Teilapparat

horizontaler Teilapparat

vertikaler Teilapparat (Rundtisch)

Lochscheibe mit verschiedenen Lochkreisen

Lochscheiben mit anderen Lochkreisen zum Wechseln

Ein Teilapparat ist ein besonderer Schraubstock um Werkstücke zur Bearbeitung in, sowie wiederholt um, genaue Winkelmaße zu drehen und darin zu fixieren.

Verwendung

Ein Teilapparat wird in der zerspanenden Fertigung verwendet, um ein Werkstück an bestimmten Winkelpositionen zu bearbeiten. Mit Hilfe eines Teilapparates können Bearbeitungen wie Bohrbilder vorgenommen werden, beispielsweise Bohrungen auf einem Vollkreis auch ungleichmäßig, jedoch reproduzierbar verteilt.

Ebenso können radiale Bearbeitungen wie Mehrfachnuten an einer Welle gefertigt werden (Beispiel: Zwei Passfedernuten an einer Welle um 120° versetzt).

Ein weiterer Anwendungsbereich ist das Fertigen von regelmäßigen Profilen wie Keilwellenprofilen und Verzahnungen.

Aufbau

Ein Teilapparat kann von Hand angetrieben sein und wird dann meist auf konventionellen Werkzeugmaschinen eingesetzt.

Bei elektromotorischem Antrieb lässt sich der Teilapparat in der Regel gut in die CNC-Steuerung einer Maschine einbinden, so dass automatische Abläufe möglich sind. Insbesondere bei der Fertigung von Profilen mit vielen Teilungen ist dies von großem Vorteil.

Einfache Teilapparate bestehen aus einer Grundplatte und einer darauf drehbaren Teilplatte, die durch einfache Rastungen in bestimmten Winkelpositionen positioniert wird. Dabei sind üblicherweise nur wenige, fest vorgegebene Rastungen möglich.

Bei aufwendigeren Teilapparaten zur Einstellung (fast) beliebiger Winkel ist die Teilplatte an einem Schneckenrad angebracht. Dieses wird von einer Schnecke angetrieben (Schneckengetriebe), welche wiederum von einer manuell durch eine Handkurbel oder auch einem Elektromotor gedreht wird.

Zur Herstellung von Teilungen mit einem Handteilapparat wird die Handkurbel in Lochscheiben gerastet. Diese Lochscheiben haben auf einem Kreis eine gewisse Anzahl von Bohrungen, in die die Kurbel gerastet werden kann. Je nach Anzahl der Bohrungen können verschiedene, nicht nur regelmäßige Teilungen gefertigt werden.

Wenn die Kurbel zum Erreichen einer Teilposition keine ganze Umdrehung gedreht werden muss, sondern zum Beispiel jeweils 2 ganze Umdrehungen und 20 Löcher auf dem 30er-Lochkreis, nimmt man die sogenannte "Schere" zur Hilfe. Diese besteht aus zwei um die Kurbel drehbaren Zeigern, die so einstellt wird, dass der erste Zeiger an der Flanke des eingerasteten Indexstifts anliegt. Der zweite Schenkel wird dann auf 20. Rastlöcher in Drehrichtung eingestellt. Dieses Hilfsmittel vermeidet das fehlerträchtige Abzählen der Indexlöcher und dient somit der Prozesssicherheit.

Häufig weisen Teilschneckengetriebe etwas Spiel auf, zur Minderung verfügen Teilapparate über eine Klemmvorrichtung.

Anwendungsbeispiel

Es soll ein Zahnrad mit 31 Zähnen mit Hilfe eines Teilapparats hergestellt werden.

• Bei dem verwendeten Teilapparat sind 180 volle Kurbelumdrehungen erforderlich, um den Tisch um eine volle Umdrehung vom 360° zu drehen (1 Kurbelumdrehung = 2° Drehung des Tisches).
• Für 31 Teilungen muss demnach der Tisch je Teilung um (^360°⁄₃₁ = 11¹⁹⁄₃₁°) ≈ 11,613 Grad gedreht werden.
• Dazu sind (11¹⁹⁄₃₁° / 360° * 180 = 5²⁵⁄₃₁) ≈ 5,806 Kurbelumdrehungen erforderlich.
• Wird statt dem korrekten Bruchrechnung dezimal gerechnet, sind Rundungsfehler unvermeidlich. Dann wird in einer zum Teilapparat gehörenden Tabelle ermittelt, welche Lochscheibe zur gewünschten Teilung passend ist. Aus der Bruchrechnung ergibt sich unmittelbar eine mit einem Lochkreis mit 31 Löchern (da 31 eine Primzahl ist).
• Aus der Tabelle ergibt sich, dass für eine Teilung 5 ganze Kurbelumdrehungen und zusätzlich 25 Löcher auf dem 31er-Lochkreis entspricht..
• Die Teilungsschere wird so eingestellt, dass der eine Schenkel am gerasteten Bolzen anliegt, der andere auf das 25. Loch in Drehrichtung zeigt.

Weblinks

 Commons: Teilapparat – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

YouTube-Video mit Teilapparat im Gebrauch