Zur Erinnerung: Bevor wir die Drehteile für den Umbau herstellen konnten musste zunächst einmal unsere (damals) neu erworbene Cazeneuve HBX 360 Drehmaschine hergerichtet werden.

Was bisher geschah…

• Teil 1 – Start des Umbaus, mit CAD Modellen
• Teil 2 – mit den Aluteilen von André aus der Nähe von Bremen
• Teil 2 1/2 – Herstellung der Spindelhalter
• Teil 3 – Zwischenstand und Herstellung der Lagerblöcke

Vorbereitung

Bevor das Werkstattwochenende beginnen konnte mussten erst die Arbeiten an der Unterverteilung der Werkstatt abgeschlossen werden. Bis dato gab es nur eine einzige 16 A CEE Dose und wir hatten vor parallel zu arbeiten.

Insgesamt gibt es künftig 7 16A CEE Dosen und 1 32 A CEE Dose verteilt auf 5 unabhängige Stromkreise. Mehr passte nicht in den Unterputz-Verteilerkasten…

Näheres zur Strom- und Medienversorgung in Kürze in einem separaten Artikel. Dann tauschen wir auch den RCD noch gegen ein anderes Modell aus.

Lagerblock

André hat den zweiten Lagerblock nochmal neu machen dürfen gemacht. Einmal beim Ausspindeln kurz nicht aufgepasst und die Passung war hinüber. Der Vorschlag das Lager mit Lehrenband zu zentrieren wurde abgelehnt… Und so musste nochmal neues Material her, was gar nicht so einfach ist. Nur wenige Onlinehändler bieten 100 x 100 mm Zuschnitt an.

Nach der Bearbeitung wurden die blanken Teile aus Automatenstahl noch kaltbrüniert und anschließend geölt. Leider ist das Oberflächenfinish etwas fleckig geworden – allerdings nur auf den bearbeiteten Flächen. Dabei wurden alle Flächen gleichermaßen gründlich mit reichlich Aceton entfettet.

Hier die Teile vor der Brünierung. Die Stirnseiten wurden überfräst, die anderen Seiten nur leicht mit dem Bandschleifer bearbeitet.

Drehteile

Zeitgleich entstanden auf der Cazeneuve die noch benötigten Drehteile.

Beim Werkzeugwechsel hat sich dann gezeigt, dass beim Zusammenbau des Reitstocks ein paar Schrauben vergessen wurden und sich das Werkzeug nicht austreiben ließ…

Damit das Bauteil auch bei der Bearbeitung der zweiten Seite exakt gespannt werden kann wurden weiche Backen eingesetzt. Diese werden mit einem leicht geringerem Durchmesser vorgespannt und dann mit der Bohrstange ausgedreht.

Das Ergebnis: Eine saubere Oberfläche und absolute Maßhaltigkeit.

Die Cazeneuve hat sich bei den ersten „richtigen“ Drehteilen von ihrer besten Seite gezeigt.

Nicht so zufrieden waren wir mit der Gewindeschneidfunktion. Diese rastet nicht immer sauber ein oder überspringt einen Gang. Besonders ärgerlich, wenn das Verhalten bei einem der letzten Durchgänge auftritt… Hier müssen wir unbedingt nochmal nacharbeiten.

Übersicht

Links das CAD Modell, rechts das fertige Bauteil. Die Bauteile wirken im Modell sowie auf dem Foto recht unscheinbar, sind jedoch ganz schön mächtig.

Somit hätten wir alles für den Umbau zusammen! Hier nochmal alle Komponenten im Überblick. Von links nach rechts:

• Riemengehäuse mit Motorträger und Motor.
• Deckel für Riemengehäuse
• Lagerblock mit Lagern und Montageadapter
• Hülse mit aufgesetztem Riemenrad
• Einzelne Hülse mit Hutmutter, Lager und Zahnriemenrad

So geht es weiter

Jetzt fehlen nur noch zwei recht simple Bauteile zur Befestigung der Kugelgewindespindeln an der Maschine. Das Material liegt bereit, bald können wir mit dem Einbau der Komponenten beginnen.

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Vorher

Hier der bisherige Aufbau mit dem 2,2 kW Hitachi WJ200 Frequenzumrichter. Dieser hat uns treue Dienste geleistet und wird deshalb künftig durch seinen großen Bruder mit mehr als der doppelten Nennleistung ersetzt. Insgesamt war auch noch ziemlich viel Platz im Schaltschrank.

Die Wasserkühlung wird ebenfalls nicht mehr benötigt, die neue Spindel arbeitet mit einem Ventilator mit eigenem Motor. Benötigt wird jedoch dringend der Platz im Schaltschrank!

Fabian hat schon mal alles für den Umbau vorbereitet und den Schrank leer gemacht.

Planung

Aus den bisherigen Bauprojekten haben wir gelernt. Zwar ist auch dieser Schaltschrank nicht im CAD entstanden, aber immerhin gibt es eine maßstabsgetreue Zeichnung.

Bis die restlichen Teile (Reihenklemmen, Adernleitung, etc.) da sind, bleibt Zeit für eine erste Stellprobe.

UPDATE: Mittlerweile hat sich das Layout nochmal geändert, zu sehen auf den folgenden Fotos. Der Platzbedarf des überdimensioniertem Netzfilters ist gigantisch.

Komponenten

Was alles in den Schaltschrank rein muss…

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Netzfilter und Drossel wurden großzügig ausgelegt. Damit haben wir aber für eine eventuelle künftige Aufrüstung der Spindel genügend Luft nach oben.

Blecharbeiten

Der neue Aufbau im Schaltschrank wird sich grundlegend unterscheiden, weswegen 24 neue Löcher gebohrt werden müssen. Alle Gewinde sind M5.

Und es kommt mal wieder wie es kommen musste. Loch 23, der Maschinengewindebohrer bricht ab. Natürlich war es der letzte in M5.

Zusätzlich zum Schaltschrankinneren wird sich auch an der Türe etwas ändern. Neben zwei LEDs für den Betriebszustand kommt ein Reset Taster nach außen. Um die neue Spindel zu schonen werden wir die Schutzeinrichtungen zunächst einmal sehr konservativ einstellen – was zu mehr Abschaltungen führen könnte.

FOTO TÜRE

Verkabelung

Hier die Anfänge der Verkabelung. Um für eine spätere, eventuell noch leistungsstärkere, Spindel gerüstet zu sein wurden alle leistungsrelevanten Leitungen in 6 mm² ausgeführt. Für unsere max. 6 kW (Spitzenleistung) ist das aktuell nicht nötig, ich wollte nur ungern in ferner Zukunft wieder bei Null anfangen.

Gleiches gilt für die Auswahl von Netzfilter und Netzdrossel. Beide sind dauerhaft Spannungsfest bis 36A, Spitze verkraften beide Komponenten nochmal deutlich mehr.

6 mm² sollte die Zange laut Hersteller schaffen. 6 mm² schafft sie auch, es Bedarf jedoch ein wenig Überredung.

Bei der letzten Teilebestellung sind mir zwei kleine Fehler unterlaufen. Die gekauften Reihenklemmen sind zwar bis 6 mm² angegeben, das gilt jedoch nur für starre Adern. Bei Maschinen, welche Vibrationen ausgesetzt sind, dürfen jedoch nur flexible Adern verwendet werden und so muss ich nochmal einige Klemmen austauschen.
Der zweite Fehler ist weniger tragisch – der M12 Verbindungsstecker des Drucksensors sitzt um 45° verdreht oben auf dem Gehäuse. Aus Gewohnheit hatte ich einen gewinkelten Stecker bestellt, welcher nun blöd im Raum herum steht. Werde ich wohl erst mal so lassen.

Umbau Spannungsversorgung

Bisher kamen wir mit einer Phase (Absicherung 16 A Typ „C“) aus. Für den etwas größeren Hunger der neuen Spindel werden wir auf 3 x 16 A aufstocken. Die Absicherung erfolgt direkt im Schaltkasten für die Spindel.

Im nächsten Artikel werden wir uns mit dem Umbau der Z Achse sowie der Pneumatik beschäftigen.

Der weitaus größere Grund ist jedoch der anstehende Umbau von Garage und Werkstatt. Nachdem im letzten Jahr das bunt gemischte Werkzeug gegen einheitliches Material von Carolus und Gedore getauscht wurde sind jetzt die Räume sowie die Werkbank dran. Für die kommende Woche werden wir den Boden anheben und mit 2K Industrieboden vergießen, die Wände verputzen, die Decke verkleiden und eine ordentliche Beleuchtung verbauen.

Hier noch der Fortschritt vom Wochenende:

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Motor- und Encoderkabel

Die mitgelieferten Kabel von Leadshine haben beim Test gute Dienste geleistet, einen dauerhaft bewegten Betrieb in der Schleppkette werden sie jedoch vermutlich nicht lange ertragen. Nebenbei sind weder Encoder- noch Motorkabel in irgend einer Form geschirmt oder verdrillt.

Als Ersatz gab’s insgesamt 70 Meter IGUS Chainflex als 5Gx1,5 (Typ CF881.15.05) bzw. 7×0,34 (Typ CF240.01.07 ). Wir sind gespannt, wie die Kabel gegenüber den ebenfalls verbauten Lapp Ölflex CY FD abschneiden werden.

Austausch der Schrittmotor-Steckverbindungen

Der mit Heißkleber vergossene Fummelstecker musste einer Miniatur Industriesteckverbindung weichen. Den 15 Pin VGA (SUB D) Stecker für den Encoder haben wir hingegen erst mal so belassen. Um alles sauber verkabeln zu können gab’s für jeden der vier Motoren eine überdimensionale Brotdose in Form eines Hammond Aluminiumgehäuses.

Verbesserung Steuerpult

• WLAN Antenne aus dem Schaltschrank an den Monitor verlängert. Bei geschlossenem Schaltschrank unter der dicken Stahlplatte war der Empfang doch nicht mehr so gut.
• Anbau einer Steckdose sowie Stromführung durch das Kabelschutzrohr (Staubsaugerrohr)