Nach Ansicht vieler Fachleute war das Drehen die erste Bearbeitungsart, die zur Entstehung einer Werkzeugmaschine führte. Die Drehbank führt sehr grundlegende Bewegungen aus, die ihr geholfen haben, eine der am häufigsten verwendeten Maschinen in Werkstätten für Metallbearbeitung zu werden. Diese Bewegungen wären jedoch ohne die Drehachsen nicht möglich, die ein Schlüsselteil für diese Bearbeitung sind.

Bewegungen der Drehbank

Auf dem Markt gibt es viele Arten von Drehbänken. Man findet automatische, parallele, vertikale und solche mit rechnergestützter numerischer Steuerung (CNC); letztere sind dank ihrer vielfältigen Vorteile und Funktionen für die Industrie am bekanntesten. Jede Drehbank, mit Ausnahme der CNC, die alle Arbeiten und speziellen Aufgaben ausführen kann. So ist eine Drehbank in der Lage, zylindrische oder konische Werkstücke herzustellen, kann aber auch bohren, schneiden, schleifen oder Nuten in diese Werkstücke einbringen. Alles hängt von der Drehbank, dem eingesetzten Werkzeug und der ausgeführten Bewegung ab.

Bevor wir über die Drehachsen sprechen, ist es wichtig, die Bewegungen dieser Werkzeugmaschine zu erläutern, denn Achsen und Bewegung gehen beim Drehen Hand in Hand. Das Werkstück dreht sich, und diese Bewegung wird üblicherweise als „Arbeitsbewegung“ bezeichnet. Interessanterweise nähert sich das Werkzeug dem Werkstück, um den Schnitt auszuführen, obwohl sich das Werkstück dreht. Mit diesem System verfügt die Drehbank über drei Bewegungen:

• Rotationsbewegung oder Schnittbewegung durch Drehung des Werkstücks. Dies ist die am häufigsten verwendete Bewegung. Das Werkstück wird auf einer Achse befestigt, die sich dreht, sodass sich das Werkstück um sich selbst dreht. Damit das Spanen funktioniert, muss eine Schneide verwendet werden, die das Material abträgt. Wenn das richtige Werkzeug und die besten Bedingungen für die Arbeit gewählt werden, sind die Ergebnisse sehr präzise.
• Vorschubbewegung. Bei dieser Bewegung der Drehbank bewegt sich das Schneidwerkzeug parallel zum Werkstück in einer geraden Linie. Diese Bewegung dient dazu, die Kontur des zu bearbeitenden Werkstücks zu formen.
• Eintauch- oder Tiefenbewegung. Bei dieser Bewegung dringt das Werkzeug in das Werkstück ein, schneidet es und bestimmt die Schnitttiefe.

Die Drehachsen

Bei Werkzeugmaschinen mit numerischer Steuerung wird der Begriff Achsen verwendet, um die Richtungen der verschiedenen Bewegungen der beweglichen Teile der Maschine zu bezeichnen. Zu diesen Teilen gehören der Tisch, der Querschlitten oder der Längsschlitten. Die Drehachsen sind nur zwei: X und Z. Von diesen beiden Achsen führt die Z-Achse eine Längsbewegung entlang der Hauptachse der Drehbank aus; die X-Achse hingegen ist für die Querbewegung senkrecht zur Hauptachse der Drehbank zuständig.

Wie hängen die Bewegungen mit den Drehachsen zusammen? Bei den drei zuvor beschriebenen Bewegungsarten (Rotation, Vorschub und Eintauchen) spielen die Achsen eine entscheidende Rolle. Die Schnitt- oder Rotationsbewegung findet zwischen der Oberfläche des Werkstücks und dem bewegten Werkzeug statt; bei dieser Bewegung dreht sich das Werkstück in Richtung der Z-Achse, während sich das Werkzeug auf einer der beiden Drehachsen bewegen kann.

Bei der Vorschubbewegung kann sich das Werkzeug ebenfalls entlang beider Achsen bewegen; bewegt es sich entlang der Z-Achse, wird das Werkstück zylindrisch bearbeitet; bewegt es sich entlang der X-Achse, spricht man von einem Stirnfräsen des Werkstücks. Bei der letzten Bewegung, der Schnitttiefe oder dem Eintauchen, bewegt sich das Werkzeug immer entlang der X-Achse, um einen Teil der oberen Schicht des Werkstücks abzutragen.

Die Bearbeitung mit drei Achsen

Bei den rechnergestützten numerischen Werkzeugmaschinen gibt es Drehbänke mit drei Achsen. Diese können eine Bearbeitung ausführen, bei der die Werkzeuge, die über einen Computer gesteuert werden, sich entlang von drei Achsen bewegen. Die Bewegungen dieser Werkzeuge sind sehr präzise und schnell. Die Bewegung der Achsen erfolgt über die Halterung, die das Werkstück hält.

Diese Art von Drehbänken mit drei Achsen bietet viele Vorteile für Werkstätten. Zum Beispiel verkürzen sie die Arbeitszeit, da die Werkstücke nicht mehrfach vom Bediener neu positioniert werden müssen; die Oberfläche ist viel besser und feiner dank der tangentialen Bewegungen, die das Werkzeug während der Arbeit der Drehbank ausführt, und schließlich ist es möglich, sehr komplexe Werkstücke herzustellen.