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Kurbelwellen-Schleifmaschine



Schleifen, Abrunden und Aufrauen

Nach dem Härten ist einer der letzten Arbeitsgänge bei der Bearbeitung von Kurbelwellen das Schleifen. Hier kann noch einmal die Form und Oberfläche der Pleuel-, Hauptlager und der Kurbelwellenenden beeinflusst werden. So sind z.B. Abrundungen zwischen Lagerfläche und Kurbelwange möglich. Auch kann eine ganz bestimmte Aufrauung dieser Fläche erreicht werden.


Zentrisches Einspannen oder Pendelhub

Es gibt Maschinen, die eine Lagerstelle bearbeiten (Bild oben), oder gleichzeitig zwei oder mehrere (Video unten). Erstere werden meist bei der Veränderung oder Instandsetzung von Motoren eingesetzt, letztere in der Großserienproduktion. Zum Schleifen der Hauptlager wird die Kurbelwelle entlang ihrer Hauptlagerachse eingespannt. Für das Schleifen der Pleuellager kann die Kurbelwelle mit einem geeigneten Exzenter auf deren Achse umgespannt werden. Diese können aber auch durch Pendelhubbewegungen an den Schleifscheiben vorbeigeführt werden. Hierbei werden Scheiben aus kubischem Bohrnitrid (CBN) verwendet, deren Durchmesser relativ konstant bleibt.

Schleifen mit Korund, Auswuchten durch Bohren

Gewöhnliche Schleifscheiben sind aus Aluminiumoxid (Korund) und alle haben einen Durchmesser von mindestens 600 mm, bei großen Kurbelwellen deutlich mehr. Sie sind meist dünner als die kleinste zu schleifende Lagerbreite. Während der Bearbeitung müssen die Kurbelwellen mit reinem Öl oder einer Öl-Wasser-Mischung (Emulsion) gekühlt werden. Das einzustellende Maß hängt von den Lagerschalen oder deren Übergröße ab, wobei Toleranzen bis zu 1/100 mm einzuhalten sind.

Bevor die Kurbelwelle montiert werden kann, muss sie noch ausgewuchtet, poliert und gewaschen werden. Vor dem Auswuchten sind evtl. noch Gegengewichte (neuerdings auch mit Schwingungstilgern) und die Verschlussstopfen für die äußeren Enden der Ölbohrungen zu montieren. Die Auswuchtmaschine zeigt an, wo und wie viel Material durch Bohren entfernt werden muss. Es gib auch Kurbelwellen (ohne Gegengewichte), bei denen durch Materialzugabe ausgewuchtet wird.

Polieren, waschen, montieren, prüfen

Nachdem die Poliermaschine mit einem Schleifband die Lagerstellen verfeinert hat, werden beim Waschen alle Bearbeitungsrückstände besonders in den Ölbohrungen entfernt. Zum Montieren dreht man den Zylinderblock um. Vorsichtig wird die Kurbelwelle in den mit halben Lagerschalen und evtl. auch noch Axiallager-Halbringen präparierten Motorblock platziert. Bei schweren Exemplaren ist dazu eine Hebeeinrichtung erforderlich.

Entweder werden jetzt einzelne Hauptlagerdeckel oder alle gleichzeitig als verbundenes Teil meist sogar automatisiert angeschraubt. Bei der schnellen Serienfertigung setzen hier schon die ersten Prüfungen an, bevor es an die Komplettierung der einzelnen Kurbeltriebe und die Montage des Schwungrades geht.

Dass der Hersteller von Kurbelwellen-Schleifmaschinen bei youtube (Video unten) wirbt, zeigt ein wenig den weltweiten Bedarf an solchen Maschinen. Hersteller bauen ihre Fertigungsmaschinen schon lange nicht mehr selbst, sondern ordern Komplettlösungen. Es geht sogar noch weiter. Ganze Arbeitsfolgen werden ausgelagert. Bei kleineren Serien können Aufträge sogar komplett an eine Dreherei vergeben werden. 03/17


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