Trennen und Umformen
Fragenkatalog zum Skript
Fragenkatalog zum Skript
Set of flashcards Details
| Flashcards | 96 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Technology |
| Level | Primary School |
| Created / Updated | 01.10.2013 / 01.04.2019 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/trennen_und_umformen
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| Embed |
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Ab welchen Druck spricht man von einer Hochdruck-Kühlung (JAC).
> 70 bar: Hochdruck-KSS-Zufuhr (JAC)
Auf welchem werkstoffkundlichen Phänomen basiert die Kaltverfestigung?
Kaltverfestigung resultiert aus Versetzungen
Aufgrund welcher Annahme ist die Berechnung des Platinendurchmessers D0 mit Hilfe der Guldin- Regel möglich?
Da sich die Blechdicke beim Tiefziehen im Mittel nicht verändert, bleibt bei einfachen rotationssymmetrischen Ziehteilen außer dem Volumen auch die Oberfläche von Platine und Fertigteil gleich groß. Deshalb kann man aus den Teilflächen mit Hilfe der Guldin- Regel den Platinendurchmesser D0 berechnen. Für ein zylindrisches Ziehteil der Höhe h und des Durchmessers d ohne Bodenrundung ergibt sich
Aus welchem Grund lässt sich das Gesetzt der Volumenkonstanz in der Umformung
anwenden?
Bei plastischen Fließvorgängen bleibt das
Volumen so gut wie unverändert, daher gilt mit
Annahme der Volumenkonstanz.
h 1 *b1*l 1 = h0*b 0*l0
Aus welchen zwei Spannungszuständen setzt sich eine Spannung zusammen?
Zerlegung in Komponenten normal und tangential zur Schnittfläche: Normalkomponente: Normalspannung Tangentialkomponente: Schubspannung
Beim Streckziehen fällt die Rückfederung oft geringer aus als beim Tiefziehen. Warum?
Man hat beim Streckziehen keine gestauchte Zone, welche zurückfedern kann.
siehe Bild!
Benennen Sie die Spanarten und erklären Sie ihre Entstehung.
Fliesspan
Lamellenspan
Scherspan
Reissspan
Die Spanart, die beim Zerspanvorgang entsteht, hängt neben den Prozessbedingungen stark von der Verformbarkeit des Werkstoffes (Anteil der plastische Verformung) ab. Dabei erzeugt z.B. ein weicher Werkstoff wie CK53 eher einen Fließspan, während ein spröder Werkstoff zu einem Bröckelspan oder Scherspan neigt.
Darf eine Oxidkeramik mit KSS zusammen eingesetzt werden?
Nachteilig wirken sich ihre geringe Zähigkeit und die geringe Toleranz gegenüber raschen Temperaturwechseln aus. Oxidkeramik "springt" bei schlagartiger Abkühlung, z. B. durch Kühlschmiermittel.
Gussbearbeitung im kontinuierlichen Schnitt und meist ohne Verwendung von Kühlschmierstoff
Das Materialverhalten kann in zwei Bereiche unterteilt werden. Wie heißen diese?
plastisches Materialverhalten
elastisches Materialverhalten
Die Fließkurve kann aus den Grundversuchen nur bis zur Gleichmaßdehnung Ag ermittelt werden. Für
umformtechnische Anwendungen ist jedoch die Kenntnis der Fließspannung für größere Umformgrade
notwendig. Wie kann die Fließspannung für Umformgrade oberhalb der Gleichmaßdehnung Ag ermittelt
werden?
Torsionsversuch
Diskutieren Sie die Eigenschaften von TiN, Al2O3 und Diamantschichten.
siehe Bild!
Durch welche Eigenschaften wird das Räumen charakterisiert?
Räumen ist Spanen mit mehrzahnigen Werkzeug, dessen Schneiden hintereinander liegen und jeweils um eine Spannungsdicke gestaffelt sind, wodurch die Vorschubbewegung ersetzt wird. Unterschieden werden nach Lage der zu bearbeitenden Werkstückflächen das Innen, und Außenräumen.
Durch welche Einflussgrößen wird die entstehende Oberfläche beeinflusst?
Schneidstoff & Werkstoff
Werkzeug-Geometrie
Kontakatbedingungen
Schnittparameter
Erklären sie das BTA-Bohrverfahren?
siehe Bild!
Erklären Sie das Prinzip des Tiefziehens!
Tiefziehen gehört nach DIN 8584 zum Zugdruckumformen, bei dem ein
Blechzuschnitt (Platine, Ronde) zu einem Hohlkörper (oder ein Hohlkörper zu
einem Hohlkörper mit kleinerem Umfang) ohne beabsichtigte Veränderung
der Blechdicke umgeformt wird.
Erklären Sie den Materialfluss beim Tiefziehen! Wie kann Faltenbildung verhindert werden?
- Durchmesser d0 verringert sich proportional zur steigenden Ziehtiefe S0=S1
- Faltenbildung kann durch eine höhere Niederhalterkraft verhindert werden, um in den Arbeitsbereich zu gelangen
Erklären Sie den Unterschied zwischen Bauteil, Komponenten, Baugruppen und Systemen!
Bauteil - ein technisch beschriebener, nach einem bestimmten Arbeitsablauf zu fertigender bzw. gefertigter, nicht zerlegbarer Gegenstand
Komponente - ist genau einer technischen Funktion zugeordnet
Baugruppe - ein in sich geschlossener aus zwei oder mehr Teilen und / oder Baugruppen niederer Ordnung bestehender Gegenstand
System - eine Gesamtheit von Elementen, die so aufeinander bezogen sind und in einer Weise wechselwirken, dass sie als eine aufgaben-, sinn- oder zweckgebundene Einheit angesehen werden können und sich in dieser Hinsicht gegenüber der sie umgebenen Umwelt abgrenzen.
Erklären sie den Unterschied zwischen einer Dehnung "Epsylon" und dem Umformgrad "Phi".
- Dehnung beschreibt das elastische Verhalten eines Werkstücks, der Umformgrad ϕ die plastische Dehnung
Erläutern Sie bitte das Tieflochbohrverfahren, wann kommt dieses Verfahren in der Regel zum Einsatz?
- Lassen sich Bohrungen bis zu einem Durchmesser/Bohrlängen-Verhältnis von 1/10 mit herkömmlichen Spiralbohrern bearbeiten, so erfordert die Herstellung von längeren Bohrungen ein spezielles Verfahren, das Tiefbohren.
- Dabei können Bohrungstiefen bis zum 200fachen, unter eingeschränkten Bedingungen auch des 300fachen des Bohrungsdurchmessers, und das bei hoher Oberflächengüte und Toleranzen bis H6, gebohrt werden.
- Für das Tiefbohren sind drei Bohrsysteme charakteristisch:
- Das Einlippen-.
- das BTA- und
- Das Ejektor- Tiefbohrverfahren
Erläutern Sie das empirisches Zerspankraftmodell nach Kienzle.
siehe Bild!
Erläutern sie den Unterschied zwischen dem Werkzeug-Bezugsystem und dem Wirk- Bezugssystem
Das Wirk-Bezugssystem ist gegenüber dem Werkzeug-Bezugssystem um den Wirkrichtungswinkel gedreht. Im Wirk-Bezugssystem werden die die gleichen Indizes wie im Werkzeug-Bezugsystem verwendet; ihnen folgt jedoch zusätzlich noch ein e, das für «Wirk», engl. Effective steht.
Erläutern Sie den Unterschied zwischen makrogeometrischen, mikrogeometrischen und mechanischen Eigenschaften und geben Sie jeweils zwei Beispiele an.
makrogeometrische Eigenschaften: Form, Abmessungen, Lage
mikrogeometrische Eigenschaften: Rauheit, Drall
mechanische Eigenschaften: Härte, Zähigkeit, Eigenspannungen
zusätzlich
optische Eigenschaften: Reflexion, Adsorption
chemische Eigenschaften: Korrosion, Lebensmittel
Es geht um die Herstellung tiefer Nuten in einer hochwarmfesten Werkstofflegierung, welche
Frässtrategie bietet sich besonders gut an?
Tauchfräsen (Plunging)
Vorschub in axialer Richtung
Kräfte in Spindelrichtung
kleinere radiale Kräfte
geringere Werkzeugverbiegung
Für das Stanzen gibt es unterschiedliche Führungsarten des Werkzeuges, nennen sie bitte die zwei Arten, die für die Mittel- bis hin zur Großserien geeignet sind.
- Freischnitt für kleine Stückzahlen
- Plattenführungsschnitt für hohe Stückzahlen(Mittel bis Großserien)
- Säulenführungsschnitt großer Anwendungsbereich von Mittel bis Großserienfertigung
Für welche Werkstoffgruppe und welche Bearbeitungsoperationen ist JAC von besonders großem Interesse?
- Steigerung der Produktivität von Fertigungsprozessen. - Automatisierung von Fertigungsprozessen erfordert hohe Prozesssicherheit. - Steigerung der Prozesssicherheit durch reproduzierbare WZ-Standzeiten, Spanbruch und sicheren Spanabtransport. - Gezielter Einsatz der Hochdruck-KSS-Zufuhr ist nur mit genauer Kenntnis der wissenschaftlichen und physikalischen Zusammenhänge möglich
-> Drehbearbeitung
In Abhängigkeit von der Halbzeuggeometrie wird zwischen der Massiv- und
Blechumformung unterschieden. Nennen Sie weitere Unterschiede zwischen der Massiv und
Blechumformung!
Blechumformung bis 10mm Blechdicke.
Bei Blechumformung liegt beim Umformen eine konstante Wanddicke vor.
Bei der Massivumformung liegen sehr große Massiv und Wanddickenänderungen vor.
In welche Komponenten lässt sich der resultierende Zerspankraftvektor zerlegen?
siehe Bild!
In welchen Temperaturbereichen spricht man bei Stahl von Kalt-, Halbwarm- und Warmumformung?
Kaltumformung (T = RT):
Umformen ohne Anwärmen, d.h. bei einer Rohteiltemperatur von 20 °C.
Aufgrund des begrenzten Formänderungsvermögens sind hohe Umformkräfte erforderlich. Es ist eine hohe Maßgenauigkeit erreichbar.
Halbwarmumformung (T < TRK):
Umformen nach Anwärmen, Rohteiltemperatur bei Stahl von 650 °C bis 900 °C. Durch
reduzierte Zunderbildung und Verzug kann zur Warmumformung im verbesserte Maßgenauigkeit erreicht werden.
Warmumformung (T > TRK):
Umformen nach Anwärmen, Rohteiltemperatur bei Stahl von 1000 °C bis 1250 °C. Kraft zur Umformung 8- bis 10-mal geringer als bei der Kaltumformung. Es sind sehr große Formänderungen erreichbar!
In welcher Weise beeinflusst der Spannungszustand das Umformvermögen eines Bauteils?
Im Allgemeinen gilt, dass das Formänderungsvermögen eines Werkstoffs bei negativen Werten
von "Sigma"m (hydrostatischer Druck) größer ist als bei positiven (hydrostatischer Zug) und dass bei negativem
Wert "Sigma" m das Formänderungsvermögen umso größer ist, je größer der Betrag von "Sigma" m ist.
-> je höher der Spannungszustand ist, desto geringer ist das Umformvermögen.
Nach welchem Ordnungsprinzip werden in der Hauptgruppe Trennen die Verfahren unterteilt?
3.Trennen
3.1 Zerteilen: Spalten, Brechen, Reißen
3.2 Spanen mit geometrisch bestimmten Schneiden: Sägen, Räumen, Hobeln
3.3 Spanen mit geometrisch unbestimmten Schneiden: Hohnen, Läppen, Bandschleifen
3.4 Abtragen: Thermisches Trennen, Laserschneiden, Laserbohren
3.5 Zerlegen: Demontieren, Entleeren, lösen kraftschl. Verbindungen
3.6 Reinigen: Strahlen, Bürsten, Waschen
Nach welchem Ordnungsprinzip werden in der Hauptgruppe Umformen die Verfahren unterteilt?
2.Umformen
2.1 Druckformen: Fliesspressen, Walzen, Stauchen
2.2 Zugdruckumformen: Tiefziehen, Drücken, Drahtziehen
2.3 Zugumformen: Längen, Weiten, Tiefen
2.4 Biegeumformen: mit geradliniger Werkzeugbewegung, mit drehender Werkzeugbewegung
2.5 Schubumformen: Verschieben, Verdrehen, Durchsetzen
Nenne sie drei Sägeverfahren?
Bandsäge
Kreissäge
Bügelsäge
Nennen Sie 6 Hauptgruppen der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 und geben sie zu jeder Hauptgruppe ein Beispielverfahren an.
- Urformen (Gießen, Sintern)
- Umformen (Walzen, Schmieden, Biegen)
- Trennen (Drehen, Fräsen, Bohren, Schneiden, Erodieren)
- Fügen (Schrauben, Schweißen, Kleben, Schrumpfen, Nieten)
- Beschichten (Lackieren, Vakuumbedampfen)
- Stoffeigenschaften ändern (Glühen, Einsatzhärten, Nitrieren)
Nennen Sie bitte die drei primären Aufgaben von Kühlschmierstoffen und welche Auswirkungen der Einsatz von KSS auf den Zerspanprozess hat.
Kühlen
Schmieren
Späneabfuhr
Nennen sie bitte die Verfahrensschritte zur Vorbehandlung von Rohteilen beim Kaltfliesspressen.
Form: Scheren, Sägen, Schneiden,…
Abmessung: Setzen, Zentrieren,…
Gefüge: Weichglühen, GKZ-Glühen,…
Oberfläche: Phosphatieren, Beseifen,…
genauere beschreibung ??
Nennen sie bitte zwei bekannte Vergleichsspannungshypothesen?
- Schubspannungshypothese nach Tresca
- Gestaltänderungshypothese nach von Mises
Nennen sie bitte zwei Reibungsgesetze.
siehe Bild
Nennen Sie die Kriterien zur Auswahl eines geeigneten Fertigungsverfahren?
- Ausbringung / Wirtschaftlichkeit
- Qualität
- Mensch / Umwelt
- Sicherheit
- Zuverlässigkeit
- Verfügbarkeit
- Flexibilität
Fertigungsverfahren und Fertigungssysteme sind so zu wählen, dass die Werkstücke in ausreichender Aufbringung und Qualität bei minimalen Kosten unter ergonomischen und umweltfreundlichen Bedingungen bei gegebender Flexibiliät und Zuverlässigkeit gefertigt werden können.
Nennen Sie die Spanformen und deren Einfluss auf den Zerspanprozess.
1 Bandspäne 2 Wirrspäne 3 Flachwendelspäne 4 Schrägwendelspäne 5 Lange Wendelspäne 6 Kurze Wendelspäne 7 Konische Wendelspäne 8 Spiralspäne 9 Spanlocken 10 Bröckelspäne Lange Späne führen zu massiven Produktionsproblemen: Knäuelbildung, die Maschine muss zur Entfernung der Späne gestoppt werden Sehr Kurze Späne können hingegen die Schmierung verschlechtern bzw. die Düsen dafür verstopfen. Weiterhin können sie in die Maschinenführung gelangen.
Nennen Sie drei Beispiele für massivumgeformte Bauteile!
Schwenklager
Gelenkwelle
Kurbelwelle
Getriebewelle
Zahnräder
Antriebswelle
Achszapfen
Radträger
Turbinenschaufel
