfen, Stange, Messuhraufnahme.

#4 Ausbaustufe 3: Mit Dreifachgelenk

Weil sich die Gelenke beim Anziehen der Schrauben unbeabsichtigt verdrehen habe ich nochmal eine neue, andere Halterung für die Messuhr und den Puppitaster gebaut.

Das sind die Einzelteile des Messuhr- und Puppitasterhalters, vor dem Brünieren.



Die Halterung besteht aus folgenden Bauteilen:

Alle Bauteile werden mit Klemmfäusten verbunden. Die Klemmschrauben greifen in die Nuten der Bolzen ein als axiale Verliersicherung.


li: Vertikale, gestreckte Konfiguration mit Messuhr

re: Horizontale, gestreckte Konfiguration mit Messuhr




li: Abgewinkelte Konfiguration mit horizontaler Messuhr

re: Abgewinkelte Konfiguration mit vertikaler Messuhr




Abgewinkelte Konfiguration mit vertikalem Puppitaster


#5 Ausbaustufe 4: Wieder einfacher

Manchmal ist es einfacher mit einer einfacheren Vorrichtung und manchmal hat man auch zu wenig Platz.
Und weil der Umbau des Pupitasterhalters mit der Gewindespindel und Kurbel zu aufwendig war baute ich einen neuen, einfacheren Halter:


Hier die Einzelteile:



Diesmal sah ich nur eine einzige Verstellstange vor (dann lassen sich die Bauteile leichter verschieben). Damit sie dennoch ausgerichtet sind verzichtete ich auf Klemmfäuse und fräste eine Abflachung (das Material ist irgendwas mit Chrom und war ziemlich zäh) an auf die die Stirnseite der Schrauben drücken.

Die Verstellstange wird im Bolzen gehaltert der in die Spannzange gespannt wird. Er trägt die beiden Halterungen, die Fixierung und die eigentliche Pupitasterhalterung. Sie lässt sich über die Verstellschraube zur Feineinstellung verschieben.


Hier im montierten Zustand.
Nachteilig könnte sein, dass die Sicht auf die Messuhr beeinträchtigt ist. Aber man kann den Pupitaster ja auch in anderen Positionen. z. B. senkrecht montieren und dann kann man die Uhr leichter ablesen.
Diese Konfiguration funktioniert auch bei kleinen Durchmessern, bis nahezu 0.




Oder man versetzt die Halterungen ans andere Ende, dann befindet sich die Verstellschraube innen und verdeckt nicht die Sicht auf die Uhr.
Diese Konfiguration funktioniert natürlich nur bei grösseren Durchmessern.




Und wo ich schon mal dabei war fiel mir eine weitere Nutzungsmöglichkeit ein:
Der Höhenmesser.
Wobei, wie beim Pupitaster üblich, eigentlich nicht wirklich die Höhe gemessen wird sondern es wird ein Differenzwert verglichen.

Hier wird die Höhe der beiden Spanntürmchen verglichen.


#6 Ausbaustufe 5: Ziemlich anders

Wieder mal bei Stefan abgeschaut: Eine Halterung für die Messuhr bzw. den Pupitaster, diesmal aber an der Spindelnase geklemmt, so dass die Spindel freibleibt bzw. das Werkzeug nicht ausgespannt werden muss.

Neu gebaut wurde nur die Aufnahme für die Spindelnase, die anderen Elemente übernahm ich von #4.


li: Das ist die lange Konfiguration mit zwei Elementen.
re: Das ist die kurze Konfiguration mit nur einem Element.




Wie es wurde was es ist - die Fertigung:

Auf der Drehmaschine wurde die zentrale Bohrung für die Spindelnase ausgedreht.
Auf der Fräsmaschine wurde diese Bohrung freigestellt um eine Dreipunktbefestigung zu erreichen.




Die Innenkontur wurde aufgefräst.




Die Aussenform wurde ausgesägt und gefräst.

Zm Anfasen der Ecken pratzte ich das Teil auf zwei Muttern damit ich nicht in den Tisch fräse. Ausgerichtet wurde mit dem Winkelmesser und einer Parallelunterlage.




Hier sind die Ecken bereits angefast.




Nachdem ich noch eine Klemmschraube angefertigt hatte war die Messuhrhalterung fertig.
Hier in der kurzen Konfiguration.
Links sieht man bei der Messuhrklemmfaust dass sie sich verdrehen kann. Das störte mich schon lange und so bohrte ich hie rnoch eine kleine Spannhülse als Verdrehschutz ein.
Was mich beim Durchbruch durch die beiden Teile einen guten 3er Bohrer kostete :-(
Ich hatte aber noch Glück insofern, als ich die beiden Teile trennen und das abgebrochene Bohrerstück hinausklopfen konnte.


li: Die fertige (wenn auch noch unbrünierte) Halterung.
re: bei ihrem ersten Einsatz.


Warnung:
Ich bemühe mich zwar, sorgfältig zu arbeiten, aber ich muss Sie darauf hinweisen, dass Sie meine Hilfsmittel auf Ihr eigenes Risiko nachbauen!
wm-f01a.htm 19.01.2016 15:00