DIN-Normenausschuss Werkzeuge und Spannzeuge (FWS)
DIN ISO 666
Werkzeugmaschinen - Aufspannen von Schleifscheiben mit Hilfe von Aufnahmeflanschen (ISO 666:2012)
Machine tools - Mounting of grinding wheels by means of hub flanges (ISO 666:2012)
Einführungsbeitrag
Die Internationale Norm ISO 666:2012 "Werkzeugmaschinen - Aufspannen von Schleifscheiben mit Hilfe von Aufnahmeflanschen" wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 29 "Werkzeuge", Unterkomitee SC 5 "Schleifscheiben und Schleifmittel" unter Beteiligung deutscher Experten des Arbeitsausschusses NA 121-04-05 AA "Flansche" erarbeitet.
Die Norm legt die wesentlichen Anforderungen, insbesondere Maße, an Aufnahmeflansche für gerade Schleifscheiben nach ISO 603-1, ISO 603-2, ISO 603-4, ISO 603-6, ISO 603-7 und ISO 603-8 mit einem Verhältnis von Bohrungs- zu Außendurchmesser H/D 0,2 fest. Sie ist auch anwendbar für Schleifscheiben mit Diamant oder kubischem Bornitrid mit gleichen Abmessungen wie die Schleifscheiben nach ISO 603, unabhängig vom Werkstoff des Grundkörpers. Sie gilt für Schleifscheiben mit Umfangsgeschwindigkeiten bis 50 m/s und Schleifspindelantriebsleistungen bis 30 KW.
Eine feste Zuordnung der Schnittstelle des festen Flansches zur Schleifspindel ist in DIN ISO 666 nicht im Detail festgelegt. Diese richtet sich nach den Gegebenheiten der Schleifmaschinenspindel. In der Norm sind deshalb fünf verschiedene Ausführungsvarianten für Flanschaufnahmen mit den Maßen für bestimmte Nenngrößen dargestellt.
Im Anhang A (informativ) ist eine Anleitung zu der Berechnung der Einspannkraft und des Anziehdrehmomentes für die Befestigung von Schleifscheiben mit Spannflanschen enthalten. Hiermit kann eine näherungsweise Berechnung durchgeführt werden. Dieser Anhang entspricht inhaltlich dem Anhang C von DIN EN 13218 "Werkzeugmaschinen - Sicherheit - Ortsfeste Schleifmaschinen". Bei der Überarbeitung von DIN EN 13218 als DIN EN ISO 16089 soll der Anhang nicht mehr aufgenommen werden.
Die Norm ist nicht anwendbar auf Befestigungseinrichtungen für Trennschleifscheiben.
Die Neufassung der Norm wurde wegen eines bekannt gewordenen Sicherheitsproblems nötig, das in der Vorgängerfassung der DIN ISO 666 durch die Verringerung der Toleranzklasse für die Welle des Flansches von f7 auf g6 entstanden ist. Diese Toleranzfestlegung bedeutete zum Beispiel bei einer Schleifscheibenbohrung mit einem Nenndurchmesser von 203,2 Millimeter eine Verringerung des minimalen zulässigen Spiels zwischen Welle und aufgesteckter Schleifscheibe von 50 Mikrometer auf 15 Mikrometer. In diesem ungünstigsten Fall konnte es bei Erwärmung des Gesamtsystems auf Grund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Stahl (Welle) und Keramik (Schleifscheibe) oder gegebenenfalls auch bei Temperaturdifferenzen zwischen der Schleifscheibenaufnahme und der Schleifscheibe zu einer Presspassung mit nicht unerheblichen radialen Druckspannungen kommen, die zu tangentialen Zugspannungen in der Schleifscheibe führen konnten. Dies hätte wiederum, insbesondere bei keramischen Schleifscheiben beziehungsweise allgemein bei Schleifscheiben aus gebundenem Schleifmittel, zu einem Bruch der Schleifscheibe und damit zu folgenreichen Schadensfällen führen können. Im Falle eines Fehlers kann es in der Praxis in Extremfällen durchaus zu Erwärmungen an der Schleifspindel von bis zu 70 °C kommen. Auch im Normalfall erwärmt sich das Gesamtsystem oft auf Temperaturen im Bereich um 35 °C. Dieses Problem der Erwärmung des Gesamtsystems, der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten der beteiligten Komponenten und der Gefahr einer entstehenden Presspassung mit der Folge eines gefährlichen Scheibenbruches wurde in der vorliegenden Neufassung durch eine Änderung der Toleranzklassen hin zu höherem Spiel gelöst.
Änderungsvermerk
Gegenüber der 2009-03 zurückgezogenen Norm DIN ISO 666:2006-09 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) in 4.2, Bild 1, wurde die Toleranzklasse für den Außendurchmesser des festen Flansches, DH2, auf f6 geändert und entsprechend wurde die Toleranzklasse für den Außendurchmesser des losen Flansches, DH1, auf e7 geändert. Damit werden mögliche Sicherheitsprobleme vermieden, die sonst, insbesondere für Schleifkörper aus gebundenem Schleifmittel, in Fällen auftreten könnten, in denen das minimal zulässige Spiel zwischen der Bohrung, H, der Schleifscheibe und der Welle mit dem Flanschdurchmesser, DH2, erreicht wird, mit der möglichen Folge entstehender tangentialer Zugspannungen in der Schleifscheibe; b) in 4.2, Bild 1, wurde die Toleranz für die Konkavität der die Scheibe haltenden Flanschflächen reduziert, um eine gleichmäßigere Verteilung der Spannkräfte auf der Kontaktfläche der Scheibe zu erzielen.
