Module guide

Werkzeugmaschinen

Empf. Vorkenntnisse

Erforderliche Vorkenntnisse: Die erforderlichen Vorkenntnisse überspannen das gesamte Spektrum der Ausbildung im Bachelor-Grundstudium.

Lehrform Vorlesung/Labor
Lernziele

Die Studierenden

  • lernen die verschiedenen Anforderungen an Werkzeugmaschinen kennen und können diese aus einem gegebenen Fertigungsprozess an die Werkzeugmaschine ableiten. Des Weiteren verstehen sie die Funktionsprinzipien verschiedener Führungssysteme und können die Ursachen von Ratterschwingungen in Werkzeugmaschinen analysieren.
  • können für Dreh- und Fräsmaschinen CNC-Programme erstellen und sind in der Lage, CAD-CAM-Systeme zu programmieren.
  • kennen sich mit Längen-, Form- und Lagetoleranzen eines Werkstücks aus und sind in der Lage, Bauteile mit einem 3D-Koordinatenmessgerät zu vermessen und die erforderlichen Toleranzen für einen wirtschaftlichen Fertigungsprozess fertigungs- und qualitätsgerecht auszulegen.
Dauer 1 Semester
SWS 5.0
Aufwand
  • Lehrveranstaltung:75 h
  • Selbststudium/
    Gruppenarbeit:105 h

  • Workload:180 h
Leistungspunkte und Noten

Klausurabeit, 90 Min., und Laborarbeit

ECTS 6.0
Voraussetzungen für Vergabe von LP

Zulassungsvoraussetzung zur Prüfung: Alle Leistungsnachweise bis zum 4. Semester und Industriepraktikum.

Modulverantw.

Prof. Alfred Isele

Max. Teilnehmer 0
Empf. Semester 6
Häufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

Bachelor MA - Hauptstudium

Veranstaltungen Werkzeugmaschinen mit Labor
Art Vorlesung/Labor
Nr. M+V830
SWS 5.0
Lerninhalt

Im Labor Werkzeugmaschinen werden messtechnische und fertigungstechnische Versuche an Werkzeugmaschinen durchgeführt:
Die Werkstattabmaße eines schrägverzahnten Stirnrades werden berechnet und das Zahnrad wird nach dem Wälzfräsverfahren auf einer konventionellen Wälzfräsmaschine der Firma Pfauter hergestellt. Anschließend wird die Zahnweite gemessen und die geforderte Toleranz überprüft.
Beim Drehen  werden die Zerspankräfte und Rattervorgänge mit einem Kraftdynamometer und einer rechnergestützten Messdatenerfassung experimentell ermittelt und ausgewertet.
Durch das Hartdrehen, Schleifen und der nachfolgenden Oberflächenmesstechnik mit einem optischen Oberflächenmessgerät lernen die Studierenden die Beurteilung technisch gefertigter Oberflächen kennen. Auf die verschiedenen Rauheitswerte wird dabei eingegangen.
Die Positioniergenauigkeit einer NC-Linearachse wird mit einem Laserinterferometer nachgemessen. Es werden dabei der prinzipielle Aufbau einer Vorschubachse und der mechanischen Übertragungselementen sowie deren Lagerung besprochen. Die Einflüsse auf die Positionierunsicherheit, wie z.B. die Fehler des Wegmesssystems oder die Temperatur, werden ebenfalls behandelt.
Beim Erstellen von CNC-Programmen (Computerized Numerical Control) für Dreh- und Fräsmaschinen lernen die Studierenden die rechnergestützte Fertigung kennen. Von der klassischen DIN-ISO-Programmierung über die werkstattorientierte Programmierung bis hin zum modernen CAM-System (Computer Aided Manufacturing) werden alle Arten der CNC-Programmierung vorgestellt.
Auf einem 3D-Koordinatenmessgerät der Firma Zeiss wird ein Übungsstück vermessen. Dabei werden Längen-, Form- und Lagetoleranzen des Werkstücks überprüft. Es wird das Messprinzip des eingesetzten Tastkopf und der komplette Messvorgang erklärt und gezeigt.

Literatur
  • Werkzeugmaschinen Konstruktion und Berechnung, Weck, Manfred (Springer Verlag, 2006)
  • Werkzeugmaschinen Messtechnische Untersuchung und Beurteilung, Weck, Manfred (Springer Verlag, 2006)

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