Die Wahl der richtigen Drehzahl
Ach natürlich: Drehzahl ist ein veralteter Begriff - Drehfrequenz das ist moderner (Da lacht das Herz des Technologen!).Nun aber ein paar nötige Vorbetrachtungen. Beim Drehen, wie auch bei allen anderen Fertigungsverfahren, geht es um Prozesse, deren Eingangs- und Ausgangsgrössen betrachtet werden wollen.
Uhrmacherdrehmaschine

Bild: Vektor
Es soll aber nicht zu kompliziert werden:
Eingangsgrössen sind die
- Motorleistung M,
- die Drehfrequenz (-zahl) n,
- der Vorschub, f,
- die Schnitttiefe/Zustellung a,
- Werkstoff,
- Schneidstoff,
- Winkel an der Schneide (Spanwinkel gamma, Keilwinkel beta, Freiwinkel alpha u.a.),
- u.a. -
- Werkstückoberfläche,
- Masshaltigheit,
- Schnittkraft,
- Spanbildung,
- Spanform
- u.a.
Eine der wichtigsten Grössen beim Spanen ist die Schnittgeschwindigkeit . Drehen wir blauharte Stahl mit einem Werkzeugstahl-Drehmeissel, so beträgt sie 10 m/min, arbeitet man mit Schnellarbeitsstahl HSS, erhöht sich der Wert auf ca. 20 m/min und mit Hartmetall (HM z.B. P10) auf ca. 40 m/min. Wir merken uns:
Je härter der Schneidstoff, desto grösser kann die Schnittgeschwindigkeit gewählt werden!
Doch Vorsicht: HM-Meissel sind teilweise sehr schlagempfindlich - jeder Schneidstoff hat seine Vor- und Nachteile!
Was ist denn aber die Schnittgeschwindigkeit? Das gleiche wie die sog. Umfangsgeschwindigkeit, also die Geschwindigkeit, die ein Punkt am Umfang eines rotierenden (drehenden) Körpers hat. Da sich die Geschwindigkeit aus Weg pro Zeit zusammensetzt, erhalten wir

Schnittgeschwindigkeit

Drehfrequenz

z.B.
Ein Zapfen mit einem Ø 1,2 mm wird mit einem Werkzeugstahl-Drehmeissel bearbeitet. Wie gross ist die einzustellende Drehfrequenz?
Lösung:
geg.: vc = 10 m/min = 10.000 mm/min, d = 1.2 mm
ges.: n

Wir erreichen sofort die Grenze der Uhrmacher-Dreherei! Die Maschine müsste rechnerisch eine Drehzahl n = 26.530 1/min haben, um eine saubere Arbeit vollenden zu können. Keine in der Werkstatt gebräuchliche Uhrmacher-Drehmaschine erreicht nur annähernd diesen Wert! In der Regel ist bei ca. 4000 1/min die