OS Wankel

Antares

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Ihr habt irgendwie beide Recht.
Es kommt wie so oft auf die Vielzahl der Einflußparameter an.

Um die von Sigi genannten Beispiele zu erweitern: als Webra mit den Speed-Motoren den badnitrierten Zylinder einführte, pries man das als "Meilenstein". Aber auch hier zeigte sich, daß in Verbindung mit Hitze und Verbrennungsrückständen ein korrosives "Pitting" auftreten kann, wobei wahre Kraterlandschaften entstehen; dafür gibt es Dutzende Beispiele. Bei den nach alter Machart gehärteten Laufbuchsen z.B. der Black Head´s tritt dies nicht auf!
Damit will ich nur sagen, daß Stahl, Härteverfahren und Anwendungskriterien zusammenpassen müssen.

LG,
Harald
 

PeterKa

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Also ich versteh von alledem nix. Für mich zählt nur eines: Was macht das Material mit meinen Maschinen, oder umgekehrt, und was macht das alles mit mir.

Dieser Stahl versteht mich.

DSC_0730.jpg

Wie ich noch die letzten Riefen herausbekomme weiß ich noch nicht. Vielleicht hat ja jemand einen Tipp für mich.

Das habe ich auf der Planscheibe gedreht. Es war ihr erster Einsatz und es war spannend. Die Gewinde und Löcher waren einfach zu schneiden, alles so wie ich es brauche.

Na ja ein Profidreher wird schmunzeln, für meine Verhältnisse ist das Ergebnis ok.

Jetzt kommt die Rückseite dran und da muß ich 4 mm abnehmen, das wird ein langer Job. Aber es sieht gut aus.

PeterKa
 
Beschichtete glatte Spanplatte und Chrompolitur. Das wird so eben und glatt, dass man so Luftpolsterführungen herstellen kann..

Grüße !

P.S.: Geil :P
 

PeterKa

User
Danke Basti :) Polieren ist klar... Aber mich stören die Riefen beim Entstehen, und ich weiß eigentlich nicht genau wo die herkommen, insbesondere beim Planziehen. Es muß damit zu tun haben, daß der Schnittwinkel umso schräger wird, je weiter ich nach innen fortschreite. Es gibt immer einen definierten Radius, an dem die Riefen entstehen ohne daß ich etwas machen kann außer an der Drehzahl zu spielen. Ich habe schon überlegt, ob hier nicht auch der Schneidestahl etwas tiefer angesetzt werden sollte, so wie beim Längsdrehen, aber ich schaffe es bisher nur, das Ergebnis zu verbessern, ohne die gewünschte Perfektion jemals erreichen zu können. Da alle Anderen das locker schaffen, bin ich auf diesem Fuß ein wenig mit mir verschnupft.

Übrigens die oben gezeigte Fläche ist ausschließlich mit HSS Stahl plangedreht. Vielleicht gibt es einen besonderen Stahl, einen besonderen Schliff oder irgend ein alchemistischer Trick der das Ergebnis verbessert.

Die jetzige Güte habe ich übrigens in der letzten Zustellung mit dünnflüssingem Schneideöl erreicht. Davor sah es deutlich gruseliger aus. Zufrieden, na ja.. es müsste noch besser gehen denke ich. Zugegeben ist, daß es hier noch gar nicht nötig ist.

Ich gehe jetzt an die andere Seite. Das zweite Zahnrad habe ich gerade auf die Aufspannplatte geklebt. Es geht sehr langsam voran.

PeterKa
 

PeterKa

User
Der Rohling wird so langsam in Facon gebracht.

DSC_0731.jpg

Ich hatte keine besondere Sorgfalt bei der Montage der Planscheibe und des Rohlings walten lassen. Entsprechend ist das Ergebnis. 1/10mm Abweichung ist für die anstehende Anforderung eindeutig zuviel. Aber das spielt alles noch keine Rolle in diesem Bearbeitungstadium.

Nachdem ich weiß wie die Maße liegen, muß ich mir noch eine zuverlässige Bezugskante schaffen. An dieser kann ich etwas üben, was ich noch nie gemacht habe, nämlich das Schleifen. Irgendwann muß ich damit anfangen, und diese Kante ist einfach zum Üben.

Der Plan ist es, Diamantrollen zum Schleifen in den Fräser einzuspannen. Diamant deshalb, weil ich dann nicht andauernd neu abziehen muß und natürlich als Konsequenz auch neu vermessen. Ich weiß allerdings nicht ob das so geht, insofern mal wieder spannend. Plan B ist die Verwendung einer eigenen, dann neu zu beschaffenden Schleifspindel mit relativ großen Schleifkörpern.

PeterKa
 

PeterKa

User
Es geht mir nicht um die Seitenwände, die werden am Ende auf Maß geläppt, das ist ja klar. Mein Problem ist die Lauffläche der Trochoide. Die ist gebogen und kann nicht auf der Scheibe geläppt werden. Sie wird auch nicht so gut aus der Fräse kommen, daß ich sie verwenden kann. Die Idee sie mit einem Diamantröllchen zu schleifen kam mir deshalb, weil sich die Diamantkörper nicht so schnell abarbeiten, was den Prozess sehr erschwert, denn ich habe keine dafür ausgelegte Maschinerie. Aber eigentlich bin ich da leidenschaftslos, außer dass ich nicht weiß was CBN ist.

Ich habe mir so ein Röllchen bestellt, die gibt es in verschiedenen Durchmessern relativ preiswert (10-20€). Ich will damit versuchen, eine der Seitenflächen zu schleifen, einfach indem ich es in die Frässpindel spanne und dann mit geeigneten Parametern der Fräse vorsichtig die Oberfläche abfahre. Das kann natürlich in die Hose gehen, aber versuchen werde ich es dennoch. Es hat sich schon öfter gezeigt, daß meine manchmal gegen den Strom gerichteten Versuche durchaus zum Erfolg führen können. Sollte es nicht klappen habe ich nur 12 € und ein paar Stunden Arbeit in den Sand gesetzt.

Wenn ich mit "normalen " Schleifkörpern arbeite, muß ich nach relativ kurzer Zeit neu abziehen, dabei verändert sich der Durchmesser des Schleifsteins, den ich nun neu vermessen muß und die Fräse entsprechend korrigieren. Bei der Trochoide ist es noch doofer, denn der Durchmesser des Schleifsteins geht als Werkzeugdurchmesser in die CNC Brechnung ein. Das heißt, ich muß den Werkzeugweg nach jedem Abrichten neu berechnen lassen. Das geht alles, und mir wird am Ende wohl nichts anderes übrigbleiben, aber vielleicht gibt es ja eine schickere Lösung. Vielleicht mach ich mir aber auch zuviele Gedanken darum.

PeterKa
 
CBN früher auch Borazon
Ich erlaube mir aus Wikipedia zu zitieren
...CBN ist einer der härtesten Stoffe. Unter Normalbedingungen weist Bornitrid eine Härte nach Knoop von ca. 48 GPa (48.000 N/mm²) auf, Diamant hat im Vergleich zwischen 70 und 100 GPa.

Werkzeuge aus CBN verschleißen bei geeigneter Anwendung wesentlich langsamer als andere Schneidstoffe. Zum einen ist dadurch eine höhere Form- und Maßgenauigkeit zu erreichen, zum anderen lassen sich sehr harte Werkstoffe (Stahl bis 70 HRC) prozesssicher bearbeiten. Allerdings ist CBN durch die hohe Härte sehr spröde, was seine Eignung zur Zerspanung mit unterbrochenem Schnitt relativiert.

Ähnlich wie Diamant hat CBN eine hohe Wärmeleitfähigkeit, nämlich die fünffache Wärmeleitfähigkeit von Kupfer, wodurch die Wärme z. B. beim Schleifen von der Schleifscheibe aufgenommen wird und an das Kühlmittel oder an die Umgebung abgegeben werden kann. Das Werkstück erwärmt sich weit weniger als beim Schleifen mit Korund, so dass das Gefüge der Randzone weniger beeinflusst wird. Die relativ hohen Schleiftemperaturen greifen CBN weder bei der Bearbeitung von Eisen, Nickel noch von Kobalt chemisch an.

CBN Werkzeuge können sowohl mit als auch ohne Kühlschmierstoff eingesetzt werden.

Während Diamant schon bei ca. 700 °C einen massiven Härteverlust erleidet, bleibt die Härte von CBN noch bei mehr als 1000 °C fast unverändert. So kann Diamant unter Hitzeeinwirkung mit CBN geschliffen werden/
Entscheidend ist daß bei Diamant bei hohen Temperaturen der Kohlenstoff in den Stahl diffundiert und damit die Standzeit der Schleifscheibe sinkt.

Sorry für den langen Sermon. Aber Schleifscheiben und Abrichtwerkzeuge aus Diamant und cbn sind mein Beruf.

Roman
 

PeterKa

User
Danke für die ausführliche Erklärung :) Man lernt ja nie aus. Also CBN Schleifscheiben habe ich so ab 20mm Durchmesser gefunden, das würde passen. Ich werde mich darum kümmern :)

PeterKa
 

PeterKa

User
Es gab eine Zwangspause... Ich muß es ohne Bilder beschreiben, seht es mir nach. Und es ist mir wichtig, daß Ihr wisst, was schief läuft und warum, jedenfalls wenn Ihr diesen Thread verfolgt.

*seufz*

Also ich habe das neue Zahnrad auf die Exzenterwelle geschoben, saugend.... toll, aber hmmm seltsam... da eiert doch was.. Schnell weggelegt, denn das konnte ja nur ein Beobachtungsfehler sein.

Aber nein, beide Zahnräder zeigten dasselbe Symptom, maßgenau. Da sie mit jeweils neu eingestellter Fräse gemacht waren, musste es sich um einen systematischen Fehler handeln, nicht irgendeine Schlamperei.

Nach genauer Vermessung kam heraus, daß die Zahnradfräsung in der einen Richtung 0,41 mm und in der anderen 0,2mm aus der Mitte war. Schrott...

Ich habe einen ganzen Tag gebraucht, das zu verarbeiten und mir einen Plan zu machen, woran es gelegen hatte und was ich im Zweifel dagegen tun könnte.

Dann bin ich die Arbeitsschritte einzeln duchgegangen und habe nach jedem mit Hilfe einer genau geriebenen Zentralbohrung die Maßhaltigkeit überprüft.

Und sieh da, nach dem Nullen positionierte sich der Fräser um genau die Were versetzt, die ich am fertigen Teil vermessen hatte.

Damit war klar, daß meine Mittenmessung fehlerhaft war, aber warum.

Nun, es gab bisher höhere Gesetze, die besagen... Auf einer guten Fräse ist x=0, y=y und z=z.... Habe ich nie infrage gestellt...

Aber es musste da was nicht stimmen.. und richtig... Die Z-Achse war schief und zwar sehr deutlich. Normalerweise ist das nicht von unendlicher Bedeutung, aber in meinem Fall war es eine Katastrophe welche das ganze Projekt gefährden konnte.

Ich habe dann mehere Stunden an der Fräse gemessen und eingestellt. Der y-Fehler kam daher, daß die Portalwangen unter Spannung standen. Nach dem Lösen der Schrauben ging ein richtiger Ruck durch die Fräse, und y war wieder ok.

Z war schwieriger, da ich nicht auf den Trichter kam was die genaue Ursache war. Letztlich war es den Toleranzen von Verschraubungen geschuldet. Nachdem ich die richtigen Schrauben entspannt hatte, konnte ich endlich auch Z einigermaßen justieren. Aber ganuer als 5 Hunderstel auf 5cm Verfahrweg bin ich nicht gekommen. Ich war damit dann zufrieden, denn alle Schrauberei half am Ende nicht wirklich, die Maschine ist dafür nicht ausgelegt.

Wie war es dazu gekommen? Ich gehe davon aus, daß die Maschnine gestimmt hat, als ich sie gekauft habe. Nun ja es gab mindestens einen schweren Unfall, als sich ein 8mm Fräser im Futter gelöst hatte und letztlich ins Bett fuhr. Das wird soviel Spannung erzeugt haben, daß sich alles verzogen hatte.

Ich gehe jetzt anders vor, daß die Ungenauigkeit der Z-Achse nicht mehr so schlimme Auswirkungen hat... Das Maschinchen fräst wieder, und da ist auch wieder Hoffnung.

PeterKa
 

bendh

User
Hallo Peter,

zum Glück machst du gleich weiter. Ich muss nach solchen Momenten immer etwas Abstand suchen, widme mich dann einem anderen Projekt und kehre oft nicht mehr so schnell zurück.
 

PeterKa

User
Es stand Spitz auf Knopf. Ausschlaggebend war der sanfte Druck durch das Forum hier ;) und meine Sturheit wenn ich mich irgendwie hintergangen fühle... in diesem Fall von der Fräse ;) Aber im Ernst, wenn ich die Ursache nicht gefunden hätte, hätte ich die Fräse nie wieder angefasst.

DSC_0732.jpg

Hier das neue Zahnrad vor der Endbearbeitung (Lagersitz und Flanschdicke). Jetzt eiert nix mehr. Ich habe die Frässtrategie geändert. Das Zahnrad und der Zylinder darunter, sowie der Kragen sind aus einem Rohling in 2 Arbeitsgängen gefräst, zuerst mit einem 4 mm Fräser, und die Ausrbeitung des Zahnrades mit einem 1,5mm Fräser. Ohne die Zustellungen verändert zu haben, war die Fräsung nach 2 Stunden beendet (vorher 12).

Der kitzligste Teil ist das Ausrichten auf der Drehbank. Bezugspunkte sind der Zylinder und der Kragen. Wenn ich es nochmal mache, werde ich noch die Bohrung fräsen, damit ich besser zentrieren kann. Aber mit etwas Geduld ist es gelungen.

Auf dem Photo ist der Rohling für die Trochoide zu dehen, den ich mit Anreißlack eingefärbt habe. Der ist besser als Filzstift, allerdings auch teurer. Bevor irgendetwas in der Fräse geschieht, müssen hier Bohrungen angebracht werden, um die Basisplatte (rund und im Vordergrund) auf dem Bett und das Werkstück auf der Basisplatte befestigen zu können.

Es werden dann alle Bohrungen angebracht, die Gewinde eingeschnitten und dann die Basisplatte und der Trochoidenrohling verschraubt. Das ein langwieriger Prozess. Anders als beim OS Wankel sind sämtliche Bohrungen symetrisch, das heißt, ich kann die Trochoide beidseitig einspannen. Das erleichtert die Arbeit ungemein.

Ich habe mir eine 25x10mm CBN Scheibe bestellt. Ich sehe ein, daß das der bessere Weg zum Schleifen ist. Mit 25€ ist das stemmbar ;)

PeterKa
 

PeterKa

User
Heute habe ich die Fräse wieder auseinandergenommen, ich wollte mich nicht mit den 5 Hunderstel zufrieden geben. Da habe ich endlich kapiert, daß man den Achsverlauf separat von der Ausrichtung der Spindel einstellen muß. Ich habe mir dafür 4 Gewinde für Madenschrauben geschnitten, mit denen ich die Trägerplatte für die Spindel parallel zur Achse ausrichten kann. Das funktioniert tatsächlich. Jedenfalls ist die Spindel jetzt in x-Richtung +-1 Hunderstel genau. In y Richtung gabs nochmal eine Überraschung. Als ich die Trägerplatte für die Trochoide plan fräste, waren deutlich fühlbare Stufen längs der Fräsbahnen zu fühlen. Na ja, dasselbe Spielchen nochmal in y-Richtung, und jetzt ist endlich alles ok---- zumindest für den Moment.

Ich bin deshalb so pingelig, weil die Trochoide Ungenauigkeiten im Zehntel Bereich nicht verträgt, jedenfalls nicht die innere Laufbahn. Jetzt sehe ich einigermaßen zuversichtlich nach vorne. Das neue Zahnrad ist ebenfalls fertig, endlich geht es weiter.

PeterKa
 

PeterKa

User
Heute habe ich mir ein recht komplexes Teil vorgenommen, das aus 7075er Aluminium gefräst wird.

Wankel28.JPG

Ich will habe Nabe und Zahnrad aus einem Stück fräsen. Zwar sagt mir eine innere Stimme, daß das in die Hose geht (ich muß von zwei Seiten fräsen), aber insgesamt überwiegen die Vorteile.

Ich habe gestern noch ein paar Probeflächen gefräst, das ist jetzt alles soweit ok. Also gibt es keine Ausrede. Die Trochoide muss noch etwas warten, denn der Schleifstein kommt erst morgen oder übermorgen).

Ach ja der Rohling ist ein massiver Aluklotz von 43x100x25mm daraus können 2 Naben gefräst werden. Die Bearbeitung wird in 4 Schritten erfolgen: Zuerst die Bohrungen (3+5mm) dann die Innenbohrung und die Kontur mit einem 8mm Schaftfräser, danach das Zahnrad mit einem 1,5mm Fräser. Danach muß das Werkstück umgedreht werden um das stehengebliebene Material zu entfernen. Das ist sehr kitzlig und kann das Teil runinieren.

PeterKa
 

PeterKa

User
So, weil es aus Alu war ging es relativ fix (gut 2 Stunden reine Fräszeit).

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Ich habe mich entschlossen, von der Rückseite nicht mehr zu fräsen. Es geht nur um Masseerleicherungen. Der Aufwand ist sehr hoch, ich denke es lohnt nicht. Ich hab auch schon die Zahnräder ineinandergeschnackelt... scheint sogar zu passen. Ist per Freihand nicht so einfach zu beurteilen.

Noch sitzt das Teil im Fräsblock. Es wird nun abgetrennt und in der Drehbank auf Endmaß gebracht (nur Dicke). Morgen...

PeterKa
 

PeterKa

User
Konnte doch nicht bis morgen warten. Habe das Teil freigesägt und beidseitig zugedreht. Ging problemlos.

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Der Lagersitz ist noch sehr stramm, da ist noch Material da zum wegpolieren, aber darum kümmere ich mich wirklich erst morgen. Feierabend.

PeterKa
 

PeterKa

User
Dank dem 3D Druck war die Herstellung eines geeigneten Prüfstandes für das Getriebe ein Klacks. Na ja... ein Tag...

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Es waren neben den Lagerböcken nur noch 2 Adapter zu drehen und mit den Wellen zu verkleben.

Erste zaghafte Versuche brachten es zu Tage: dreht und untersetzt.

Ich mache jetzt noch eine Bodenplatte. In diesem Prüfstand kann das Getriebe auch unter Last länger einlaufen. Der passende 3S Antrieb steht schon bei Fuß. Zugegeben ich würde es ohne den Drucker wohl nicht so weit perfektionieren wollen. Aber so macht es richtig Spass ;)

PeterKa
 
Hi Peter,
wozu soll das einlaufen? Und wie soll es dabei geschmiert werden?
Stirnradgetriebe müssen nicht einlaufen (anders als z.B. Schneckengetriebe), und das Glätten der Oberflächen inklusive Wegspülen des Abriebs passiert automatisch, wenn Dein Wankel erstmal läuft (was er natürlich tun wird).
Aber schöner Prüfaufbau!;)
H.
 
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