Titel: Clay's Methode der Werkzeug-Kühlung.
Autor: Zeman, Johann
Fundstelle: 1873, Band 207, Nr. XXVI. (S. 108–110)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj207/ar207026

XXVI. Clay's verbesserte Werkzeuge zum Bearbeiten von Metallen; mitgetheilt vom Docenten Johann Zeman.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

In der Ende October v. J. von der Institution of Mechanical Engineers in Birmingham abgehaltenen Hauptversammlung hielt William Clay – Theilhaber der Firma Clay, Inman und Comp., Birkenhead Forge in Birkenhead bei Liverpool – einen Vortrag über seine verbesserten Werkzeuge zur Bearbeitung (Abdrehen, Hobeln etc.) von Metallen.

Alle Metalle und insbesondere die für den Maschinenbau wichtigsten, Gußeisen, Schmiedeeisen und Stahl erhitzen bekanntlich die sie bearbeitenden Werkzeuge in solchem Grade, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Arbeitsstückes über eine gewisse Grenze nicht mehr mit Vortheil gesteigert werden kann, selbst wenn für eine anhaltende Wasserkühlung |109| Sorge getragen wird. Nach der bisher fast allgemein üblichen Anordnung wird aber dabei nur eine ungenügende Kühlung der Werkzeuge erzielt, indem das Wasser aus den Zuführröhrchen wohl auf den Span an der Trennungsstelle vom Arbeitsstücke auffällt, aber nur zum kleinsten Theile den Weg nach der Schneide des Werkzeuges, welche doch gerade gegen Erhitzung geschützt werden soll, findet.

Um daher die Schneidwerkzeuge in sicherer und ausgiebigerer Weise zu kühlen und hierdurch die zulässige Schnittgeschwindigkeit um ein Beträchtliches zu erhöhen, versieht Clay die Werkzeuge der Länge nach mit einer Bohrung, welche möglichst nahe der Schneide in einen oder mehrere feine Canäle ausmündet, und treibt durch das ausgehöhlte Werkzeug Wasser oder eine andere zur Kühlung geeignete Flüssigkeit, eventuell auch Luft, Dampf etc. hindurch, um so die schädliche Erhitzung der Schneide wirksamer hintanzuhalten.

Es ist nahe liegend, daß dieses Princip bei den verschieden geformten Drehstählen, Hobeleisen u.a.m. in mannichfacher Weise zur Ausführung gelangen kann. Wir wählen daher zur vollkommenen Erläuterung der Clay'schen Methode der Kühlung der Arbeitsstähle für Werkzeugmaschinen die in dessen Vortrage und auch in der englischen Patentbeschreibung (Nr. 1014 des Jahrg. 1872) angeführten, in Fig. 4 bis 8 dargestellten Werkzeuge für große Drehbänke.

In Figur 4 und 5 (Grundriß und Längenschnitt nach der Linie A) bezeichnet a das abzudrehende Arbeitsstück, b den Clay'schen Drehstahl. Derselbe ist der Länge nach mit einer Bohrung versehen, durch welche das vom Kautschukschlauche c herbeigeführte Wasser hindurchgeht und durch eine oder mehrere feinere Bohrungen nahe der Schneide, also nächst der Arbeitsstelle des Stahles austritt. Die Zuleitung der Kühlflüssigkeit kann auch, wenn dieß unter Umständen zweckmäßiger erscheinen sollte, seitlich beispielsweise bei d erfolgen.

Dasselbe Princip der Kühlung ist bei dem in Figur 6 und 7 gezeichneten Drehstahl durchgeführt, bei welchem wir noch die von Clay vorgeschlagene Verbesserung im Werkzeughalter c erwähnen müssen.

Das Drehwerkzeug a ist nach der im Jahrg. 1869 des polytechn. Journals Bd. CXCIV S. 192 beschriebenen, in der Praxis immer mehr Anklang findenden Methode, nämlich aus Rundstahl hergestellt. Statt aber wie gewöhnlich mittelst Schrauben im Halter befestigt zu werden, sitzt hier der Stahl, dessen unteres Ende auf einen kleineren Durchmesser reducirt ist, fest auf dem entsprechenden Ansatz im Halter e und wird durch den Stift f gegen etwaige Drehung gesichert. Wird der |110| Stahl durch allmähliches Nachschleifen zu kurz, so ist durch Einlegen von Unterlagsringen g sehr leicht nachzuhelfen.

Anstatt den Rundstahl zu durchbohren, kann man auch in vielen Fällen ein Stahlrohr anwenden, dessen Schneideende mittelst eines Pfropfes aus Holz oder Metall soweit verschlossen ist, daß die Kühlflüssigkeit durch eine entsprechend angebrachte Oeffnung nahe der Schneide austritt, wie dieß Figur 8 im Schnitt andeutet.

Schließlich will ich noch bemerken, daß die beschriebene Methode der Werkzeug-Kühlung bereits in den Werkstätten der Birkenhead Forge wie auch einiger bedeutenden Schiffmaschinenfabriken in London und zwar zum Abdrehen der Propellerwellen auf das Günstigste erprobt worden ist. Leider sind mir aber keine directen Berichte über die dadurch erzielbare Vergrößerung der Schnittgeschwindigkeit zugekommen; ich hörte nur, daß man dort eine weitere Einführung der Clay'schen Werkzeuge in Folge der vorausgegangenen erfolgreichen Versuche beschlossen hat.

Auch bei den deutschen Technikern dürfte die Sache einige Aufmerksamkeit verdienen und der Prüfung, in wie weit sich die vorliegende Erfindung für den gewöhnlichen Gebrauch in Maschinenfabriken ausnutzen läßt, werth seyn.

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