Distortion engineering in turning processes with standard clamping systems

During turning of cylindrical workpieces with different diameters the industry often uses standard clamping systems. These systems are economic and able to clamp different diameters. Their benefit is that valuable time for jaw changing may be saved. Therefore a special interest lies in studies which allow the minimization of distortion by using these universal clamping systems. In this study a method is presented using three‐jaw‐chucks to minimize the wallthickness‐deviation of bearing rings caused by the turning process. The experimental approach considers a specific clamping sequence in combination with a variation of the clamping pressure. Additionally the use of a form‐locking clamping system, which allows a clear decrease of the necessary clamping pressure, will be examined. As a major result an optimized specific clamping sequence is presented, using segment jaws which will minimize the distortion caused by a varying depth of cut on the outer side of bearing rings. Verzugsbeherrschung in Drehprozessen mit Standard‐Spannsystemen Bei der Drehbearbeitung von zylindrischen Werkstücken werden in der Industrie oftmals Standard‐Spannsysteme eingesetzt. Diese Spannsysteme sind kostengünstig und in der Lage Bauteile mit unterschiedlichen Durchmessern ohne Backenwechsel zu spannen. Aus diesem Grund besteht ein besonderes Interesse darin die ungewollte Verformung der Bauteile bei der Drehbearbeitung mit Standard‐Spannsystemen zu verringern. Unter anderem wird eine Methode zur Minimierung der Wandstärkeschwankung von Kugellagerringen unter Verwendung eines 3‐Backen‐Spannsystems vorgestellt. Hierzu wird eine spezielle Spannfolge in Kombination mit einer Spanndruckvariation eingesetzt. Zusätzlich wird in einer weiteren Spannfolge der Einsatz eines formschlüssigen Spannsystems, welches eine deutliche Reduzierung des Spanndrucks ermöglicht, untersucht. Eine dritte Spannfolge setzt Segmentbacken mit dem Ziel ein den Außenradius von Ringen nach der Drehbearbeitung möglichst konstant zu halten.