Werkzeugmaschinen 1 (Subject) / Werkzeugmaschinen 1 (32000) (Lesson)

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• Kriterien zur Auswahl von Gleitführungen Herstellaufwand Führungsflächenaufwand Nachstellbarkeit Funktionalität
• Transferstraßen bestehen aus? Anwendung? Warum? Werkzeugmaschinen (Stationen) die starr verkettet sind (Werkstücktransport) Hohe Produktivität Großserie
• Die Arbeitsgenauigkeit bei WZM ist wichtig, was ist bei thermischen Einflüssen zu Betrachten? Die Zeit zum Erreichen des stationären Betriebspunktes sollte möglichst kurz sein. Durch den Betriebspunkt ist eine Fehler-Berichtigung in der Fertigung möglich.
• Das statische Verhalten einer WZM ist maßgeblich bestimmt durch? Steifigkeit des Gestells - Verformung unter Belastung Gewichtskräfte/ Spannkräfte / Reibungskräfte
• Erwähne 6 wesentliche Auswirkungen von (störenden) Schwingungen in Werkzeugmaschinen. 1. Schlechtere Maß- und Formgenauigkeit der Werkstücke2. Oberflächengüte sinkt3. Lebensdauer der Werkzeugmaschine wird verringert4. Werkzeug-Standzeit wird verringert5. Mengenleistung sinkt6. Schallbelastung der Mitarbeiter steigt
• Was ist ein flexibles Fertigunssystem? Pro/Contra? Mehrere WZM-zellen, die als flexible Verkettung ausgeführt sind Pro: Hohe Automatisierung, minimale manuelle Eingriffe Contra: Platzverbrauch/ Investition
• Unterschied von Maschine, Zelle, Zentrum Zelle - Hoch automatisiert - WZM erweitert mit einem Werkzeugspeicher und Werkstückspeicher Bsp. Drehzelle Maschine - Es gibt diverse Arbeitsmaschinen wie WZM Zentrum - erweitert durch Werkzeugspeicher Bsp. Drehzentrum
• Was bedeutet Kompensation durch Zusatzelemente bei der thermischen Ausdehnung? Kompensation durch Zusatzelemente bezieht sich auf die Wärmeausdehnung. Die kann nicht verhindert werden und ist zudem mit enormen Kräften verbunden. Man muss sich daher bei der Konstruktion technischer Einrichtungen, WZ-Maschinen und bei Bauwerken geeignete Maßnahmen überlegen, um Schäden zu verhindern (Kompensationsmaßnahmen) Zusatzelemente können sein CFK (Carbonfaserverstärkter Kunststoff)
• Aktive Maßnahme gegen thermische Einflüsse Kühlung von Baugruppen Dadurch kein Wärmegang Temperatur der Raumtempeatur anpassen Hohe Prozesssicherheit
• Was bedeutet Ausfeuern beim Schleifen ? Ausfeuern ist das wiederholte bearbeiten einer Fläche ohne Zustellung, damit das Nennmaß erreicht wird. Dadurch werden Vorspannungen verringert.
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• Was beeinflusst die Steifigkeit von WZM? Maß- und Formgenauigkeit Bei Umformmaschinen wird auch der Energieverbrauch durch die Steifigkeit beeinflusst
• Aus der Euler- Bernoulli-Hypothese ergibt sich was? Es folgt, dass der Spannungsquerschnitt normal zur neutralen Faser verläuft. Somit ergibt sich als Tangentensteigung der Biegelinie, die Biegelinienfunktion.
• Was bedeutet die Fremderregung durch Zahneingriffe? Beim Fräsen im stabilen Bereich werden die Schwingungen der WZM stark durch den Unterbrochenen Schnitt angeregt.
• Welche Fehler können Lager aufweisen? Rundlauffehler, Formfehler - Dadurch Schwingung  Wichtig auch Fehler durch mangelnde Schmierung
• Beispiele für selbsterregte Schwingungen und Abhilfe Bsp. Rattern, Stick-Slip, Aufbauschneidenbildung Abhilfe: Änderung des Zerspanprozess Gezielte Versteifung der Maschine Erhöhung der Dämpfung in der Maschine
• Vorteile und Nachteile von Profilschienenwälzführung Pro: Leichte Austauschbarkeit, Verschiebeweg nur durch Länge er Schiene begrenzt, nicht durch Walzkörper Contra: Stoßartige Belastungen werden verursacht
• Prinzip einer Membrandrossel Eine Lastabhängige Drossel z.B. Progressiv-Mengen-Regler Durch die Verringerung des Leitungsquerschnitts stellt eine Drossel einen örtlichen Strömungswiderstand dar, den das durchfließende Fluid überwinden muss. Vor der Verengung staut sich das durchfließende Medium auf, sodass der Druck vor dem Drosselventil höher ist als hinter der Drossel. Je höher die Druckdifferenz zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck, desto höher ist der Volumenstrom durch die Drossel. Contra: Einstellbarkeit schwierig
• Vorzüge und Nachteile on Magnetführungen + Reibungsfreiheit, Hohe Dämpfung, Feinstpositionierung - Hohe Kosten, aktive Reglung immer erforderlich
• Ein Lageregelkreis für WZM besteht aus? Lagerregel: vergleicht Lagesollwert Leistungsverstärker: Stellt Motor elektrische Energie zur Verfügung Motor+Getriebe+Kugelgewindetrieb: wandelt elektrische Energie in mechanische um, erzeugt Vorschubbewegung Wegmesssystem: Bildet Lageistwerte und führt diese in den Regelkreis zurück
• Nachteil des Bremsbetrieb Verlustleistung - Erwärmung und Verschleiß Maßnahmen dagegen:  Zurückspeisen der Bremsenergie in Stromrichter und Netz
• Charakterisierung Inkrementales Bezugssystem Messsignale werden von einem Referenzpunkt aufaddiert
• Charakterisierung des Absoluten Bezugssystem Positionen zu jedem Zeitpunkt definiert durch feste Zuprdnung von Messwerten und Messgröße
• Beschreibe die Einteilung von Steuerungen nach Signalverarbeitung Verknüpfungssteuerung: Ausgangssignale werden durch boolesche Verknüpfung bestimmt - Bsp. UND ODER NICHT (binären Verknüpfungen) Mit dieser  Aussagenlogik wird im Grunde eine Schaltfunktion abgeleitet.  Ablaufsteuerung: Schrittweise Abläufe - Darstellung als Funktionsplan  Taktsynchrone Steuerung: Signal kommt nur in bestimmten Zeitpunkten - Anwendung bei elektronischen Steuerung Asynchrone Steuerung: Laufzeitorientiert - Ziel keine Fehler zwischen den beeinflussenden Signalen
• In einer Werkzeugmaschine existiert neben der Bewegungssteuerung (NC) oftmals noch eine Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS). Nenne und beschreibe zwei unterschiedliche Abarbeitungsstrategien der SPS. Zyklische (sequentielle) Arbeitsweise: Einlesen der Eingangssignale und sequentielle Abarbeitung, unabhängig von Änderung der Signalzustände Rücksprung zu Programmanfang nach Programmende, Sprunganweisung möglich Ereignisorientierte Arbeitsweise Eingangssignal (z.B. Not-Aus-Taste) unterbricht den zyklischen Programmablauf und ruft ein spezielles Unterprogramm auf. Nach Abarbeiten der Unterbrechung wird Hauptprogramm an der Unterbrechungsstelle fortgesetzt.
• Nenne Code-Arten für optische Meßsysteme und jeweils ein Nachteil oder ein Vorteil Dual-Code: - Mehrere Signale können gleichzeitig wechseln - Messfehler Gray-Code: + eindeutige Codierung, wandelt Gray in Dual um V-Abtastung: + 2 Abtastungen im Dual-Code, entscheidet ob A oder B ausgewertet wird

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