# Übung: Motorflansch |
| Technische Zeichnung des Motorflanschs
Allgemein: |
| In dieser Übung wollen wir einen Flansch zur Aufnahme eines Motors zeichnen. Die Schwierigkeit besteht dabei vor allem darin, die Rundungen an den Eckpunkten richtig zu erstellen. Dazu verwenden wir verschiedene Hilfsobjekte, die uns bei der Zeichnung des eigentlichen Werkstücks unterstützen. Für die Zeichnung sehen wir eine Materialgröße von 80(L)x60(B)x5(H)mm vor.
Und los! |
| Schritt 1: Hilfsobjekte zeichnen Der Flansch hat eine Außenlänge von 62mm und eine Außenbreite von 42mm. Daher zeichnen wir zunächst ein Rechteck mit den genannten Maßen. Die „GEO-Parameter“ müssen dabei unbedingt aktiviert sein, damit wir die genauen Maße definieren können. Wir wollen alle Hilfsobjekte stets zentriert, am Mittelpunkt des Materialstücks orientiert, zeichnen.
|  |  | Beginnen wir also mit dem Rechteck. Dazu klicken wir unter „Zeichnen“ auf „Rechteck“ und ziehen mit gehal-tener Maustaste ein Rechteck von (0,0) bis (30,30). Es spielt dabei keine besondere Rolle, wie und wo wir das Rechteck nun genau zeichnen, da wir im darauf folgenden GEO-Parameter Fenster die Maße und die Position ohnehin noch einmal genauer definieren wollen.
|  |  | Hier geben wir nun nacheinander die korrekten Werte ein. Dabei geht es uns zunächst erst einmal nur um die eigentliche Größe des Rechtecks, nicht um die Position. Für ein Rechteck mit den Maßen 62x42mm also: -Startpunkt: Abs.X=0; Abs.Y=0 -Endpunkt: Abs.X=62; Abs.Y=42 Anschließend klicken wir auf „Ja“.
|  |  | Nun erscheint das Fenster für die CAM-Parameter des Rechtecks. Da wir nur ein Hilfsobjekt zeichnen wollen, interessiert uns nur die „Bearbeitung“, bei der wir „Hilfsobjekt“ einstellen. „Fräser Durchmesser“ und „Tiefe“ sind nicht von Bedeutung, da ein Hilfsobjekt in pcdreh nicht mitgefräst wird.
| Das Rechteck sollte nun, wie in der Abbildung gezeigt, aussehen. Jetzt wollen wir es noch exakt in die Mitte des Materials setzen. Dazu gehen wir in den Änderungsmodus über F5, markieren das Rechteck mit einem Klick auf die Außenlinie und klicken anschließend erneut auf F5 für den Bewegunsmodus.
|  |  | Um das Rechteck nun genau auf die Mitte des Materialstücks zu bekommen, bewegen wir die Maus über den Mittelpunkt des Rechtecks, bis ein hellblaues Kreuz erscheint und die Maus darüber einrastet. Mit gehaltener linker Maustaste bewegen wir das Rechteck
| Es empfiehlt sich vor jedem Markieren einzelner Objekte sicher- zustellen, dass kein anderes Objekt bereits markiert ist. Dazu klicken wir unter „Markieren“ auf „Nichts“. Anschließend mar-kieren wir unser gewünschtes Objekt. |
|  |  | nun auf den Mittelpunkt des Materialstücks (40,30).
| Wichtig dabei ist, dass die Schrittweite auf „1.000“ oder höher gestellt ist. Pcdreh rastet dann immer über einem Kreuzungspunkt ein, was die exakte Positionierung über dem Mittelpunkt wesentlich erleichtert.
|  |  | Haben wir das Rechteck passend auf den Mittelpunkt gelegt, lassen wir die Maustaste wieder los und das Menü für die GEO-Parameter klappt auf. Da das Rechteck mit Hilfe der Einrastfunktion aber bereits exakt auf dem Mittelpunkt liegt, brauchen wir hier keine Feineinstellung mehr vornehmen. Somit genügt die Bestätigung der Werte mit einem Klick auf „Ja“.
| Sollte das Einrasten über dem Mittelpunkt nicht funktionieren, müssen wir die entsprechende Option hierfür noch aktivieren. Dazu rufen wir, nachdem wir auf „Markieren“ geklickt haben, über die rechte Maustaste das Direkt-Menü auf. Unter „Fangen“ markieren wir „Objekte“ und bei Bedarf auch „Gitter“.Letzteres bewirkt ein Einrasten über dem Gitternetz, was z.B. für die Positionierung von Objekten über dem Materialmittel- punkt sehr hilfreich ist. |
| Nun haben wir ein Rechteck als Hilfsobjekt erzeugt, welches sich exakt zentriert auf dem Materialstück befindet. Um die schräge Außenlinie mit einem Winkel von 58° sauber und einfach zeichnen zu können, machen wir noch von zwei weiteren Hilfsrechtecken gebrauch. Über F10 gelangen wir wieder in das Hauptmenü, um mit dem Zeichnen fortzufahren. Nun zeichnen wir nach demselben Verfahren wie oben beschrieben, ein weiteres Hilfsrechteck mit den Maßen Abs.Y=54,1 und Abs.X=40. Der X-Wert kann auch ein wenig größer sein, wichtig ist nur der exakte Y-Wert, um später den richtigen Abstand der Parallelen gewährleisten zu können. Da wir dieses Rechteck zwei mal benötigen, kopieren wir es einfach, sodass wir es nicht erneut zeichnen und die erforderlichen Parameter eingeben müssen. Dazu gehen wir auf „Markieren“ und klicken anschließend auf das eben erstellte Rechteck. Anschließend rufen wir das Änderungsmenü über F5 auf, klicken dort links auf „Kopieren“ und nun auf „Einfügen“. Wenn wir jetzt die Maus über unser Materialstück bewegen, sehen wir schon das Duplikat des Rechtecks und können es mit einem Klick erst einmal „ablegen“. Nun haben wir zwei neue, gleich große Rechtecke als Hilfsobjekte erhalten, die wir jetzt noch zentrieren und drehen müssen. Dazu markieren wir eines der beiden Rechtecke und rufen die Funktion „Bewegen“ über F5 auf. Das Rechteck positionieren wir wieder über den Mittelpunkt, um es anschließend um 58° zu drehen. Dazu klicken wir auf F4 für „Rotieren“ und anschließend mit einem Doppelklick in das markierte Rechteck. Mit dem Doppelklick über-
|  |  | springen wir den Modus zum manuellen Drehen des Rechtecks und gelangen direkt zur Eingabemaske für die Rotation.
| „GEO-Parameter“ muss aktiviert sein! |
|  |  | Bei „Winkel“ geben wir die gewünschten 58° ein. Normalerweise würde das Rechteck jetzt um den Punkt gedreht werden, an dem wir das Rechteck angeklickt haben (erkennbar an dem gelben Kreis mit Kreuz). Wir wollen es aber um den Mittelpunkt drehen. Dazu klicken wir auf „Zentrum“. Das Objekt wird damit um den Mittelpunkt gedreht, egal wo wir es zuvor markiert haben. Mit einem Klick auf „Ja“ bestätigen wir die Eingabe. Ebenso verfahren wir mit dem zweiten Rechteck, mit dem Unterschied, dass wir bei „Winkel“ jetzt -58° eingeben, da wir das zweite Rechteck ja genau entgegen gesetzt zum anderen drehen wollen.
| Jetzt haben wir insgesamt drei Rechtecke, die alle exakt am Mittelpunkt des Materialstücks ausgerichtet sind. Die vier Schnittpunkte der beiden identischen Rechtecke (oben, unten, rechts und links) sollten dabei auf der Rasterlinie des Materialstücks liegen, symmetrisch angeordnet sein und außerhalb des geraden Rechtecks (62x42) liegen. Ist dies erfüllt, haben wir alle erforderlichen Hilfsobjekte korrekt erstellt und können jetzt mit dem Zeichnen des Flansches beginnen.
| Schritt 2: Außenkontur zeichnen Zunächst gehen wir erst einmal über F10 wieder in das Hauptmenü. Unser Ziel ist jetzt, mit Hilfe der Linienfunktion die Außenkontur des Flanschs als ein geschlossenes Objekt zu zeichnen. Dabei orientieren wir uns an den Schnittpunkten der zuvor erstellten Hilfsobjekte. Bevor wir am Schnittpunkt 1 mit dem Zeichnen beginnen, benötigen wir vorher noch die Koordinaten des Schnittpunkts 2. Um diese möglichst exakt bestimmen zu können, vergrößern wir die Ansicht an dieser Stelle. Dazu klicken wir links auf die Lupe und anschließend mehrfach auf den Schnittpunkt 2, um möglichst nah an den Schnittpunkt heranzuzoomen. Mit einem erneuten Klick auf die Lupe verlassen wir die Zoomfunktion wieder.
| Um den Zeichenstift präziser bewegen zu können, verringern wir die Schrittweite auf 0,100 mit einem Klick auf die Minus-Taste und positionieren das Fadenkreuz so exakt wie möglich auf den Schnittpunkt. In der Positionsanzeige oben links sollten die Koordinaten dann etwa 58,8 für den X-Wert und 9,00 für den Y-Wert lauten. Diese Koordinaten merken wir uns und zoomen wieder zurück zur Gesamtansicht. Dazu klicken wir wieder auf die Lupe und anschließend mit gedrückter STRG-Taste (Tastatur) mehrfach auf den
|  |  | Schnittpunkt, bis wir die gewünschte Gesamtansicht des Flanschs zurück erhalten. Jetzt sind wir bereit, die Außenkontur zu zeichnen. Wir zoomen zunächst auf den Schnittpunkt 1, an dem wir mit dem Zeichnen beginnen wollen und klicken anschließend unter „Zeichnen“ auf „Linien“. Wichtig ist hierbei wieder,
| Sollte die Ansicht etwas verschoben sein, können wir dies mit der Schiebefunktion wieder ausgleichen. Dazu klicken wir links auf die Hand und verschieben anschließend die Ansicht mit gedrückter Maustaste über der Zeichnung. |
| den Zeichenstift möglichst exakt über dem Schnittpunkt 1 zu positionieren (ca. X=71,9; Y=30). Anschließend zeichnen wir eine Linie mit gedrückter Maustaste über die Linie des Hilfsrechtecks nach unten rechts in Richtung des Schnittpunkts 2. Dabei müssen wir nun auf den exakten Startpunkt achten, den Endpunkt der Linie definieren wir ohnehin im darauf folgenden GEO-Parameter-Fenster.
| Hier geben wir nun die Werte des Schnittpunkts 2 ein, also für „Abs. Y“ 9 und für „Abs. X“ 58,8 und bestätigen mit OK. Die nächsten Schritte sind nun sehr einfach und unkompliziert auszuführen. Zoomen wir zurück auf die Gesamtan- sicht, sehen wir nun eine Verbindungslinie zwischen Schnittpunkt 1 und 2. Jetzt müssen wir nur von Schnittpunkt zu Schnittpunkt weiterzeichnen, machen also weiter bei Schnittpunkt 3. Um auch hier den Zeichenstift wieder genau über dem Schnittpunkt 3 positionieren zu können, zoomen wir wieder heran. Liegt das Fadenkreuz auf der der ge- wünschten Position, genügt ein einfacher Klick und die Bestätigung der GEO-Parameter mit „Ja“ und wir können uns den nächsten Schnittpunkt vornehmen. Wir wiederholen die Arbeitsschritte bis zum letzten Schnittpunkt Nummer 6. Jetzt muss das Objekt nur noch mit der Verbindungslinie zwischen Schnittpunkt 6 und 1 geschlossen werden. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten.
|  |  | Zum Einen könnten wir natürlich wieder auf den Schnitt- punkt 1 heranzoomen und die letzte Verbindungslinie exakt darüber enden lassen. Die einfachere Methode ist aber, in der Gesamtansicht zu bleiben und und einfach die rechte Maustaste zu drücken. pcdreh schlägt uns dann das „automatische Schließen“ vor. Dies bestätigen wir mit „Ja“ und erhalten damit ein fertig geschlossenes Objekt. Daraufhin öffnet sich das Fenster für die CAM-Para-meter.
|  |  | Da die Tiefe des Flanschs 5mm beträgt und wir gewährleisten wollen, dass unsere Fräsmaschine auch bis zum Ende durchfräst, geben wir für die Tiefe 5,2mm an. Die Bearbeitung erfolgt natürlich von außen, denn wir haben ja eine Außenkontur gezeichnet
|  |  | .
| Um uns der Form des fertigen Flansches weiter zu nähern, müssen wir nun als nächstes die Ecken abrunden.
| Schritt 3: Ecken abrunden Wir wollen das Objekt weiter bearbeiten und gehen daher wieder in den Änderungsmodus (F5). Um die Knoten-punkte, die wir abrunden wollen, markieren zu können, machen wir links vor „Knoten“ einen Haken, indem wir auf das weiße Kästchen klicken. pcdreh wird nun an jedem der Schnittpunkte einen Knoten anzeigen. Fangen wir wieder mit dem Schnittpunkt 1 an, indem wir den zugehörigen Knoten zunächst markieren. Über F3 sollte uns nun die Funktion
|  |  | „Rund“ zur Verfügung stehen. Mit einem Doppelklick auf den Knoten überspringen wir die manuelle Bearbeitung und gelangen direkt zu den GEO-Parametern.
| Um die Knotenpunkte in der Zeichnung anzuzeigen, setzen wir links unter „Darstellung“ bei „Knoten“ einen Haken. |
| Hierbei interessiert uns nur der „Radius“, den wir mit dem Wert 5 einstellen. Mit einem Klick auf „OK“ wird die Ecke am Schnittpunkt 1 entsprechend den Einstellungen abgerundet. Alle weiteren Ecken brauchen wir jetzt nicht mehr manuell abzurunden. Ein Druck auf die Return-Taste der Tastatur rundet automatisch die nächste Ecke ab. Dies wiederholen wir so oft, bis alle Ecken abgerundet sind
| Nach dem Abrunden der Ecken haben wir nun die Außenkontur des Flanschs fertig gestellt und können uns mit den Bohrungen und dem Innenloch befassen.
| Schritt 4: Bohrungen und Innenloch Beginnen wir mit den vier quadratisch angeordneten Bohrungen. Mit einem Klick auf „Bohrung“ im Hauptmenü gelangen wir zu der gewünschten Option. Mit einem Mausklick setzen wir die Bohrung nun schon einmal auf die ungefähre Position. Den genauen Ort und den Bohrungsdurchmesser definieren wir auch hier wieder über das folgende GEO-Parameter-Fenster.
| Um die Bohrung nun exakt an die richtige Stelle zu setzen, müssen wir ein wenig rechnen. Der Mittelpunkt des Materialstücks liegt bei den Koordinaten (40,30). Das Quadrat mit der Größe 31x31mm, welches die vier Bohrungen bilden, ist am Mittelpunkt zentriert. Das bedeutet, dass die linke obere Bohrung vom Mittelpunkt in X-Richtung als auch in Y-Richtung 15,5 mm entfernt ist (31¸2). Für die Position des Mittelpunkts der Bohrung müssen wir also bei „Abs. X“ 55,5 und bei „Abs. Y“ 45,5 eingeben (40 + 15,5 bzw. 30 + 15,5). Nach einem Klick auf „Ja“ öffnet sich
|  |  | wieder das CAM-Parameter-Fenster. Hier geben wir für den Bohrer Durchmesser 3 und für die Tiefe wieder 5,2 ein, um eine durchgängige Bohrung zu erhalten. Nach einem Klick auf „Ja“ haben wir nun die erste Bohrung in der linken oberen Ecke erstellt. Theoretisch könnten wir nun die weiteren drei Bohrungen nach dem gleichen Prinzip erstellen. Da sie aber sym-metrisch angeordnet sind, geht dies auch wesentlich einfacher. Hierfür bedienen wir uns der Duplizieren-Funktion in pcdreh. Dazu markieren wir die Bohrung und klicken anschließend mit der rechten Maustaste darauf. Es öffnet sich das Direktmenü, wo wir auf „Duplizieren“ klicken. Bei den vier Bohrungen handelt es sich um eine Matrix-anordnung, daher klicken wir im darauf folgenden Fenster auf „Matrix“.
|  |  | Jetzt können wir definieren, wie viele Bohrungen wir in X- und Y-Richtung von unserer „Mutterbohrung“ haben wollen und in welchem Abstand sie zueinander liegen sollen. Wir haben insgesamt 4 Bohrungen, die sowohl in X- als auch in Y-Richtung 31mm voneinander entfernt sind. Bei „X- und Y-Richtung“ tragen wir daher jeweils eine 2 und bei „X-mm und Y-mm“ jeweils -31 ein. Minus deshalb, weil unser Koordinatensystem ja entgegen der Richtung gerichtet ist, in der wir die weiteren Bohrungen setzen wollen.
| Mit einem Klick auf „Ja“ werden nun alle weiteren Bohrungen der „Matrix“ automatisch erstellt und exakt angeordnet. Auf die gleiche Art und Weise erstellen wir die zwei äußeren M4-Bohrungen. Dazu fangen wir wieder mit der linken Bohrung an. Die gedachte Verbindungslinie zwischen den beiden äußeren Bohrungen ist wieder zentriert zum Mittelpunkt und 52mm lang. Der absolute Abstand der linken Bohrung beträgt also in X-Richtung 40mm + 26mm und in Y-Richtung 30mm. Für den Bohrer Durchmesser ist bei dieser Bohrung 3,3mm vorgesehen, die Tiefe ist auch hier auf 5,2mm einzustellen.
| Beim Duplizieren der Bohrung reicht uns dieses mal das „Lineare Duplizieren“, da wir lediglich eine einzelne Bohrung in X-Richtung duplizieren wollen. Die zweite Bohrung befindet sich auf der gleichen Y-Koordinate wie die erste Bohrung. Bei „Y-mm“ tragen wir daher eine 0 ein. Bei „X-mm“ tragen wir den Abstand der zweiten zur ersten Bohrung ein, also -52mm. Mit einem Klick auf „Ja“ wird nun die zweite Bohrung automatisch erstellt und exakt symmetrisch zur ersten Bohrung angeordnet. Nun fehlt uns nur noch das Innenloch. Durch den hohen Durchmesser von 20mm wollen wir das Innenloch ausfräsen statt zu bohren.
| Dafür klicken wir auf „Kreis“ im Hauptmenü und bewegen den Zeichenstift über den Mittelpunkt des Materials, bis er sich hellblau verfärbt und darüber einrastet. Anschließend ziehen wir den Kreis mit der linken Maustaste auf einen Radius von 10mm. Der Radius wird links am Bildschirmrand synchron zur Bewegung mit der Maus angezeigt. Lassen wir die Maustaste los, erscheint wieder das Fenster für die GEO-Parameter. Hier können wir uns noch einmal vergewissern, ob der Radius und die Position korrekt eingestellt wurde. Bei einem Radius von 10mm sollte hier bei „Durchmesser“ 20 stehen. Bei „Abs. X“ und „Abs. Y“ die Koordinaten des Mittelpunkts, also 40 bzw. 30mm.
|  |  | Nach einem Klick auf „Ja“ gelangen wir zu den CAM-Parametern. Neben dem Fräserdurchmesser geben wir hier wieder die Tiefe von 5,2mm und als Bearbeitung „Innen Räumen“ an. Der Fräser führt dann eine kreisende Bewegung von Innen nach Außen aus, bis er den gewünschten Durchmesser von 20mm erreicht hat. Mit einem Klick auf „Ja“ erstellen wir unser Innenloch und haben damit die Zeichnung unseres Flansches fertig gestellt.
| Siehe auch: Zeichnen.htm |  |