Änderungen

Zur Navigation springen

Werkzeugmaschine

2.227 Bytes hinzugefügt, 10:37, 8. Mär. 2019
keine Bearbeitungszusammenfassung
'' Dieses Kapitel befindet sich in der Bearbeitung ''
*''' Gestell '''=== Spanende Werkzeugmaschinen ===
*''' Werkzeugmaschinen, vor allem mit geometrisch bestimmter Schneide, bestehen aus den folgenden Baugruppen: Dem Fundament ''', Gestellbauteilen wie Betten, Ständern, Schlitten, Traversen und Tischen, meist mehreren Führungen, der Hauptspindel, dem Antrieb, Werkzeug- oder Werkstückaufnahme, Steuerungs- und Bedienelemente, Automatisierungsbaugruppen, Bauteilen zur Ver- und Entsorgung und der Maschineneinhausung bzw. der Verkleidung. Die wichtigsten Baugruppen seien im Folgenden näher beschrieben:
*''' Führung und Lagerung Gestellbauteile ''': Sie dienen der Aufnahme von Kräften und der Sicherung der gegenseitigen Lage der eingebundenen Baugruppen. Letzteres beschreibt die Ausrichtung der Baugruppen zueinander. Das statische und dynamische Verhalten der Gestellbauteile beeinflusst maßgeblich die Genauigkeit der Maschine. Sie bestehen in der Regel aus Verbundkonstruktionen aus verschiedenen Gusswerkstoffen, der Verbindung von Guss- und Schweißbauteilen und der Kombination von MEtallen und Gestein. Der Konstruktion dieser stehen zwei Ausführungsmöglichkeiten zur Verfügung:**Offenes Gestell: Bett-, Winkel- und C-Gestelle bezeichnet man als offen. Ihr Vorteil ist die gute Zugänglichkeit des Arbeitsraumes der Maschine, gegenüber der Aufbiegung der Struktur bei hohen Belastungen, was zu statischen Problemen führen kann.** Geschlossenen Gestell: Portal-, Rahmen- und Torgestelle sind als geschlossene Systeme zu nennen. Sie sind oft in Bearbeitungszentren anzutreffen.
* ''' Antriebe Führungen ''': Die Aufgabe der Führungen besteht darin 5 Bewegungsgrade zu binden wohingegen einer zugelassen wird. Das führt dazu, dass lediglich eine translatorische oder rotatorische Bewegung zugelassen wird pro Führung. Das Ziel in der Konstruktion von Führungen ist der Verbindung eines zwangfreiem Lauf, einer hohen Lagesicherung mit Bewegungsgleichförmigkeit durch Führungsgenauigkeit, Verschleißfestigkeit als auch positives dynamisches und statisches Verhalten. Zur Gewährleistung dieser Eigenschaften im laufenden Betrieb werden die Führungen oft mit einem Bahnenschutz versehen um das Blockieren durch Verunreinigungen und Späne vorzubeugen. Ihre Einteilung ist möglich durch die Führungsflächentrennung, die zugelassene Bewegung oder die Querschnittsform:**Bewegung: Geradbewegung (translatorisch) oder Rundbewegung (rotatorisch)** Querschnittsform: Rechteck (Flachführung), Dreieck (V-,Dach- und Schwalbenschwanzführung) oder Kreis (Säulenführung)**Führungsflächentrennung: Gleitführung oder Walzführung::Führungen zur Positionierung von Werkstücken oder Werkzeugen nennen sich Verstellführungen, wohingegen Führungen zum Realisieren von Vorschub- oder Schnittbewegungen als Bewegungsführungen zu bezeichnen sind.
* ''' Steuerung Antriebe ''': Sie setzten sich aus einem Motor und einem Getriebe zusammen. Neben dem Hauptantrieb gibt es in vielen Maschinen Neben- und Hilfantriebe:**Hauptantrieb: Der Hauptantrieb realisiert die Schnittbewegung und somit die Spanabnahme. Er besitzt je nach Maschinentyp ein Stufen- oder ein Stufenlosgetriebe.**Nebenantrieb: Früher auch Vorschubantrieb genannt, ist dieser Antrieb für die Aufrechterhaltung der Spanabnahme mittels passender Vorschubgeschwindigkeit verantwortlich. Je nach Automatisierungsgrad erfolgt dieser Antrieb automatisch oder manuell. Weiterhin kann er auch für das Positionieren, Zustellen oder Messen zuständig sein.**Hilfsantriebe: Sie decken den restlichen Bedarf ab von Hilfseinrichtungen wie zum Beispiel der Zufuhr von Kühl- und Schmierstoffen oder dem automatischen Öffnen von Sicherheitstüren.
*''' Werkzeugaufnahme ''' * ''' Werkzeugwechselsystem ''' *''' Messsysteme ''' *''' Ver- und Entsorge-Einrichtungen''' *''' Genauigkeit Hauptspindel ''': Die Genauigkeit von Werkzeugmaschinen ist ein wesentliches Beurteilungskriterium und in der Regel auch eine vertraglich definierte Eigenschaft beim Kauf einer Maschineletzte Welle des Hauptantriebes nennt man Hauptspindel. Es bestehen vielfältige konstruktive, steuerungstechnische und physikalische Einflussfaktoren.Konstruktiv sind neben der Konzeption der Maschine die verwendeten Komponenten wie Führungssysteme oder Messsysteme qualitätsbestimmend. Seitens der Steuerungstechnik sind z.B. die Interpolierbarkeit oder Kompensationsfunktionen relevant. Des Weiteren können Montagefehler gravierende Auswirkungen haben. Im Prozess beeinflussen Zum eigentlichen Bauelement zählt man weiterhin die BearbeitungskräfteLagerung, induzierte Schwingungen und entstehende Wärme die Bearbeitungsgenauigkeit. Zusammenfassend spricht man von geometrischenDichtung, statischenWerkzeug- oder Werstückaufnahme, dynamischen Spannzeuge und thermischen Eigenschaften einer Werkzeugmaschine. Die messtechnische Erfassung das Antriebselement ebenfalls zu dieser Eigenschaften ist in der DIN ISO 230-1 beschrieben. In vielen Fällen erfolgt aber auch eine werkstückgebunden Maschinenabnahme. Hierbei werden in der Regel Genauigkeitsmerkmale des zu fertigenden Werkstücks definiert und dann erfolgt auf der Basis eines festgelegten Bearbeitungsablaufes eine Einzelauswertung (Prüfwerkstück) oder eine statistische Auswertung der Kennwerte am Werkstück. Hierbei wird in der Regel die Prozessfähigkeit cpk bezogen auf relevante Maße des Werkstücks als Kennwert ermittelt (DIN ISO 22514-2)Baugruppe.
== Geschichte ==
1.195
Bearbeitungen