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Professur Werkzeugmaschinenkonstruktion und Umformtechnik
Professur Werkzeugmaschinenkonstruktion und Umformtechnik

Werkzeugmaschinen Eigenschaftsanalyse (Analyse und Bewertung von Produktionssystemen)



Lehrveranstaltung

Dozent: Dipl.-Ing. Jan Berthold
Art der Lehrveranstaltung: Vorlesung mit Praktika
Umfang der Lehrveranstaltung: 1/0/1 (90 Arbeitsstunden, 3 ECTS)
Empfohlene Semesterlage: 3. Semester (Masterstudiengänge)
Bewertung: schriftliche Prüfung (90 min.)
Prüfungsvorleistung: keine
Benötigte Vorkenntnisse: Produktionssysteme
Empfohlene Literatur:
  • Weck, M.,Werkzeugmaschinen 5 - Messtechnische Untersuchung und Beurteilung, dynamische Stabilität, ISBN 978-3-540-32951-0
  • Neugebauer, R. (Hrsg.),Parallelkinematische Maschinen Entwurf, Anwendung, Konstruktion, ISBN 978-3-540-29939-4
  • Hirsch, A.,Werkzeugmaschinen, ISBN 978-3-8348-2364-9

Zielstellung / Inhalte

Nach dem Grundsatz „es kann nur verbessert werden, was gemessen werden kann“ beschäftigt sich die Lehrveranstaltung mit der Klassifizierung und Beurteilung von Eigenschaften an Werkzeugmaschinen. Hauptaugenmerk liegt auf der Charakterisierung des geometrischen, kinematischen, statischen, dynamischen, thermischen und akustischen Verhaltens. Jedes Verhalten wird systematisch nach den Klassifizierungsmöglichkeiten, dem Auftreten, den Einflussgrößen und den Auswirkungen auf das Gesamtsystem Werkzeugmaschine analysiert. Dabei werden einerseits die dazu notwendigen Messprinzipien, die möglichen Sensoren sowie die dabei zu betrachtenden Randbedingen vorgestellt und andererseits ebenfalls die zugrunde liegenden Normen und gesetzlichen Richtlinien diskutiert. Durch das Kennenlernen relevanter Simulationsansätze wird die rechnerische Ermittlung spezieller Eigenschaften im Werkzeug-maschinenbau vermittelt. Weiterhin werden indirekte Bewertungsverfahren vorgestellt, die durch die Bearbeitung von Testwerkstücken Aussagen über die Maschinen- und Prozessfähig-keit erlauben, auch ohne weitreichende Analysen verschiedener Fehlereinflüsse durchführen zu müssen. Neben der Vorlesung zur Vermittlung der notwendigen Grundlagen werden die Inhalte der Themengebiete durch Übungen und Praktika im Versuchsfeld sowie im PC-Pool vermittelt.

Lernergebnisse

Nach Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage:

  • Eigenschaften an einer Werkzeugmaschine zu klassifizieren und Einflussgrößen auf diese Eigenschaften zu erläutern,
  • verschiedene Messprinzipen zu klassifizieren und ausgewählte Verfahren anzuwenden (Laserinterferometrie, Schwingungsanalyse),
  • für den Werkzeugmaschinenbau relevante Simulationsmodelle zu kennen,
  • aufbauend auf Messergebnissen die Auswirkungen ausgewählter Eigenschaften auf die resultierende Werkstückgenauigkeit zu berechne,
  • Mess- und Simulationsergebnisse hinsichtlich ihres Aussagegehalts zu diskutieren,
  • Vorschläge für die Verbesserung bewerteter Eigenschaften zu formulieren,
  • die Maschinen- bzw. Prozessfähigkeit zu berechnen.

Skript zur Lehrveranstaltung

die Skripte zur Lehrveranstaltung werden im Verlauf des Semesters über OPAL an die Studierenden gesendet.

Presseartikel