OPTIMUM Maschinen K11-160 User manual

Technische Daten
Sicherheitshinweise
Berechnung der notwendigen
Spannkraft bei gegebener
Drehzahl
Lieferumfang
Montage
Drehfutter abschmieren und
reinigen
Anhang
Technical specification
Safety instructions
Calculating the required
clamping force for a given speed
Scope of delivery
Assembly
Lubricating and cleaning the
lathe chuck
Appendix
Données techniques
Instructions de sécurité
Calcul de la force de serrage
nécessaire à une vitesse donnée
Étendue de la livraison
Montage
Graisser et nettoyer le mandrin
Annexe
Handspannfutter -
zylindrische Aufnahme
Manual Power Chuck -
cylindric centering mount
Mandrin manuel -
support cylindrique
Ø 160 mm
Artikel Nr. Item no. Numéro d’article 3442716
D2
D
H
H1
h
D2
D3
D1
Betriebsanleitung
Operating manual
Mode d'emploi
Version 1.0

OPTIMUM
MASCHINEN - GERMANY
Version 1.0 vom 2020-02-18Seite 2 Originalbetriebsanleitung
3442716
DE
preface_DE.fm
Vorwort
Sehr geehrter Kunde,
vielen Dank für den Kauf eines Produktes von OPTIMUM.
OPTIMUM Metallbearbeitungsmaschinen bieten ein Höchstmaß an Qualität, technisch optimale
Lösungen und überzeugen durch ein herausragendes Preis-Leistungs-Verhältnis. Ständige
Weiterentwicklungen und Produktinnovationen gewähren jederzeit einen aktuellen Stand an
Technik und Sicherheit.
Vor Inbetriebnahme lesen Sie bitte diese Bedienungsanleitung gründlich durch und machen Sie
sich mit der Maschine vertraut. Stellen Sie auch sicher, dass alle Personen, die die Maschine
bedienen, immer vorher die Bedienungsanleitung gelesen und verstanden haben.
Bewahren Sie diese Bedienungsanleitung sorgfältig im Bereich der Maschine auf.
Informationen
Die Bedienungsanleitung enthält Angaben zur sicherheitsgerechten und sachgemäßen Installa-
tion, Bedienung und Wartung der Maschine. Die ständige Beachtung aller in diesem Handbuch
enthaltenen Hinweise gewährleistet die Sicherheit von Personen und der Maschine.
Das Handbuch legt den Bestimmungszweck der Maschine fest und enthält alle erforderlichen
Informationen zu deren wirtschaftlichen Betrieb sowie deren langer Lebensdauer.
Im Abschnitt Wartung sind alle Wartungsarbeiten und Funktionsprüfungen beschrieben, die
vom Benutzer regelmäßig durchgeführt werden müssen.
Die im vorliegenden Handbuch vorhandenen Abbildungen und Informationen können
gegebenenfalls vom aktuellen Bauzustand Ihrer Maschine abweichen. Als Hersteller sind wir
ständig um eine Verbesserung und Erneuerung der Produkte bemüht, deshalb können Ver-
änderungen vorgenommen werden, ohne dass diese vorher angekündigt werden. Die
Abbildungen der Maschine können sich in einigen Details von den Abbildungen in dieser Anlei-
tung unterscheiden, dies hat jedoch keinen Einfluss auf die Bedienbarkeit der Maschine.
Aus den Angaben und Beschreibungen können deshalb keine Ansprüche hergeleitet werden.
Änderungen und Irrtümer behalten wir uns vor !
Ihre Anregungen hinsichtlich dieser Betriebsanleitung sind ein wichtiger Beitrag zur
Optimierung unserer Arbeit, die wir unseren Kunden bieten. Wenden Sie sich bei Fragen oder
im Falle von Verbesserungsvor-schlägen an unseren Service.
Sollten Sie nach dem Lesen dieser Betriebsanleitung noch Fragen haben oder können
Sie ein Problem nicht mit Hilfe dieser Betriebsanleitung lösen, setzen Sie sich bitte mit
Ihrem Fachhändler oder direkt mit OPTIMUM in Verbindung.
Optimum Maschinen Germany GmbH
Dr.- Robert - Pfleger - Str. 26
D-96103 Hallstadt
Mail: [email protected]

OPTIMUM
MASCHINEN - GERMANY
Technische Daten
Version 1.0 vom 2020-02-18 Seite 3Originalbetriebsanleitung
3442716 DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
1 Technische Daten
1.1 Drehfutter - K11-160 - zentrische Aufnahme
Typ K11-160
( 3442716 )
Werkstoff Drehfutterkörper Stahlguß
Zylindrische Aufnahme 130 x 5
maximaler Spanndurchmesser [ mm ] 160
Drehfutter-Durchlass [mm] 45
max. Drehzahl [ min-1 ]3000
Maximale Spannkraft Σs[ kN ] 24
Maximales Drehmoment mit Spannfutterschlüssel [ Nm ] 160
Gewicht Drehfutter [ kg ] 8,8
Gewicht einer Drehfutterbacke [ kg ]
gestuft von außen nach innen
0,318
Masse Spannbackensatz [ kg ] 0,954
Fliehkraftmoment Mc einer Drehfutterbacke [ kgm ]
gestuft von außen nach innen
0,0164
Schwerpunktsabstand roder Spannbacke [ mm ] 40,62
Befestigungsschrauben 3 x M 8
D 160
D1 130
D2 142
D3 45
H195
H65
h15
D2
D
H
H1
h
D2
D3
D1

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MASCHINEN - GERMANY
Sicherheitshinweise
Version 1.0 vom 2020-02-18Seite 4 Originalbetriebsanleitung
3442716DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
2 Sicherheitshinweise
2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung
Dieses Standardprodukt eignet sich zum Spannen von Werkstücken auf Drehmaschinen und
anderen rotierenden Werkzeugmaschinen. Jede andere Verwendung kann mit Gefahren ver-
bunden sein. Die angegebenen maximalen technologischen Daten dürfen dabei nicht über-
schritten werden! Das Handspannfutter darf ausschließlich im Rahmen seiner technischen
Daten eingesetzt werden. Dazu gehört auch die Einhaltung der vom Hersteller vorge-
schriebenen Inbetriebnahme-, Montage-, Betriebs-, Umgebungs- und Wartungsbedingungen.
Die zulässige Drehzahl und die notwendige Spannkraft ist für die jeweilige Spannaufgabe nach
den jeweils gültigen Normen bzw. Vorgaben nach neuestem Stand der Wissenschaft und
Technik (z.B. VDI 3106) zu ermitteln.
2.2 Vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung
Eine andere als die unter der "Bestimmungsgemäße Verwendung" festgelegte oder über diese
hinausgehende Benutzung gilt als nicht bestimmungsgemäß und ist verboten.
Jede andere Verwendung Bedarf einer Rücksprache mit dem Hersteller.
Um Fehlgebrauch zu vermeiden, muss die Betriebsanleitung vor Erstinbetriebnahme gelesen
und verstanden werden.
Das Bedienpersonal muss qualifiziert sein.
2.2.1 Vermeidung von Fehlanwendungen
Bei nicht bestimmungsgemäßem Gebrauch des Handspannfutters unter Missachtung der gül-
tigen Sicherheitsnormen und Sicherheitsvorschriften kann Gefahr für Leib und Leben des
Bedieners bedroht werden. Beim Einsatz unserer Spannfutter sowohl unter Rotation als auch
stationär, müssen gemäß EG-Maschinenrichtlinie Schutzausrüstungen eingesetzt werden, so
dass bei Versagen des Spannfutters oder eines Bauteiles des Spannfutters wegfliegende Teile
von den Schutzausrüstungen aufgefangen werden. Der Maschinenhersteller muss bei seiner
Umhausung / Schutzeinrichtung auf ausreichende Wandstärken achten (unter Beachtung der
aktuell geltenden Vorschriften und Normen), da im Falle eines Backenbruchs bzw. bei Werk-
stückverlust Gefahren für Leib und Leben des Bedienungspersonals entstehen können.
VORSICHT!
Bitte achten Sie auf entsprechende Sicherheitsvorkehrungen beim Transport und im
Umgang von Drehfuttern mit hohem Gewicht.
GEFAHR!
Überprüfen Sie regelmäßig die Spannkraft des Drehfutters, indem Sie ein Kraftmessgerät
in das Drehfutter einsetzen.
Empfohlene Grenzwerte beim Heben und Tragen von Lasten
Zumutbare Last in kg und Häufigkeit des Hebens und Tragens
gelegentlich häufiger
Lebensalter Jahre Frauen Männer Frauen Männer
15 - 18 15 35 10 20
19 - 45 15 55 10 30
ab 45 15 45 10 25

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Sicherheitshinweise
Version 1.0 vom 2020-02-18 Seite 5Originalbetriebsanleitung
3442716 DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
VORSICHT!
Gefahr von Beschädigungen durch falsch gewählte Spannstellung der Spannbacken
zum Werkstück. Durch eine falsch gewählte Spannstellung der Spannbacken zum
Werkstück können die Drehfutterbacken beschädigt werden. Der Außendurchmesser der
Drehfutterbacken darf den Außendurchmesser des Spannfutters um maximal 10%
überschreiten.
VORSICHT!
Gefährdung durch Vibration durch mit Unwucht rotierende Teile und Lärmentwicklung.
Physische und psychische Belastungen durch unwuchtige Werkstücke und Lärm
während des Bearbeitungsprozesses am gespannten und rotierenden Werkstück.
Rund- und Planlauf des Spannfutters beachten.
Möglichkeiten zur Beseitigung von Unwuchten am Werkstück prüfen.
Drehzahl verringern.
Gehörschutz tragen.
Nach einer Kollision des Spannfutters muss es vor erneutem Einsatz einer Riss-
prüfung unterzogen werden.
2.3 Grundlegende Sicherheitshinweise
Für die jeweilige Zerspanungsaufgabe muss die zulässige Drehzahl (nach VDI 3106)
rechnerisch ermittelt werden, wobei die maximale Richtdrehzahl nicht überschritten werden
darf. Die rechnerisch ermittelten Werte müssen durch eine dynamische Messung überprüft
werden.
Die max. Richtdrehzahl darf nur bei max. eingeleiteter Betätigungskraft und einem ein-
wandfreien und voll funktionsfähigen Spannfutter eingesetzt werden.
Nach einer Kollision des Spannfutters muss es vor erneutem Einsatz einer Rissprüfung
unterzogen werden. Beschädigte Teile müssen durch original Ersatzteile ersetzt werden.
Die Montage und Demontage, die Inbetriebnahme, der Betrieb und die Instandhaltung des
Spannfutters darf nur von befähigtem und sicherheitstechnisch unterwiesenem Fachperso-
nal durchgeführt werden.
Es ist empfehlenswert, die Spannkraft vor Neubeginn einer Serienarbeit und zwischen den
Wartungsintervallen mit einem Spannkraftmessgerät zu kontrollieren. Nur eine regelmä-
ßige Kontrolle gewährleistet eine optimale Sicherheit.
2.3.1 Optionale weiche Drehfutterbacken
VORSICHT!
Die optional erhältlichen weichen Drehfutterbacken sind Backen, die dem
Anwendungsfall entsprechend gestuft werden müssen. Nicht gestufte Backen führen zu
einem erhöhten Fliehkraftmoment mit einer verminderten zulässigen Drehzahl des
Drehfutters.

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Berechnung der notwendigen Spannkraft bei gegebener Drehzahl
Version 1.0 vom 2020-02-18Seite 6 Originalbetriebsanleitung
3442716DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
3 Berechnung der notwendigen Spannkraft bei gegebener Drehzahl
Die Ausgangsspannkraft Fsp0 ist die Gesamtkraft, die durch Betätigung des Drehfutters im Still-
stand radial über die Backen auf das Werkstück einwirkt. Unter Drehzahleinfluss erzeugt die
Backenmasse eine zusätzliche Fliehkraft. Die Fliehkraft verringert, bzw. vergrößert die Aus-
gangsspannkraft in Abhängigkeit, ob von außen nach innen oder von innen nach außen
gespannt wird. Die Summe aus Ausgangsspannkraft Fsp0 und Gesamtfliehkraft Fcist die
wirksame Spannkraft Fsp.
GEFAHR!
Gefahr für Leib und Leben des Bedienungspersonals und erhebliche Sachschäden bei
Überschreitung der Grenzdrehzahl. Bei einer Spannung von außen nach innen verringert
sich mit steigender Drehzahl die wirksame Spannkraft um den Betrag der größer
werdenden Fliehkraft (Kräfte sind entgegengerichtet). Bei Überschreitung der
Grenzdrehzahl wird die erforderliche Mindestspannkraft Fspmin unterschritten. In Folge
dessen wird das Werkstück unkontrolliert freigesetzt.
Die errechnete Drehzahl nicht überschreiten.
Die erforderliche Mindestspannkraft nicht unterschreiten.
Fsp = Fsp0 ± Fc[N] - für Spannen von außen nach innen
+ für Spannen von innen nach außen
Legende
FcGesamtfliehkraft [ N ] McAB Fliehmoment Aufsatzbacken [ kgm ]
Fsp Wirksame Spannkraft [ N ] McGB Fliehmoment Grundbacken [ kgm ]
Fspmin erforderliche Mindestspannkraft [ N ] n Drehzahl [ min-1 ]
Fsp0 Ausgangsspannkraft [ N ] rsSchwerpunktradius [ mm ]
Fspz Zerspankraft [ N ] rsAB Schwerpunktradius Aufsatzbacke
mAB Masse einer Aufsatzbacke [ kg ] ssp Sicherheitsfaktor Spannkraft
mBMasse Spannbackensatz [ kg ] szSicherheitsfaktor Zerspanen
McFliehkraftmoment [ kgm ] ΣsMax. Spannkraft des Futters [ KN ]
1 Newton (N) = 1 kg m/s²

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Berechnung der notwendigen Spannkraft bei gegebener Drehzahl
Version 1.0 vom 2020-02-18 Seite 7Originalbetriebsanleitung
3442716 DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
3.1 Spannkraft-Drehzahl-Diagramm - Drehfutter K11-160
Das Spannkraft-Drehzahl-Diagramm zeigt die rechnerische Fliehkraft mit der zugehörigen
Backenausführung in Abhängigkeit der Drehzahl, wenn die Drehfutterbacken nicht über den
Drehfutter Außendurchmesser überstehen.
3.2 Spannbackenfliehkraft
Zur Berechnung der erforderlichen Spannkraft für die Bearbeitung eines Werkstückes, muss
die Fliehkraft der Spannbacken mit berücksichtigt werden.
Die Ermittlung der zulässigen Drehzahl kann nach der VDI-Richtlinie 3106 „Ermittlung der
zulässigen Drehzahl bei Drehfuttern (Backenfutter)“ vorgenommen werden. Diese Richtlinie
erlaubt auch die Ermittlung der Restspannkraft bei vorgegebener Drehzahl.
Drehzahl n [min-1]
Spannkraft Fsp [ kN ]
Erforderliche Mindestspannkraft 33 %
Anzugsmoment mit Schlüssel max. 160 Nm
Anzugsmoment mit Schlüssel 87 Nm
Fc Fliehkraft in N
m Masse in kg/Satz
rs Schwerpunktabstand in Meter zur Futtermitte
nDrehzahl min-1
r0Schwerpunktabstand der Spannbacke

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Berechnung der notwendigen Spannkraft bei gegebener Drehzahl
Version 1.0 vom 2020-02-18Seite 8 Originalbetriebsanleitung
3442716DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
Die notwendige wirksame Spannkraft für die Zerspanung Fsp berechnet sich aus dem Produkt
der Zerspanungskraft Fspz mit dem Sicherheitsfaktor Sz. Dieser Faktor berücksichtigt Unsicher-
heiten in der Berechnung der Zerspanungskraft.
Laut VDI 3106 gilt:
Hieraus lässt sich die Berechnung der Ausgangsspannkraft im Stillstand ableiten:
ACHTUNG!
Diese errechnete Kraft darf nicht größer sein als die maximale Spannkraft ∑S( 24 KN )
welche auf dem Futter eingraviert ist.
Aus der oberen Formel ist ersichtlich, dass die Summe aus wirksamer Spannkraft Fsp und
Gesamtfliehkraft Fcmit dem Sicherheitsfaktor für die Spannkraft Ssp multipliziert wird.
Laut VDI 3106 gilt:
Die Gesamtfliehkraft Fcist zum einen von der Summe der Massen aller Backen und zum ande-
ren von dem Schwerpunktradius sowie von der Drehzahl abhängig.
ACHTUNG!
Aus Sicherheitsgründen gilt laut EN 1550, dass die Fliehkraft maximal 67% der
Ausgangsspannkraft betragen darf.
Die Formel für die Berechnung der Gesamtfliehkraft Fclautet:
Dabei ist ndie gegebene Drehzahl in min-1. Das Produkt mB· rswird als Fliehkraftmoment Mc
bezeichnet.
Bei Spannfuttern mit geteilten Spannbacken ( Grundbacken + Aufsatzbacken), bei denen die
Grundbacken ihre radiale Stellung nur um den Betrag des Hubes ändern, müssen das
Ausgangsspannkraft
Erforderliche Mindestspannkraft
Spannkraft
Fliehkraft
Drehzahl
Wirksame Spannkraft
Werkstück wird
unkontrolliert freigesetzt
Fsp = Fspz ·Sz[ N ]
Fsp0 = Ssp ·(Fsp ± Fc) [ N ] - für Spannen von außen nach innen
+ für Spannen von innen nach außen
Ssp ≥1,5
Fc= ∑(mb·rs) ·π·n
30
()
2
= ∑Mc ·π·n
30
()
2
[N]
Mc= mB·rs[ kgm ]

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Berechnung der notwendigen Spannkraft bei gegebener Drehzahl
Version 1.0 vom 2020-02-18 Seite 9Originalbetriebsanleitung
3442716 DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
Fliehmoment der Grundbacken McGB und das Fliehmoment der Aufsatzbacken McAB addiert
werden:
Das Fliehmoment der Grundbacken McGB wird aus den Daten des Drehfutters entnommen.
Das Fliehmoment der Aufsatzbacken McAB wird errechnet.
Das Drehfutter K11-160 besitzt keine Grundbacken und keine Aufsatzbacken.
Beispiel:
Schwerpunktradius rs der Drehfutterbacke von außen nach innen abgestuft = 0,05160 m
(Drehfutterbacke bündig mit dem Drehfutter-Außendurchmesser)
Gewicht einer Drehfutterbacke = 0,318kg
Fliehmoment für eine Drehfutterbacke
Das Drehfutter besitzt drei Spannbacken.
Berechnung der Gesamtfliehkraft bei einer Drehzahl von 3000min-1
Die mögliche Gesamtspannkraft des Drehfutters im Stillstand beträgt ∑s 24 kN bei einem Anzu-
gsmoment von 160 Nm mit dem Drehfutterschlüssel.
Es verbleibt eine wirksame Spannkraft Fsp am Drehfutter von 19,2 kN.
siehe  „Spannkraft-Drehzahl-Diagramm - Drehfutter K11-160“ auf Seite 7
siehe  „Grundlegende Sicherheitshinweise“ auf Seite 5
WARNUNG!
Je höher über der Futteroberfläche gespannt wird, desto niedriger wird die Spannkraft.
3.3 Hinweise auf nachweispflichtige Unterweisung des Bedienerpersonals
Wir empfehlen dem Betreiber unseres Handspannfutters alle Personen die mit der Bedienung,
Wartung und Instandsetzung beauftragt sind, diese Betriebsanleitung, insbesondere das Kapi-
tel "Sicherheit", zum Erwerb der Fachkenntnisse zur Verfügung zu stellen. Desweiteren
empfehlen wir, dem Betreiber innerbetriebliche "Betriebsanweisungen", unter Berücksichtigung
der ihm bekannten Qualifikation des jeweils eingesetzten Personals, zu erstellen.
Der Betreiber hat durch geeignete Organisations- und Instruktionsmaßnahmen sicherzustellen,
dass die einschlägigen Sicherheitsvorschriften und Sicherheitsregeln von den Personen, die
mit der Bedienung, Wartung und Instandsetzung des Handspannfutters betraut sind, beachtet
werden.
Mc= McGB + McAB [ kgm ]
McAB = mAB ·rsAB [ kgm ]
Mc= 0,318 kg ·0,05160 m = 0,0164 kgm
= 0,0164 kgm · 3 = 0,0492 kgm
Fc= ∑(mb·rs) ·π·n
30
()
2= ∑Mc ·π·n
30
()
2[N]
( )
= 0,0492 kgm ·3,14 ·3000
30
2= 4850,9 N = 4,8 kN
Fsp = ∑s - Fc= 24 kN - 4,8 kN = 19,2 kN

OPTIMUM
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Lieferumfang
Version 1.0 vom 2020-02-18Seite 10 Originalbetriebsanleitung
3442716DE
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4 Lieferumfang
Hinweis: Weiche, nicht gestufte Drehfutterbacken sind nur optional erhältlich.
1 x Handspannfutter (komplett) mit zylindrischer Zentrieraufnahme zur Befestigung an
einem Flansch oder direkt an der Spindel einer Drehmaschine.
1 x Satz Innenspannbacken, zentrisch spannend
1 x Satz Außenspannbacken, zentrisch spannend
1 x Spannschlüssel ohne Auswerfer
1 x Betriebsanleitung
5 Montage
5.1 Anbau des Handspannfutters
5.1.1 Handhabung vor dem Anbau
Betätigen Sie das Futter vor dem Anbau an die Drehmaschine. Drehen Sie mit dem Spann-
schlüssel die Spindel nach links bis zum Anschlag.
Die nummerierten Backen müssen in die entsprechend nummerierten Führungen eingescho-
ben sein (Backe 1 in Führung 1 usw.).
Drehen Sie zum Schluss die Spindel einige Male nach rechts und links jeweils bis zum
Anschlag.
5.1.2 Vorbereiten des Futteranbaus
Prüfen Sie den Maschinenspindelkopf bzw. den fertig bearbeiteten Zwischenflansch auf Rund-
und Planlauf. Die Anlagefläche muss an den Bohrungen entgratet und sauber sein. Eventuelle
Beschädigungen der Aufnahmeflächen des Spindelkopfes beseitigen. Bei Flanschspindel
Anlagefläche mit Haarlineal prüfen. Der Flansch muss auf der ganzen Fläche tragen.
5.1.3 Montage des Handspannfutters
Vor dem Aufsetzen des Futters auf den Spindelkopf die Anlageflächen beider Teile sorgfältig
säubern und mit etwas Öl einreiben. Das Drehfutter auf der Maschine im Rundlauf ausrichten
und die Schrauben anziehen. Im Bedarfsfall den Durchmesser des Absatzes am Flansch etwas
verringern, um das Drehfutter besser im Rundlauf ausrichten zu können.
6 Drehfutter abschmieren und reinigen
ACHTUNG!
Verwenden Sie keine Druckluft, um Staub und Fremdkörper vom Drehfutter zu entfernen.
Kühlschmiermittel spritzt auf das Drehfutter und wäscht das Fett aus den Grundbacken. Um die
Spannkraft und die Genauigkeit des Drehfutters für lange Zeit zu erhalten, ist es notwendig,
das Drehfutter regelmäßig zu schmieren. Unzureichende Schmierung führt zu Funktionsstö-
rungen mit reduzierter Spannkraft, wirkt sich auf Genauigkeit aus, und verursacht übermä-
ßigen Verschleiß und Festfressen.
Je nach Futtertyp, Aufsatzbackengewicht und Betriebszustand, kann die Spannkraft eines
Drehfutters auf bis zu 50 Prozent der Nennspannkraft abfallen.
Ein vermeintlich sicher gespanntes Werkstück kann dann bei der Bearbeitung aus dem Futter
herausfallen.

OPTIMUM
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Anhang
Version 1.0 vom 2020-02-18 Seite 11Originalbetriebsanleitung
3442716 DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
Ölen Sie das Drehfutter regelmäßig am Öler. Verwenden Sie zusätzlich einen Schmierstoff an
der Verzahnung der Spannbacken das von hoher Qualität und für Hochdruck Auflageflächen
bestimmt ist. Das Schmiermittel sollte in der Lage sein dem Kühlschmiermittel und anderen
Chemikalien zu widerstehen.
7Anhang
7.1 Mangelhaftungsansprüche / Garantie
Neben den gesetzlichen Mangelhaftungsansprüchen des Käufers gegenüber dem Verkäufer,
gewährt Ihnen der Hersteller des Produktes, die Firma OPTIMUM GmbH, Robert-Pfleger-
Straße 26, D-96103 Hallstadt, keine weiteren Garantien, sofern sie nicht hier aufgelistet oder im
Rahmen einer einzelnen, vertraglichen Regel zugesagt wurden.
Die Abwicklung der Haftungs- oder Garantieansprüche erfolgt nach Wahl der Firma
OPTIMUM GmbH entweder direkt mit der Firma OPTIMUM GmbH oder aber über
einen ihrer Händler.
Defekte Produkte oder deren Bestandteile werden entweder repariert oder gegen
fehlerfreie ausgetauscht. Ausgetauschte Produkte oder Bestandteile gehen in unser
Eigentum über.
Voraussetzung für Haftungs- oder Garantieansprüchen ist die Einreichung eines maschinell
erstellten Original-Kaufbeleges, aus dem sich das Kaufdatum, der Maschinentyp und
gegebenenfalls die Seriennummer ergeben müssen. Ohne Vorlage des Ori-
ginalkaufbeleges können keine Leistungen erbracht werden.
Von den Haftungs- oder Garantieansprüchen ausgeschlossen sind Mängel, die aufgrund
folgender Umstände entstanden sind:
- Nutzung des Produkts außerhalb der technischen Möglichkeiten und der bestimmungs-
gemäßen Verwendung, insbesondere bei Überbeanspruchung des Gerätes
- Selbstverschulden durch Fehlbedienung bzw. Missachtung unserer Betriebsanleitung
- nachlässige oder unrichtige Behandlung und Verwendung ungeeigneter Betriebsmittel
- nicht autorisierte Modifikationen und Reparaturen
- ungenügende Einrichtung und Absicherung der Maschine
- Nichtbeachtung der Installationserfordernisse und Nutzungsbedingungen
- atmosphärische Entladungen, Überspannungen und Blitzschlag sowie chemische
Einflüsse
Ebenfalls unterliegen nicht den Haftungs- oder Garantieansprüchen:
- Verschleißteile und Teile, die einem normalen und bestimmungsgemäßen Verschleiß
unterliegen, wie beispielsweise Keilriemen, Kugellager, Leuchtmittel, Filter, Dichtungen
u.s.w.
- nicht reproduzierbare Softwarefehler
Leistungen, die die Firma OPTIMUM GmbH oder einer ihrer Erfüllungsgehilfen zur Erfüllung
im Rahmen einer zusätzlichen Garantie erbringen, sind weder eine Anerkennung eines
Mangels noch eine Anerkennung der Eintrittspflicht. Diese Leistungen hemmen und/oder
unterbrechen die Garantiezeit nicht.
Gerichtsstand unter Kaufleuten ist Bamberg.
Sollte eine der vorstehenden Vereinbarungen ganz oder teilweise unwirksam und/oder
nichtig sein, so gilt das als vereinbart, was dem Willen des Garantiegebers am nächsten
kommt und ihm Rahmen der durch diesen Vertrag vorgegeben Haftungs- und Garantieg-
renzen bleibt.

OPTIMUM
MASCHINEN - GERMANY
Anhang
Version 1.0 vom 2020-02-18Seite 12 Originalbetriebsanleitung
3442716DE
K11-160_ISO-702-4_3442716_DE.fm
7.2 Urheberrecht
Diese Dokumentation ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbe-
sondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, der Entnahme von Abbildungen, der Funk-
sendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ähnlichem Wege und der Speicherung
in Datenverarbeitungsanlagen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwendung, vorbehalten.
Technische Änderungen jederzeit vorbehalten.

OPTIMUM
MASCHINEN - GERMANY
Version 1.0 dated 2020-02-18 Page 13Translation of the original instructions
3442716 GB
preface_GB.fm
Preface
Dear customer,
Thank you very much for purchasing a product made by OPTIMUM.
OPTIMUM metal working machines offer a maximum of quality, technically optimum solutions
and convince by an outstanding price performance ratio. Continuous enhancements and prod-
uct innovations guarantee state-of-the-art products and safety at any time.
Before commissioning the machine please thoroughly read these operating instructions and get
familiar with the machine. Please also make sure that all persons operating the machine have
read and understood the operating instructions beforehand.
Keep these operating instructions in a safe place nearby the machine.
Information
The operating instructions include indications for safety-relevant and proper installation, opera-
tion and maintenance of the machine. The continuous observance of all notes included in this
manual guarantee the safety of persons and of the machine.
The manual determines the intended use of the machine and includes all necessary information
for its economic operation as well as its long service life.
In the paragraph "Maintenance" all maintenance works and functional tests are described which
the operator must perform in regular intervals.
The illustration and information included in the present manual can possibly deviate from the
current state of construction of your machine. Being the manufacturer we are continuously
seeking for improvements and renewal of the products. Therefore, changes might be performed
without prior notice. The illustrations of the machine may be different from the illustrations in
these instructions with regard to a few details. However, this does not have any influence on
the operability of the machine.
Therefore, no claims may be derived from the indications and descriptions. Changes and errors
are reserved!
Your suggestion with regard to these operating instructions are an important contribution to
optimising our work which we offer to our customers. For any questions or suggestions for
improvement, please do not hesitate to contact our service department.
If you have any further questions after reading these operating instructions and you are
not able to solve your problem with a help of these operating instructions, please
contact your specialised dealer or directly the company OPTIMUM.
Optimum Maschinen Germany GmbH
Dr.- Robert - Pfleger - Str. 26
D-96103 Hallstadt, Germany
Email: [e-mail]

OPTIMUM
MASCHINEN - GERMANY
Technical specification
Version 1.0 dated 2020-02-18Page 14 Translation of the original instructions
3442716GB
K11-160_ISO-702-4_3442716_GB.fm
1 Technical specification
1.1 Lathe chuck - K11-160 - cylindrical centring mount
Type K11-160
( 3442716 )
Material of the chuck body Cast steel
Cylindrical centring mount 130 x 5
maximum clamping diameter [ mm ] 160
Lathe chuck passage [mm] 45
max. speed [ rpm ] 3000
max. static clamping force ∑S[ kN ] 24
Maximum torque with lathe chuck key [ Nm ] 160
Lathe chuck weight [ kg ] 8,8
Weight of a jaw [ kg ]
with internal grading
0,318
Mass of chuck jaw set [ kg ] 0,954
Centrifugal moment Mc for one jaw [ kgm ]
with internal grading
0,0164
Gravity distance roof jaw [ mm ] 40,62
Fastening screws 3 x M 8
D160
D1 130
D2 142
D3 45
H195
H65
h15
D2
D
H
H1
h
D2
D3
D1

OPTIMUM
MASCHINEN - GERMANY
Safety instructions
Version 1.0 dated 2020-02-18 Page 15Translation of the original instructions
3442716 GB
K11-160_ISO-702-4_3442716_GB.fm
2 Safety instructions
2.1 Intended use
This standard product is suitable for clamping workpieces on lathe machines and other rotating
tooling machines. Unintended and improper use of the manual chuck may cause danger to life
and limb of the operator. The specified maximum technical data must not be exceeded while
the manual chuck is in operation! The manual chuck should only be used on the basis of its
technical data. This also comprises the observance of the conditions of initial operation, assem-
bly, operation as well as conditions of environment and maintenance provided by the manufac-
turer.
For each individual clamping task, the permitted rotational speed and the necessary clamping
force must be determined according to the respective standards that apply and/or the most up-
to-date scientific and technological data (e.g. VDI 3106).
2.2 Reasonably foreseeable misuses
Any other use other than that specified under "Intended use" or any use beyond the described
use shall be deemed as non-intended use and is not permissible.
Any other use has to be discussed with the manufacturer.
In order to avoid misuse, it is necessary to read and understand the operating instructions
before the first commissioning.
The operators must be qualified.
2.2.1 Avoiding misuse
Improper and unintended use of the manual chuck and disregard of the current safety norms
and safety regulations can threaten life and limb of the operator. Irrespective of whether our
chucks are used under rotation or stationary, it is mandatory to wear protective equipment in
accordance with the EC machine guideline, so that loose parts, discharged in case of the chuck
or a component malfunctioning, are absorbed by the protective equipment. The machine manu-
facturer must ensure that there is a sufficient wall thickness of its housing / protection equip-
ment (considering the currently valid directives and standards), because this may cause a
threat to the life and limb of the operator in the case of a fracture in the chuck jaws, or when the
workpiece gets lost.
CAUTION!
Please observe all appropriate safety measures during the transportation and handling
of any chucks of considerable weight.
DANGER!
Regularly check the clamping force by inserting a power meter in the lathe chuck.
Recommended threshold values when lifting and carrying loads
Reasonable load in kg and frequency of lifting and carrying
Occasionally More frequently
Age in years Women Men Women Men
15 - 18 15 35 10 20
19 - 45 15 55 10 30
above 45 15 45 10 25

OPTIMUM
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Safety instructions
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3442716GB
K11-160_ISO-702-4_3442716_GB.fm
CAUTION!
Risk of damages due to incorrect choice of clamping position for chuck jaws on
workpiece. If an incorrect clamping position is chosen for the chuck jaws on workpiece,
the lathe chuck jaws may be damaged. The external diameter of jaws must not exceed
the external diameter of the chuck by more than max. 10%.
CAUTION!
Hazard from vibration due to imbalanced rotating parts and noise generation. Physical
and mental strains due to imbalanced workpieces and noise during the machining
process on the clamped and rotating workpiece.
Ensure the chuck's axial and concentric runout.
Check options for remedying imbalances on workpieces.
Reduce the speed.
Wear hearing protection.
If the chuck is involved in a collision, it must be subjected to a crack test before
using it again.
2.3 Basic safety instructions
The permissible speed (as per VDI 3106) must be calculated for the machining allowance;
the maximum guide speed must not be exceeded. The calculated values must be tested by
performing a dynamic measurement.
The max. guide speed may only be applied with max. introduced actuation force and a
chuck that is perfect working condition.
If the chuck is involved in a collision, it must be subjected to a crack test before using it
again. Damaged parts must be replaced using original spare parts.
The chuck may only be mounted and removed, commissoned, operated and maintained by
authorised and skilled staff following safety training.
We recommend checking the clamping force before starting a new series batch and
between maintenance intervals with a clamping force measuring device. Only regular
checks guarantee best possible safety.
2.3.1 Optional soft lathe chuck jaws
CAUTION!
The optionally available soft chucks jaws are jaws, which must be stepped according to
the application. Unstepped jaws lead to an increased centrifugal torque with a reduced
permissible rotational speed of the rotary chuck.

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Calculating the required clamping force for a given speed
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3 Calculating the required clamping force for a given speed
The initial clamping force Fsp0 is the total force impacting radially on the workpiece via the jaws
due to actuation of the lathe chuck during shutdown. Under the influence of rpm, the jaw mass
generates an additional centrifugal force. The centrifugal force reduces or increases the initial
clamping force depending on whether gripping takes place from the outside in or from the
inside out. The sum of the initial clamping force Fsp0 and the centrifugal force Fc, is the effec-
tive clamping Fsp.
DANGER!
Risk to life and limb of the operating personnel and significant property damage when
the RPM limit is exceeded! With gripping from the outside inwards, and with increasing
RPM, the effective clamping force is reduced by the magnitude of the increasing
centrifugal force (the forces are opposed). When the RPM limit is exceeded, the
clamping force drops below the minimum clamping force Fspmin Consequently, the
workpiece is released in an unchecked manner.
Do not exceed the calculated RPM.
Do not fall below the necessary minimum clamping force.
Fsp = Fsp0 ± Fc[N] - for gripping from the outside in
+ for gripping from the inside out
Legend
FcTotal centrifugal force [ N ] McAB Centrifugal force of top jaws in [ kgm ]
Fsp Effective clamping force [ N ] McGB Centrifugal force of base jaws in [ kgm
Fspmin Required static clamping force [ N ] n Rotational speed [ rpm ]
Fsp0 Initial clamping force [ N ] rsCenter of gravity radius [ mm ]
Fspz Cutting force [ N ] rsAB Center of gravity radius of top jaw
mAB Mass of one top jaw [ kg ] ssp Clamping force safety factor
mBMass of chuck jaw set [ kg ] szSafety factor for cutting
McCentrifugal force torque [ kgm ] ΣsMax. Clamping force of the chuck [ KN
1 Newton (N) = 1 kg m/s²

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Calculating the required clamping force for a given speed
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3.1 Clamping force-speed diagram - Lathe chuck K11-160
The clamping force to speed diagram shows the calculated centrifugal force with the matching
jaw design as a function for the speed if the chuck jaws do not protrude beyond the outer diam-
eter of the chuck.
3.2 Clamping jaw centrifugal force
To calculate the required tensioning force for processing a workpiece, the centrifugal force of
the clamping jaws must be taken into account.
The permissible speeds can be determined in accordance with VDI Guideline 3106 "Determin-
ing the permissible speed for lathe chucks (jaw chucks). This guideline also allows for the resid-
ual tensioning force at a specified speed to be determined.
Speed n [rpm]
Clamping force Fsp [ kN ]
Required minimum clamping force 33 %
Tightening torque with key max. 160 Nm
Tightening torque with key 87 Nm
Fc Centrifugal force in N
m Mass in kg/set
rs Centre of gravity distance to the centre of the chuck in
metres
nSpeed min-1
r0Centre of gravity distance to the clamping jaw

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Calculating the required clamping force for a given speed
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The required effective clamping force for machining Fsp is calculated from the product of the
machining force Fspz with the safety factor Sz. This factor takes into account uncertainties in the
calculation of the clamping force.
According to VDI 3106, the following also applies here:
From this we can derive the calculation of the initial clamping force during shutdown:
ATTENTION!
This calculated force must not be larger than the maximum clamping force ∑S( 24 KN )
engraved on the chuck.
From the above formula it is evident that the sum of the effective clamping force Fsp and the
total centrifugal force Fcis multiplied by the safety factor for the clamping force Ssp.
According to VDI 3106, the following also applies here:
The total centrifugal force Fcis dependent both on the sum of the masses of all jaws and on the
center of gravity radius and the RPM.
ATTENTION!
For safety reasons, in accordance with DIN EN 1550, the centrifugal force may be a
maximum of 67% of the initial clamping force.
The formula for the calculation of the total centrifugal force Fcis:
n is the given speed in r.p.m.. The product mB· rsis described as the centrifugal force torque
Mc.
In case of chucks with split chuck jaws, i.e. with base jaws and top jaws, for which the base
jaws change their radial position only by the stroke amount, the centrifugal torque of base jaws
McGB and the centrifugal torque of top jaws McAB need to be added:
Base tensioning force
Required minimum tensioning force
Clamping force
Centrifugal force
Speed
Effective tensioning force
Workpiece is
released uncontrollably
Fsp = Fspz ·Sz[ N ]
Fsp0 = Ssp ·(Fsp ± Fc) [ N ] - for gripping from the outside in
+ for gripping from the inside out
Ssp ≥1.5
Fc= ∑(mb·rs) ·π·n
30
()
2
= ∑Mc ·π·n
30
()
2
[N]
Mc= mB·rs[ kgm ]
Mc= McGB + McAB [ kgm ]

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The centrifugal torque of the base jaws McGB can be found in the data of the lathe chuck.
The centrifugal torque of the top jaws McAB is calculated.
The lathe chuck K11-160 has no base jaws and no top jaws.
Example:
The centre of gravity radius rs of the jaw = 0.05160 m (jaw flush with the outer diameter of
the chuck)
Weight of a jaw = 0.318kg
Centrifugal moment for one jaw
The lathe chuck has 3 jaws.
Calculation of the total centrifugal force at a rotational speed of 3000 rpm
The total possible clamping force of the chuck at a standstill is ∑s 24 kN at a tightening torque
of 160 Nm with the lathe chuck key.
An effective clamping forceFsp of 19.2 kN remains at the chuck.
see  "Clamping force-speed diagram - Lathe chuck K11-160“ on page 18
see  "Basic safety instructions“ on page 16
WARNING!
The greater distance above the chuck surface that clamping occurs, the lower the
clamping force will be.
3.3 Notes on instruction of operating personnel
We recommend that the business operating our manual chucks makes the operating instruc-
tions in particular thesection "Safety" available to all persons being in charge of operation,
maintenance and repair, with the intention ofacquiring specialised knowledge. We further rec-
ommend that the business operator issues internal "operating instructions" which take into
account the known qualifications of the operating personnel.
The business operator must guarantee that suitable measures in organisation and instruction
are taken to ensure that the appropriate safety rules and regulations are complied with by the
persons entrusted with operation, aintenance and repair of the manual chuck.
McAB = mAB ·rsAB [ kgm ]
Mc= 0.318 kg ·0.05160 m = 0.0164 kgm
= 0.0164 kgm · 3 = 0.0492 kgm
Fc= ∑(mb·rs) ·π·n
30
()
2= ∑Mc ·π·n
30
()
2[N]
( )
= 0.0492 kgm ·3.14 ·3000
30
2= 4850.9 N = 4.8 kN
Fsp = ∑s - Fc= 24 kN - 4.8 kN = 19.2 kN