Werkzeugmaschinen
Klausurfragen für Grundlagen der WZM Maschinenbau- Konstruktion und Fertigung
Klausurfragen für Grundlagen der WZM Maschinenbau- Konstruktion und Fertigung
Set of flashcards Details
| Flashcards | 61 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Technology |
| Level | University |
| Created / Updated | 07.12.2013 / 16.01.2018 |
| Weblink |
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|
| Embed |
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Skizzieren Sie die Kräfte, die an einer Drehmaschine wirken.
siehe Bild
Beschreiben sie die Erregungsarten einer WZM und die Ursachen dafür.
Selbsterregung (Eigenfrequenz):
Ursachen: Regenarativeffekt (periodische Spandicken variation), Aufbauschneidenbildung
Fremderregung (Erregerfrequenz):
Ursachen: unterbrochener Schnitt, Messereingriffsstoß, Unwuchten,wechslende Schnittkräfte
Nennen Sie Bauformen von Horizontalbohr- und -fräsmaschinen
Siehe Abbildung
Nennen Sie typische Elemente einer Werkzeugmaschine
siehe Abbildung
Skizzieren Sie die Syytemstruktur eines WZM-Arbeitsplatzes in einer komplexen Fertigung
siehe Abbildung
Nennen Sie Maßnahmen zur Verbesserung des thermischen Verhaltens einer WZM.
Umwandlung thermischer- in Wärmeenergie: →weniger elektr.Energie bei gelicher Fertigungsaufgabe (beserer Wirkungsgrad),Auslagerung von Bauteilen großer Verlustleistung
Wärmestrom:→Verminderung der Temperaturzunahme, Wärmeabfuhr erhöhen
Werkstoffeigenschaften:→Verminderung der thermichen Verformung (geringer Ausdehnungskoeffizient)
Deformationskette:→ Verminderung der Verlagerung, wirksame Bauteillänge verkürzen, thermosymmetrische Konstruktion
Lagezuordnung: → Verlagerung in eine Arbeitsebene (keine Zustellbewegung), bzw. Antasten einer Referenzbuchse
Nennen Sie Auswirkungen von Lagerväränderungen auf das zu fertigende Werkstück.
siehe Abbildung
Beschreiben Sie die Entwicklungsetappen der automatisierten Fertigung
Ziel: man will verschiedene Fertigungsprozesse hintereinander automatisieren.
- mehstufige Fertigungsprozesse → lange Zeit nur unter bestimmten Bed. möglich: keine Flexibilitätsanforderung hinsichtlich Steuerung, Wz.-Bestückung, Mat.-Transport, ...⇒starre Transferlinie
→ straker Druck nach kleinen Stückzahlen und Variantenvielfalt
1. Automation: Mensch muss weder ständig, noch im Zwangsrythmus tätig werden. (Herstellung ohne direkte Einschaltung des Menschen)
mech. Aut.: spezielle Lösung für speziellen Zweck
3. Aut. auf elektr. Basis: universelle Lösung für unterschiedliche Aufgaben
4. flexible Aut.: für - unterschiedliche Werkstücke/BG, in beliebiger Reihenfolge, in wechselnden Losgrößen
Beschreiben Sie den Einfluss der Bauteile auf die Bewegungsachsen hinsichtlich Gewicht, Form, Abmessungen und nennen sie jeweils Beispiele
Gewichtseinfluss: Verfahrwege gring halten, für rotierende Bauteile → senkrechte Rotationsachse
hohe Formen unfd Verfahrensvielfalt: hohe Anzahl an numerisch gesteuerten Achsen
Abmessungen: ausreichender Arbeitsraum (stat.,therm.,dyn., Steife)
Nennen Sie die Störeinflüsse einer WZM hinsichtlich Arbeitsgenauigkeit und deren Auswirkungen auf Maschine und Werkstück
siehe Tabelle
Nennen Sie konstruktive Maßnahmen zur Verbesserung der Arbeitsgenauigkeit.
- Verippung
-Dämpfungselemente
- spielfreie Führungen
- Elemente mit hohen Wirkungsgrad (Wärmeeintrag)
- Wärmquellen von Arbeitsort entfernen
- Gewichtsausgleich
- Temperieren von bestimmten Maschinenkomponenten
- Thermosymetrische Konstruktion
Nennen Sie Maßnahmen zum Erhalt der Arbeitsgenauigkeit.
- Nachstellmöglichkeiten (Stellleisten zum nachjustieren der Führungsbahn)
- Regelkreise
Wie erreicht ihre WZM eine hohe Mengenlesitung ?
→ Verkürzung von Zeitelementen: Haupzeit, Normalzeit, Verteilzeit, Rüstzeit
→ Überlagerung von Zeitelementen:
- parallrlr Hauptzeiten (WZM mit mehreren Schlitten)
- parallele Haupt- und Nebenzeiten (Doppelgreifer für Wz-Wechsel, WZM mit zweiten Tisch als Spannplatz)
- parallele Haupt und Rüstzeiten
Wie erreicht ihre WZM niedriege Fertigungskosten?
-hoher Aut.-Grad → geringer Lohnkosten
- Wekzeugekosten senken durch Standartwerkzeuge
- hohe Wirkungsgrade→ geringere Energiekosten
Wie setzen sich Fertigungskosten zusammen ?
Lohnkosten+Werkzeugkosten+Maschinenkosten+Gemeinkosten
Wie setzen sich Maschinenkosten zusammen?
Abschreibung+Reperatur+Energieverbrauch+Instandhaltungskosten
Nennen Sie Merkmale und Ziele der Flexibilität.
Merkmal - Ziel
- Geometrie - Teilevielfalt
- Technologie - Komplettbearbeitung
- Menge - kleine Losgrößen
- Zeit - kleine Durchlaufzeit
Welche Kenngrößen sind für das stat. Verhalten einer WZM verantwortlich ?
- Steifigkeit
- Nachgiebigkeit
Das Schwingungsverhalten ist abhängig von:
- Masse
- Massenverteilung
- Erregerfrequenz
- Steifigkeit und deren Verteilung
- Dämpfung
Welche Schwingungserscheinungen gibt es ?
- Freie Schwingungen
- fremderregte Schwingungen
- selbsterregte Schwingungen
Welche Maßnahmen steigern die Dämpfung einer WZM ?
- Materialauswahl
- konstruktive Gestalltung (Fugendämpfung)
Welche konstruktiven Maßnahmen werden hinsichtlich der Dämpfung wirksam ?
steifer Leichtbau (hohes c, niedriges m)
weicher Schwerbau (geringes c, hohes m)
Was wissen sie über die aktive und die passive Dämpfung aus? (2 Stichpunkte)
passiv: auf f abgestimmt
aktiv: adaptiv werden Dämpfungskräfte eingeleitet
Von welchen 2 Aspekten ist das Gestellkonzept abhängig?
→Gewicht
→Werkstückgröße
Füllen sie folgende Tabelle aus.
siehe Tabelle
Was beschreibt der Stick-Slip-Effekt
Ruckgleiten
Welche Vor- und Nachteile besitzt der Direktantrieb?
Vorteil: gutes Reaktionsvermögen
Nachteil: Motorwärme direkt an Spindel
Nennen Sie die techn. Parameter der Hauptspindel.
- Maximalkraft/-moment
- Eilganggeschwindigkeit
- Vorbereich
- Beschleunigungs- und Abbremszeit
- Positionsgenauigkeit
- Ruckelfreiheit
Welche Antriebsformen gibt es?
- Kugelrollspindelantrieb
- elektr. Linearantrieb
- hydraulischer Antrieb
- pneumatischer Antrieb
Welche Vor- und Nachteile hat der elektr. Linearantrieb?
bla
Über welche Steuermöglichkeiten kann eine WZM verfügen.
- Maschinensteuerung
- CNC- Steuerung (Signale genormt nach VDI 3422)
- Anpasssteuerung (maschinenspezif. Signale)
Was verbirgt sich hinter "Look ahead"?
- Programm schaut sich nächsten Schritt an (reagiert auf diesen)
→ flüssiger Ablauf
Nennen sie die Anforderungen eines bedienerarmen und bediernerlosen Fertigungssytem im Bezug auf:
- Bearbeitungs- und Montageprozess
- Rüstzeit
- Werkzeug
- Materialfluss
siehe Tabelle
Welche Grundstrukturen eines Fertigungssystems (2) und welche dazugehörigen Unterarten gibt es?
- räumliche Struktur
Linien-, Flächen-, Ring-, Leiternstruktur
- fertigungsorganisatorische Struktur
zellenförmig (Sub-Systeme innerhalb des FS)
linienförmig
Nennen Sie zwei Systemkonzepte bei Fertigungssystemen.
- Einmaschinenkonzept: Werkzeugmaschine (WZM), Bearbeitungszebtrum (BAZ)
Mehrmaschinenkonzepte: Flex. Fertigungszelle (BAZ+Werkstückspeicher+Werkzeugwechseleinr.+Spannplatz+Messstation)
→ Transferline: feste Stationsfolge entspr. der Reihenfplge der Arbeitsplätze
Skizziren sie die Einsatzbereiche der Fertigungskonzepte:
- Transferlinie
- flex. Transferlinie
- Flexibles Fertigungssystem
- flexible Fertigungszelle
- Bearbeitungszentrum
siehe Abbildung
Welche Anforderungen werden an systemgerechte Maschinen gestellt
- techn. Passfähigkeit
- hohe Fertigungsstbilität
Welche Störeinflüsse beeinträchtigen die Fertigungsstabilität und wie kann der Jeweilige behoben werden ?
- Späneflug,Spritzwasser
→ geschlossender Arbeitsraum
- manuelles Umspannen
→ Drehtische (Mehrseitenbearbeitung)
- Späne/Verschnitt
→ Späneentsorgung (Entsorgungsklappen)
Welchen Zweck verfolgt die Werkstückspeicherung?
- entkoppeln Bediener und aut. Fertigungsprozess
→ MMB- Merhrmaschinenbedienung
- erhöht die produktive Nutzungszeit
- Ausgleich von Planungsungenauigkeiten
Welche Ausführungen der Werkstückspeicherung gibt es ?
- Palettenlager
- Blechtafellager
- Multipallet
