Teil 4 – Bau der Nockenschleifvorrichtung, Vordrehen und Vorfräsen der Nocken, Härten und Schleifen der Nocken, Nockenantrieb
Nach nun einem halben Jahr mit relativ wenig Aktivität an meinem Motor ziehe ich mich nun wieder häufiger in meinen Bastelkeller zurück.
Im Frühjahr hatte ich die Nocken bereits vorgedreht und vorgefräst, allerdings hatte ich dazu noch keine Bilder eingestellt.
Dateianhang:
20150320_125637.jpg [ 100.48 KiB | 454-mal betrachtet ]
Drehen der Nockenwellen
Den Einschnitt zwischen den Nocken hatte ich zuerst mit einem Einstechstahl versucht einzustechen, da der Spalt aber nur 1mm breit und 2,7mm tief ist, ist das mit einem Einstechstahl sehr schwierig zu machen. Deshalb habe ich den Einstich mit meiner Mini Handbohrmaschine und einer 1mm dicken. Schleifscheibe, die ich mit einer Vorrichtung am Quersupport befestigt hatte, geschliffen. Dadurch konnte ich sehr exakt die Position für den Einschnitt anfahren. Nur die Bestimmung der Tiefe war etwas schwierig, weil sich die Schleifscheibe im Laufe des Vorgangs abnutzt. Dafür habe ich eine Lehre entsprechender Dicke verwendet, die ich in den Einschnitt eingeführt habe. Auf ein exaktes Maß kam es dabei allerdings nicht an. Wichtig war nur, dass zum endgültigen Schleifen ein Freistich besteht. Auf die gleiche Weise und zum gleichen Zweck habe ich zwischen den Nocken und den zylindrischen Teilen leichte Einstiche eingeschliffen.
Dateianhang:
20150401_143823.jpg [ 103.25 KiB | 454-mal betrachtet ]
Schleifen des Einschnitts zwischen den Nocken
Die Nocken wurden entsprechend der entsprechenden Radien der nachfolgenden Tabelle, allerdings mit ca. 4/10 Übermaß mit dem Ausdrehkopf auf der Fräsmaschine gefräst. Die Nocke war dabei auf dem horizontal eingestellten Drehtisch eingespannt und am anderen Ende abgestützt.
Den entsprechenden Winkel habe ich am Drehtisch eingestellt. Dann wurde jeweils eine horizontale Fläche mit dem entsprechenden Radius (Fräserhöhe) gefräst. Die zweite Nocke ist gegenüber der ersten um genau 90° versetzt. Zum angegebenen Winkel müssen also für die zweite Nocke 90° addiert bzw. subtrahiert werden.
Hier hatte ich mich zuerst vertan, so dass die zwei Nocken in die falsche Richtung um 90° versetzt waren. Das wäre nicht weiter schlimm gewesen, ich hätte beim endgültigen Motor lediglich die Stößel für Ein- und Auslass vertauschen müssen. Das wollte ich aber nicht. Zudem hatte ich aufgrund dieses Fehlers eine „Probenockenwelle“ mit der ich Erfahrung beim Härten und Schleifen sammeln konnte.
Um beim Vorfräsen keine Fehler zu machen habe ich mir die Tabellen ausgedruckt und nach Fertigstellung einer Fräsfläche den entsprechenden Wert durchgestrichen.
Dateianhang:
20151017_171732.jpg [ 79.46 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fräsmaße für die Nocken
Dateianhang:
20150407_155526.jpg [ 78.82 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fräsen der Nocken
Die vorgefrästen Nocken lagen also in ungehärtetem Zustand vor und endlich wollte ich die Nocken fertigstellen– eine weitere Herausforderung für mich, da ich vorher noch niemals Stahl gehärtet und feingeschliffen hatte.
Härten der Nockenwellen:
Zum Härten der Nockenwelle habe ich mit einem Lötbrenner die Nocken auf hellrote Glühtemperatur (ca. 850°) erhitzt und nach gleichmäßig verteilter Glühtemperatur sofort im Ölbad durch ständiges Hin- und Herbewegen abgeschreckt. Nach vollständigem Abkühlen habe ich die Nockenwelle im Backofen bei 230° für gute 2h Dauer angelassen.
Dateianhang:
20151017_163852.jpg [ 38.53 KiB | 454-mal betrachtet ]
Lötbrenner zum Härten der Nockenwellen
Nockenschleifvorrichtung:
Die Nachfolgenden Bilder zeigen die Nockenschleifvorrichtung mit eingespannter, gehärteter Nockenwelle. Auf den Bildern fehlen noch die Schenkelfedern, die auf die messingfarbenen Hülsen der Wippendrehachse aufgeschoben werden und die Wippe entsprechend der Musternocke (Messingteil unmittelbar hinter der Drehkurbel) mehr oder weniger entschrechend der aufgeschobenen Musternocke gegen das Joch (Stahlplatte unterhalb der M4 Schraube) nach oben wippen lässt. Zuerst hatte ich versucht, die Schenkelfedern aus 2mm Stahldraht selbst zu wickeln. Das Ergebnis war aber nicht befriedigend. Deshalb habe ich die Federn bei einem Federnhersteller bestellt. Zum Zeitpunkt der Bilder waren die Federn noch nicht angekommen.
Dateianhang:
20151007_142007.jpg [ 54.81 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fertige Nockenschleifvorrichtung mit eingespannter, gehärteter Nockenwelle
Dateianhang:
20151007_142016.jpg [ 61.39 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fertige Nockenschleifvorrichtung mit eingespannter, gehärteter Nockenwelle
Dateianhang:
20151007_142031.jpg [ 56.57 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fertige Nockenschleifvorrichtung mit eingespannter, gehärteter Nockenwelle
Fräsen der Musternocke:
Die Musternocke ist aus Messing gefräst. Sie ist größer als die endgültige Nocke. Sie kann aber nicht einfach in festem Verhältnis vergrößert werden, sondern die Radiusänderung (Hub) der Musternocke muss der endgültigen Nocke entsprechen.
Dateianhang:
20150922_170608.jpg [ 99.37 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fräsen der Musternocke
Die Musternock enthält eine Bohrungen 4H7 in beide Richtungen der maximalen Nockenhöhe. In diese Bohrung wurde ein Passstift eingelötet, der genau in eine entsprechende Bohrung in einem Stellring eingreift. Die seitlichen Bohrungen hatte ich ursprünglich zum Umstecken vorgesehen. Der Stellring ist mit drei, jweils um 90° versetzten Passbohrung versehen und wird mit drei Madenschrauben auf der Antriebswelle der Schleifvorrichtung befestigt. So, dass die Musternocke zum Schleifen der zweiten, um 90° versetzten Nocke einfach umgesteckt werden kann.
Zum Schleifen der zylindrischen Bereiche der Nockenwellen (Lagerachsen, Pressitze für die Zahnräder) habe ich anstelle der Musternocke einfach ein Kugellager auf die Antriebswelle aufgesteckt.
Zum Schleifen der Nockenwellen habe ich mir zwei Tellerschleifscheiben mit 100mm Durchmesser zugelegt. Eine grobe zum Vorschleifen und eine feine für die endgültige Oberfläche.
Die Schleifvorrichtung wird auf den Frästisch gespannt und die Schleifscheibe in die Fräsmaschine eingespannt, so kann ich die Position der Schleifscheibe in x- und y- Richtung exakt anfahren und die Höhe exakt einstellen.
Folgende Bilder zeigen den Schleifvorgang (bei stehender Schleifscheibe)
Dateianhang:
20151009_142420.jpg [ 76.25 KiB | 454-mal betrachtet ]
Schleifen der Nocken
Dateianhang:
20151009_142430.jpg [ 80.16 KiB | 454-mal betrachtet ]
Schleifen der Nocken
Dateianhang:
20151009_142443.jpg [ 84.25 KiB | 454-mal betrachtet ]
Schleifvorgang, Sicht auf die Musternocke
Dateianhang:
20151010_143536.jpg [ 87.66 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fertig geschliffene Nocke, noch in der Schleifvorrichtung eingespannt, Schleifvorrichtung mit eingesetzten Schenkelfedern
Dateianhang:
20151016_223129.jpg [ 64.01 KiB | 454-mal betrachtet ]
Fertige Nocken mit aufgepressten und mit Locktite 638 geklebten Zahnrädern, Antriebswelle
Dateianhang:
20151016_222858.jpg [ 59.86 KiB | 454-mal betrachtet ]
Nockenantrieb im hinteren Gehäusedeckel eingesetzt
Dateianhang:
20151012_175622.jpg [ 50.54 KiB | 454-mal betrachtet ]
Nockenantrieb ins Kurgelgehäuse eingesetzt
Ich würde mich sehr freuen, wenn sich irgendjemand für meinrn Baubericht interessiert. Fragen, Lob, Kritik, Verbesserungsvorschläge sind willkommen.
Anmelden
Registrieren
FAQ
Suche
Kalender
Karte
