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WZM (Fach) / Musterklausur (Lektion)

Diese Lektion wurde von AnnaWZM erstellt.

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• Was versteht man bei Werkzeugmaschinen unter einer Führung und welche Aufgaben hat diese? Definition:
  Bewegliche Verbindung,                                                                                                                         die vorgegebene Relativbewegungen                                                                                    zwischen zwei festen Körpern ermöglicht Aufgabe: Festlegung von Lage und Richtung der Bewegung, Unterbindung von Bewegungen in anderen Freiheitsgraden
• Nennen Sie drei Anforderungen an Führungen von Werkzeugmaschinen. Nennen Sie ferner auch drei Störeinflüsse auf diese. Störeinflüsse: Herstellfehler, Normalkräfte, Schubkräfte, Erwärmung, Fremdstoffe Anforderungen: Lage- und Formgenauigkeit, Kontaksteifigkeit, Langzeitgenauigkeit Reibleistung, Reibverhalten
• Beschreiben Sie die Funktionsweise einer hydrodynamischen Führung mittels einer Skizze. Funktionsprinzip flächiger Körper | wird über keilförmigen | Schmierspalt bewegt Schmierstoff wird | in sich verengenden Spalt  | eingeschleppt aufgrund des Flüssigkeitsdrucks | schwimmt der Körper auf
• Was versteht man unter dem Stick-Slip-Effekt? Beschreiben sie drei Möglichkeiten, wie dieser vermindert werden kann? Stick-Slip-Effekt Mischreibung bei kleinen Geschwindigkeiten Wenn Federkraft kleiner als Reibkraft, stoppt Schlitten Schlitten wird beschleunigt, Federkraft nimmt ab Überwindung der Haftreibung um Schlitten in Bewegung zu setzen Notwendiger Antrieb besitz endlich Steifigkeit (Zugfeder) und wird durchentstehende Kraft bei Haftreibung gespannt Bewegung des Schlittens bei Übergang zu Mischreibung bei Abnahme Reibungskoeffizient Verminderung Stick-Slip-Effekt Höhere Steifigkeit des Vorschubantriebs Geringere bewegte Massen Werkstoffpaarungen: z.B GG/GG oder GG/ Stahl
• Was versteht man bei einer Werkzeugmaschine unter einer Hauptspindel? Nennen Sie drei Aufgaben einer solchen. Definition: Aufgaben: L D Verbindung: AS Geschwindigkeit: URÜ Kraft: WDA Definition: Letzte Welle im Hauptantrieb einer Werkzeugmaschine Direkt verbunden mit Werkstück / Werkzeug Aufgaben: Aufnahme der Spannmittel für Werkzeug / Werkstück Umsetzung drehzahlspezifischer Rotation und Übertragung auf Werkstück / Werkzeug Weiterleitung benötigter Drehmomente von Antriebselement zum Werkstück / Werkzeug
• Welche Arten von Antrieben können bei Werkzeugmaschinen unterschieden werden? Für was sind diese Antriebe jeweils zuständig? Hilfe: HaAr NePo HiweSy Antriebe: Hauptantrieb                                                                                                                                         zuständig für Arbeitsbewegung (bei spanenden Werkzeugmaschinen: Schnittbewegung zur einmaligen Spanabnahme) Nebenantriebzuständig für Positionierbewegungen (bei spanenden Werkzeugmaschinen: Anstell-, Zustell-, Nachstellbewegungen, sowie Vorschubbewegungen zur Aufrechterhaltung der Spanabnahme)
  Hilfsantriebezuständig für alle weiteren Systeme (Kühlmittelkreislauf, Schmierung, Hydrauliksystem, Werkzeug- / Werkstückwechsel, ...)
• Für was werden in Werkzeugmaschinen Umwandlungsgetriebe eingesetzt? Stellen Sie zwei Umwandlungsgetriebe mit einer Skizze dar. Aufgabe:Umwandlung einer rotatorischen in eine translatorische Bewegung z.B.Schubkurbelgetriebe oder Kurbelschwingengetriebe
• Aus welchen Quellen lassen sich Anforderungen an WZM ableiten? Nennen Sie vier und geben Sie jeweils ein Beispiel. Anforderungen an Werkzeugmaschinen,abgeleitet... aus den Umweltbedingungen - Temperatur aus dem Verfahren - Werkzeuge aus der Werkstückgröße - Arbeitsraum aus der Wirtschaftlichkeit - Kosten
• Was versteht man unter der Fertigungs- und Arbeitsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen und wie ist der Zusammenhang zwischen diesen Größen? Fertigungsgenauigkeit(verlangt): Toleranzen, die vom Konstrukteur für ein Bauteil hinsichtlich Abmessungen, Formen und Oberflächen verlangt werden. Arbeitsgenauigkeit(möglich): Maschinenspezifisch -> die von einer Werkzeugmaschine bei der Bearbeitung maximal erreichbare Genauigkeit
• Nennen sie vier Einteilungskriterien für Werkzeugmaschinen und geben sie jeweils ein Beispiel. Arbeitsstellen: Ein-/Mehrspindel-WZM Lage der Hauptachse: Senk-/Waagrecht-WZM Steuerung: mechanisch, hydraulisch Kraftübertragung: mechanisch, hydraulisch
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• Skizzieren Sie den Aufbau eines Hydrodehn-Spannfutters und erläutern Sie dessen Funktionsweise. Durch erhöhung des Drucks im Kammersystem wird die Dehnbüchste gedehnt, so dass das Werkzeug eingespannt ist.
• Nennen Sie drei Steuerungstypen, die in einer Werkzeugmaschine zum Einsatz kommen können und geben Sie dazu jeweils ein Beispiel. Mechanische Steuerung Handbediente Universaldrehmaschine Elektrische SteuerungKontakte, Relais Pneumatische und hydraulische SteuerungBetätigung von Zylindern
• Zu Automatisierungszwecken kommen im Umfeld von Werkzeugmaschinen häufig Industrie-roboter zum Einsatz. Nennen Sie zwei mögliche Bauformen und jeweils eine typische Aufgabe, die damit übernommen werden kann. SCARA-Roboter,Knickarm-Roboter: Montage- und Fügeaufgaben,sowie für Pick-and-Place-Anwendungen, bei der ein Bauelement von Platz (a) nach Platz (b) gebracht wird Linearroboter: transport aufgaben, horizontal und variabel verschiebbar(Box), längere Schienen als Knickarm-Robotter
• Welche 3 Typen von Mehrmaschinensystemen werden unterschieden? Was zeichnet diese jeweils aus? Flexible Fertigungszelle (FFZ)
  -Eine oder mehrere WZM
  -Werkstück- / Palettenspeicherund Be- / Entladeeinrichtungen Flexibles Fertigungssystem (FFS)
  -Verkettung mehrerer Werkzeugmaschinen durch richtungsunabhängigen Werkstücktransport
  -Aufhebung von festen Fertigungsreihen-folgen/-zuordnungen durch sich ersetzende oder ergänzende Maschinen
  -Integration Werkzeuglogistik möglich Flexible Transferstraße (FTS)
  -Richtungsabhängig getaktete Produktion-
  Umgehung einzelner Fertigungsstationen möglich
  -Sequenzielles Durchlaufen verschiedener Werkstückserien
• Beschreiben Sie die grundlegende Funktionsweise von Systemen zur RELATIVEN und ABSOLUTEN Messwerterfassung in Werkzeugmaschinen? Relative (inkrementale) Messwerterfassung:
  Zählen periodischer Messsignale beim abfahren einer Wegstrecke Absolute (codierte) Messwerterfassung:
  Messwerte auf festgelegten Nullpunkt bezogen
• Nennen Sie fünf Dokumente, die zu einer Technischen Dokumentation einer Werkzeug- maschine gehören. - Original Betriebsanleitung- CE-Konformitätserklärung                                                                                                               - Schaltpläne                                                                                                                                         - Übersichts-/Detailzeichnungen- Versuchsergebnisse                                                                                                                        - Berechnungen
• Was bedeutet „CE“ und was sagt eine CE-Erklärung aus? CE-Konformitätserklärung
  -CE = Conformité Européenne (europäische Konformität)
  -Bestandteil der Kundendokumentation
  -Nachweis, dass Maschine zum Zeitpunkt der Auslieferung geltenden Anforderung entsprach
  -Kein „Gütesiegel“ -> „Reisepass“ für europäischen Binnenmarkt

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