Elektromotor für Metalldrehmaschinen

Die Metalldrehmaschine dreht das im Futter gespannte Werkstück und trägt mit einem feststehenden Meißel Span ab; so entstehen zylindrische Teile wie Wellen, Buchsen, Flansche und Zahnradrohlinge. Die Motorseiten aller Branchen sind in der Liste Elektromotoren für Branchen zusammengefasst. Auf dieser Seite geht es nur um Hauptspindelmotor, Vorschub und Elektrik der klassischen Universaldrehmaschine (mit Getriebekasten) und der Schwerdrehmaschine.

Hauptspindel, Futter und Einbauort des Elektromotors

Der Spindelkasten links an der Drehmaschine enthält die Hauptspindel mit dem Futter und die Drehzahlstufen. Bei den meisten Maschinen steht der Motor im Schrank des linken Fußes auf einer schwenkbaren Motorplatte. Die Platte spannt die Keilriemen durch ihr Eigengewicht oder über eine Spannschraube; die Riemen laufen zur Eingangsscheibe des Spindelkastens.

Bei einigen kleinen Maschinen ist der Motor per Flansch hinten am Spindelkasten angebaut. Unabhängig von der Anordnung müssen Fuß- oder Flanschmaße mit dem alten Antrieb übereinstimmen; andernfalls verschiebt sich die Riemenflucht, und die Scheiben liegen nicht in einer Ebene.

Die Schnittlast ergibt sich aus Durchmesser und Spantiefe

An der Drehmaschine entspricht das Motordrehmoment dem Produkt aus der Schnittkraft des Meißels am Werkstück und dem Werkstückradius. Bei gleicher Spantiefe verlangt das Plandrehen eines großen Flanschs deutlich mehr Drehmoment als das Längsdrehen einer dünnen Welle. Beim Schruppen nähert sich der Motor dem Typenschildstrom, beim Schlichten ist die Last recht gering.

Auch der Werkstoff ist entscheidend: Weicher Stahl und Messing lassen sich leicht zerspanen, bei rostfreiem und vergütetem Stahl steigt die Schnittkraft deutlich. Deshalb können zwei Werkstätten an derselben Drehmaschine einen unterschiedlichen Leistungsbedarf haben. Beim Austausch ist es am sichersten, nicht unter die Leistung auf dem alten Typenschild zu gehen.

Anlauf mit schwerem Futter

Große Vierbackenfutter und unwuchtig gespannte Gussteile bilden eine erhebliche rotierende Masse. Beim Beschleunigen dieser Masse aus dem Stillstand nimmt der Motor kurzzeitig einen hohen Strom auf. Bei mittelgroßen Drehmaschinen ist der Direktanlauf üblich; bei schweren Maschinen können Stern-Dreieck-Anlauf oder Sanftanlasser eingesetzt werden. Die endgültige Entscheidung hängt von der Steuerung der Maschine und der Netzkapazität ab.

Drehzahlstufen, Rechts-/Linkslauf und Gewindeschneiden

Bei der klassischen Drehmaschine dreht der Motor mit konstanter Drehzahl; die Futterdrehzahl wird über Hebel am Spindelkasten gewählt. Da der Motor seine Leistung an diesen Kasten abgibt, ist in den meisten Maschinen ein 4-poliger Motor der Klasse 1500 U/min verbaut. Vorschub- und Leitspindelbewegung werden über Zahnräder von derselben Welle abgenommen; einen separaten Vorschubmotor haben die meisten klassischen Drehmaschinen nicht.

Die Drehrichtung des Futters lässt sich auf zwei Arten ändern. Bei der ersten wird der Motor über Schütze umgepolt; bei jedem Richtungswechsel hält der Motor an und läuft in Gegenrichtung an. Bei der zweiten dreht der Motor ständig in eine Richtung, und die Richtung wird über eine Reibkupplung im Spindelkasten gewechselt. Da beim Gewindeschneiden der Meißel nach jedem Durchgang zurückgeholt wird, kann der Motor an einer Maschine mit Schützumkehr mehrmals pro Minute die Richtung wechseln. Diese häufigen Anläufe erwärmen die Wicklung; vermerken Sie einen solchen Einsatz in der Bestellung – auf Wunsch kann ein PTC- oder PT100-Fühler in die Wicklung eingebaut werden.

Bei manchen Drehmaschinen wird das Futter mit einer Bremse angehalten, die per Pedal oder Hebel betätigt wird. Sitzt die Bremse am Motor und soll dies so bleiben, geben Sie bei der Bestellung an, dass ein Bremsmotor erforderlich ist.

Beispielmotoren nach Drehmaschinentyp

Die Werte dienen nur der Orientierung. Der richtige Motor wird unter gemeinsamer Betrachtung von tatsächlicher Schnittlast, benötigter Futterdrehzahl, Anbauart und Werkstattbedingungen ausgewählt.

Späne, Kühlschmierstoff und Motorwartung

Die Drehmaschine gehört zu den Maschinen, an denen Kühlflüssigkeit und Bohremulsion am stärksten spritzen. Der Motor im Fußschrank sitzt meist an einer Stelle, die die Flüssigkeit nicht direkt erreicht; doch am Schrankboden angesammelte Emulsion und Öldunst bilden mit der Zeit eine Schmutzschicht auf der Lüfterhaube. Eine nicht überlaufende Spänewanne und eine geschlossene Schranktür verlängern die Motorlebensdauer. Ist eine Anordnung vorgesehen, bei der der Motor direkt mit Wasser oder Emulsion benetzt wird, ist ein Standard-IP55-Motor dafür nicht ausgelegt; dann sind eine Schutzmaßnahme des Maschinenherstellers oder ein Sondermotor erforderlich – bitte bei der Bestellung angeben.

Die Riemen sollten jährlich auf Spannung und Verschleiß geprüft, das Scharnier der Motorplatte geschmiert werden. Beim Motortausch wird die Riemenscheibe meist von der alten Welle abgezogen und auf die neue gesetzt; daher ist es wichtig, dass Wellendurchmesser und Passfedermaß übereinstimmen.

Drehzahlregelung, Bauformen und Einphasenbetrieb

Manche Werkstätten, die alte Drehmaschinen modernisieren, belassen den Spindelkasten in einer festen Stufe und stellen die Drehzahl per Frequenzumrichter ein. Unsere Drehstrommotoren eignen sich für diesen Einsatz. Wird jedoch bei niedriger Futterdrehzahl schwer geschruppt, liefert der Eigenlüfter möglicherweise nicht genug Luft, und ein separater Fremdlüfter kann nötig sein; ist das Kabel zwischen Umrichter und Motor lang, sollte ein dv/dt- oder Sinusfilter in Betracht gezogen werden. Teilen Sie uns diese Details mit der Bestellung mit.

Fußausführung B3, Flanschausführung B5 und B14, die kombinierten Bauformen B34 und B35 sowie die vertikalen Anordnungen V1, V3, V5, V6 und V15 werden je nach Baugröße gefertigt; Flansch- und Wellenmaße werden vor der Bestellung bestätigt. In einer kleinen Reparaturwerkstatt ohne Drehstromanschluss kommt für eine Tischdrehmaschine die Baureihe Einphasen-Elektromotor im Bereich 0,18–5,5 kW in Frage.

Was Sie bei der Anfrage eines Drehmaschinenmotors angeben sollten

Für ein Angebot genügen als Maschinendaten Marke und Typ der Drehmaschine, die Motorleistung (kW) und -drehzahl (U/min), die Spannung in der Werkstatt, die Anbauart (Schwenkplatte, Fuß oder Flansch), ob die Drehrichtung über den Motor oder über eine Kupplung gewechselt wird, sowie die gewünschte Stückzahl.

Ein Foto des Typenschilds ist meist der schnellste Weg; der Beitrag Gleichwertigen Motor anhand des Typenschilds finden erklärt, was fotografiert werden sollte. Produkte und aktuelle Preise finden Sie in unserem Elektromotoren-Shop; per WhatsApp oder Telefon erreichen Sie uns über die Seite Kontakt.

Häufig gestellte Fragen

Warum läuft der Drehmaschinenmotor mit montiertem Futter schwer an?

Ein großes oder unwuchtiges Futter erzeugt beim Anlauf eine hohe Trägheit; rutscht der Riemen oder sinkt die Netzspannung, beschleunigt der Motor langsam. Zuerst sollten Riemenspannung und Anschluss geprüft, danach die Anlaufschaltung überprüft werden.

Belastet häufiges Umsteuern beim Gewindeschneiden den Motor?

Jeder Reversieranlauf erzeugt zusätzliche Wärme in der Wicklung. Bei kurzzeitigem Einsatz ist das unproblematisch; bei Serien-Gewindeschneiden sind ein Wicklungsfühler oder eine Richtungsumkehr über Kupplung besser geeignet.

Kann ich anstelle des alten Antriebs einen Motor mit höherer Drehzahl einbauen?

Ein 2-poliger Motor verdoppelt etwa alle Futterdrehzahlen und verlässt damit die Auslegung des Spindelkastens. Sofern der Maschinenhersteller nichts anderes angibt, sollte dieselbe Drehzahlklasse wie beim alten Antrieb gewählt werden.

Kann ich die Riemenscheibe unverändert auf den neuen Motor setzen?

Ja, wenn Wellendurchmesser und Passfedermaß mit dem alten übereinstimmen. Deshalb sollten beim Austausch Baugröße und Wellenmaß gleich sein; die Maße werden bei der Bestellung verglichen.