Abstützelemente (0)

Einsatz
Hydraulische Abstützelemente werden zum Abstützen von Werkstücken verwendet und verhindern deren Vibration und Durchbiegung während der Bearbeitung.

Einfach oder doppelt wirkend
Um die Abmessungen und den Steuerungsaufwand zu reduzieren, sind die meisten Abstützelemente einfach wirkend mit Federrückzug des Stützbolzens.
Doppelt wirkende Elemente haben den Vorteil, dass der Stützbolzen in einer genau definierbaren Zeit in die Grundstellung zurückfährt.

Funktion mit Klemmbuchse
Im Gehäuse der Abstützelemente ist eine dünnwandige Klemmbuchse integriert, die bei Druckbeaufschlagung einen vorher beweglichen Stützbolzen ringförmig festklemmt.

Funktion mit Klemmkolben
Im Gehäuse dieser Abstützelemente ist ein zusätzlicher Klemmkolben eingebaut, der bei Druckbeaufschlagung einen vorher beweglichen Stützbolzen festklemmt.

Selbsthemmung
Nach Wegnahme des Öldrucks bleibt der Stützbolzen festgeklemmt. Zum Entklemmen muss ein zweiter Hydraulikanschluss beaufschlagt werden. Man kann das Element also nur doppelt wirkend betreiben.

Betätigungsarten

Betätigung mit Federkraft

Betätigung hydraulisch und mit Federkraft

Zulässige Belastungskraft
Die zulässige Belastung gilt für statische und schwellende Belastung. Bearbeitungskräfte können Schwingungen erzeugen, deren Amplitude einen Mittelwert weit überschreitet, was ein Nachgeben des Stützbolzens bewirken kann.

Empfehlung: Sicherheitsfaktor, Anzahl der Abstützelemente oder Betriebsdruck erhöhen.

Elastische Längenänderung
Abstützelemente haben, wie jedes andere Stahlteil auch, ein elastisches Verhalten, das heißt, sie geben bei Belastung nach.
Im Diagramm ist die elastische Längenänderung eines Abstützelements bei Belastung dargestellt.

Anlegekraft
Das Werkstück soll durch das Anlegen des Stützbolzens nicht verformt werden. Deshalb erfolgt die Anlage mit Federkraft oder pneumatisch. Die Federkräfte liegen je nach Baugröße zwischen 4 und 100 N.

Bei hydraulisch ausfahrbaren Abstützelementen ist die Anlegekraft am kleinsten, wenn die Distanz zwischen Druckschraube und Werkstück vor dem Anlegen am größten ist.

Bei pneumatischer Betätigung kann man die Anlegekraft mit einem Druckregelventil genau anpassen. Der Pneumatikanschluss fungiert dabei gleichzeitig als Sperrluftanschluss.

Positionskontrolle
Eine pneumatische Positionskontrolle des Stützbolzens ist nur bei den Abstützelementen mit Selbsthemmung möglich (B 1.930).

Pneumatische Anlagekontrolle
Die Einschraub-Abstützelemente B 1.943 und B 1.944 können optional mit einer Sensorbohrung in der gehärteten Druckschraube geliefert werden. Liegt die Druckschraube am Werkstück an, wird der Luftstrom unterbrochen. Ein pneumatisches Durchflussmessgerät mit einstellbarem Grenzwertschalter meldet dann die Anlage der Stützbolzen.

Voraussetzungen:

• Die Anlagefläche am Werkstück ist rechtwinklig zur Achse des Abstützelements
• Die Anlagefläche ist bearbeitet
• Die Luft ist öl- und wasserfrei

Entlüftung
Luft im Öl kann die Spannzeit erheblich verlängern. Abstützelemente benötigen zur Betätigung nur ein sehr kleines Ölvolumen.
Weil das Hydrauliköl in der Anschlussleitung kaum bewegt wird, ist eine sorgfältige Entlüftung notwendig. Wo keine Entlüftungsschrauben vorhanden sind, sollten bei gebohrten Kanälen an der entferntesten und höchsten Stelle Verschlussschrauben zum Entlüften vorgesehen werden.

Achtung!
Immer bei niedrigem Druck entlüften.

Metallabstreifkante und Abstreifer
Die Metallabstreifkante schützt den darunter liegenden Abstreifer vor heißen Spänen oder hohem Kühlmittelspritzdruck.

Wichtig
Bei Trockenbearbeitung, Minimalmengenschmierung und bei Anfall kleinster Späne müssen Abstützelemente regelmäßig gereinigt werden.

Federraumbelüftung
Alle Abstützelemente, bei denen der Stützbolzen durch Federkraft an das Werkstück angelegt wird, müssen belüftet werden (Ausnahme B 1.9401, B 1.9402, B 1.9405).
Vor allem beim Einsatz von Kühlflüssigkeit ist ein Belüftungsanschluss unbedingt notwendig, damit diese nicht in das Innere gesaugt wird. Bei Nichtbeachtung kann es zu Funktionsstörungen kommen.

Sperrluft
Der sicherste Schutz gegen Eindringen von Flüssigkeiten und Partikeln ist das Anlegen von Sperrluft. Das ist bei allen Abstützelementen mit Belüftungsanschluss möglich. Der Luftdruck soll 0,2 bar nicht überschreiten.

Maximaler Betriebsdruck
Für diesen Druck sind die Abstützelemente ausgelegt und können die zulässige Belastungskraft aufnehmen.

Empfehlung: Um eine sichere Abstützung der Werkstücke auch bei Auftreten von Vibrationen zu gewährleisten, sollten Abstützelemente immer mit einem möglichst hohen Druck beaufschlagt werden.

Überlastung
Bei Überschreitung der Kräfte im Belastungsdiagramm um mehr als 10% kann der Stützbolzen nachgeben.

Empfohlener Mindestdruck
Der Mindestdruck garantiert schon sichere Haltekräfte und sollte deshalb bei Spannvorrichtungen nicht unterschritten werden.

Zulässiger Volumenstrom
Der zulässige Volumenstrom für hydraulisch ausfahrbare Abstützelemente kann den Katalogblättern entnommen werden. Ist der Volumenstrom zu hoch, steigt der Öldruck so schnell an, dass der Stützbolzen geklemmt wird, bevor er das Werkstück erreicht. Bei Auftreten dieser Fehlfunktion muss der Volumenstrom gedrosselt werden.

Volumenstrom drosseln
Wenn der Pumpenvolumenstrom größer ist als die Summe der angeschlossenen zulässigen Volumenströme, muss im Zulauf gedrosselt werden. Das Drosselrückschlagventil wird so weit zugedreht, bis ein befriedigender Ablauf gewährleistet ist.

Problem: Die Stützbolzen fahren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aus und werden zu früh geklemmt.

Ursachen:

• Die Bohrungen im Vorrichtungskörper sind sehr lang oder unterschiedlich lang
• Der Bohrungsdurchmesser ist unter 4 mm

Die Abstützelemente erhalten dadurch unterschiedliche Volumenströme.

Abhilfe: Abstützelemente einzeln drosseln. Wir liefern viele Abstützelemente mit Drosselscheiben gleichen Durchmessers aus. Damit wird der Volumenstrom gleichmäßig verteilt.

Voraussetzung: Der Druck sollte während der Ausfahrzeit des Stützbolzens annähernd konstant bleiben.

Drosselscheiben
Die hydraulisch ausfahrbaren Einschraub-Abstützelemente werden serienmäßig oder optional mit Drosselscheiben ausgeliefert (siehe Abb.).

Vorteile:

• Wenn mehrere Einschraub-Abstützelemente an einer Zuleitung angeschlossen sind, fahren die Stützbolzen gleichmäßiger aus.
• Die Stützbolzen fahren nicht zu schnell aus und prallen nicht vom Werkstück zurück.
• Eine zusätzliche externe Drosselung des Volumenstroms ist nicht erforderlich.

Druckschrauben
Die meisten Abstützelemente werden mit einer Druckschraube im Stützbolzen geliefert. Diese Druckschraube hat eine ballige und gehärtete Anlagefläche.

Achtung!
Das Abstützelement niemals ohne Druckschraube betreiben, da eindringender Schmutz und Flüssigkeiten die Funktion beeinträchtigen.

Sonderdruckschrauben
Bei Einsatz von Sonderdruckschrauben ist zu beachten:

• Die Anlagefläche soll hart und leicht ballig sein, damit sie auch bei unebenen Flächen am Werkstück sicher anliegt.
• Eine plane Anlagefläche ist nur in Form einer Pendeldruckschraube auszuführen. Allerdings ist mit einer höheren Nachgiebigkeit bei Belastung zu rechnen, da die Pendelkugel sich setzt.
• Eine Druckschraube mit Spitze oder mit Riffelung hat den Nachteil, dass sich die Spitzen bei Belastung in das Werkstück eindrücken, was eine größere Nachgiebigkeit verursacht. Außerdem entsteht ein Formschluss, sodass Querkräfte in den Stützbolzen eingeleitet werden, was nicht zulässig ist.
• Der Gewindezapfen muss die gleiche Länge und Innenkontur haben wie das Original, das auf dem Katalogblatt zu finden ist.

Auf Wunsch erhalten Sie eine Zeichnung.

Sonderdruckschrauben sollten max. 0,1 kg wiegen, um die Funktion zu gewährleisten.
Bei größeren Sonderdruckschrauben bitte rückfragen.

Schutzkappe
Die Schutzkappe soll den Abstreifer schützen, wenn ein starker Kühlmittelstrahl direkt auf den Stützbolzen und die Metallabstreifkante gerichtet ist.
Für einige Einschraub-Abstützelemente sind Schutzkappen als Zubehör lieferbar.

Keine Querkräfte!
Abstützelemente können nur Kräfte in Richtung der Stützbolzenachse aufnehmen. Werden Querkräfte in den Stützbolzen eingeleitet, ist eine exakte Position des Werkstücks nicht mehr gewährleistet.
Bei der Bearbeitung entstehende Querkräfte müssen entweder durch die festen Werkstückauflagen oder durch horizontale Anschläge aufgenommen werden.

Abstützelemente mit Querkraftaufnahme
Einschraub-Abstützelemente B 1.9472 können Querkräfte bis 0,3 kN aufnehmen:
Auch Abstützelemente mit Selbsthemmung B 1.930 nehmen Querkräfte auf, wenn ein Spannelement direkt auf den Stützbolzen spannt. Die mögliche Querkraft liegt bei
10 – 15 % der Spannkraft.

Einbaulage
Die Abstützelemente funktionieren in jeder Einbaulage. Die technischen Daten gelten nur für die senkrechte Einbaulage. Bei den geringen Federkräften kann das Gewicht des Stützbolzens und der Druckschraube die Anlegekraft und -geschwindigkeit beeinflussen.


Maßtoleranzen
Wenn nicht anders angegeben, gelten für die Anschlussmaße die Freimaßtoleranzen nach DIN ISO 2768-1 mH.


Werkstoffe
Stützbolzen:     Rostfreier Edelstahl maßhartverchromt
Gehäuse:         Automatenstahl brüniert
Abstreifer:        FKM
Innenteile:        rostfrei, nitrocarburiert


Dichtungen und Druckflüssigkeiten
siehe Katalogblatt A 0.100