Handbuch Spanen:
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|---|---|
| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
München
Hanser
2014
|
| Edition: | [2. Aufl.] |
| Series: | Editon Handbuch der Fertigungstechnik
3 |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Item Description: | Extra: E-Book inside |
| Physical Description: | XXXIV, 1358 S. zahlr. Ill., graph. Darst. 28 cm |
| ISBN: | 9783446428263 3446428267 9783446436992 |
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INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT DER BANDHERAUSGEBER V
DIE HERAUSGEBER XXIX
AUTORENVERZEICHNIS XXXI
I SPANEN L
1 EINFUEHRUNG IN DIE ZERSPANTECHNIK
3
1.1 GESCHICHTLICHE ENTWICKLUNG 5
1.2 BEDEUTUNG DER ZERSPANTECHNIK 10
1.2.1 BEDEUTUNG DER DEUTSCHEN WERKZEUGMASCHINENINDUSTRIE IM
INTERNATIONALEN VERGLEICH 10
1.2.2 VERGLEICH ZERSPANUNG, UMFORMEN UND URFORMEN 11
1.2.3 AUFGABE DER ZERSPANUNGSTECHNIK 13
1.2.4 BEGRIFFSDEFINITION 14
1.2.5 WERKSTOFFE UND WERKZEUGE 14
1.2.6 OPTIMIERUNG VON ZERSPANPROZESSEN 15
1.2.7 SIMULATION VON ZERSPANPROZESSEN 16
1.2.8 AUTOMATISIERUNG UND VERKETTUNG 16
1.2.9 ENTWICKLUNGSTENDENZEN UND ZUSAMMENFASSUNG 17
1.3 GRUNDBEGRIFFE UND EINTEILUNG DER SPANENDEN FERTIGUNGSVERFAHREN 19
2 KOSTEN UND INVESTITIONSRECHNUNG
25
2.1 KOSTENRECHNUNG 27
2.1.1 GRUNDLAGEN 27
2.1.1.1 GEWINN, VERLUST, ERLOES, KOSTEN 27
2.1.1.2 AUSZAHLUNGEN, AUSGABEN, KOSTEN, AUFWAND 28
2.1.1.3 EINZAHLUNGEN, EINNAHMEN, LEISTUNG, ERTRAG 28
2.1.1.4 EINZEL- UND GEMEINKOSTEN, FIXE UND VARIABLE KOSTEN 29
2.1.2 VERFAHREN DER KOSTENRECHNUNG 30
2.1.2.1 KOSTENARTENRECHNUNG 30
2.1.2.2 KOSTENSTELLENRECHNUNG 32
2.1.2.3 KOSTENTRAEGERRECHNUNG 35
2.1.3 KOSTENRECHNUNGSSYSTEME 42
2.1.3.1 IST-, NORMAL- UND PLANKOSTENRECHNUNG 43
2.1.3.2 VOLLKOSTEN- UND TEILKOSTENRECHNUNG 43
2.1.3.3 PROZESSKOSTENRECHNUNG 45
2.1.3.4 ZIELKOSTENRECHNUNG 46
2.1.3.5 RESSOURCENORIENTIERTE PROZESSKOSTENRECHNUNG 48
2.2 TECHNISCHE INVESTITIONSRECHNUNG 49
2.2.1 DEFINITION UND BEGRIFFSABGRENZUNG 49
2.2.1.1 ABLAUF DER TECHNISCHEN INVESTITIONSRECHNUNG 49
2.2.1.2 EINZELENTSCHEIDUNGEN UND PROGRAMMENTSCHEIDUNGEN 50
2.2.2 VERFAHREN MIT SICHERER ERWARTUNG 51
2.2.2.1 STATISCHE VERFAHREN 51
2.2.2.2 DYNAMISCHE VERFAHREN 54
2.2.3 METHODEN DER UNSICHEREN ERWARTUNG 60
2.2.3.1 SENSITIVITAETSANALYSE 60
2.2.3.2 SZENARIO-TECHNIK 61
2.2.4 BERUECKSICHTIGUNG DES NUTZWERTES VON INVESTITIONEN 61
2.2.4.1 NUTZWERTANALYSE 62
2.2.4.2 PORTFOLIODARSTELLUNG 63
VII
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INHALT
2.2.5 PRAXIS DER INVESTITIONSRECHNUNG 65
2.2.5.1 ERWEITERUNGSINVESTITION IN EINE TEILEREINIGUNGSANLAGE 65
2.2.5.2 ERSATZINVESTITION IN EIN FAHRERLOSES TRANSPORTSYSTEM (FTS) 68
2.2.5.3 FAZIT 69
3 GRUNDLAGEN DES ZERSPANENS 71
3.1 WERKZEUGGEOMETRIE, KINEMATIK UND SPANBILDUNG 73
3.1.1 BEGRIFFE UND BEZEICHNUNGEN 73
3.1.2 BEZUGSSYSTEME 74
3.1.3 PARAMETER ZUM FESTLEGEN DER GEOMETRIE DES SCHNEIDTEILS 76
3.1.4 VERFAHRENS-GRUNDVARIANTEN 77
3.1.5 SPANBILDUNG 77
3.1.6 SPANARTEN 79
3.1.7 SPANFORMEN 80
3.1.8 MINDESTSPANUNGSDICKE, MINDESTVORSCHUB UND MINDESTSCHNITTTIEFE 81
3.2 MECHANISCHE UND THERMISCHE BEANSPRUCHUNG DES SCHNEIDTEILS 81
3.2.1 MECHANISCHE BEANSPRUCHUNG, BERECHNUNG DER ZERSPANKRAFT 81
3.2.2 THERMISCHE BEANSPRUCHUNG 84
3.2.3 VERSCHLEISS AM SCHNEIDTEIL 87
3.2.3.1 VERSCHLEISSFORMEN 87
3.2.3.2 VERSCHLEISSURSACHEN UND -MECHANISMEN 90
3.3 SCHNEIDSTOFFE UND BESCHICHTUNGEN 97
3.3.1 GENERELLE ANFORDERUNGEN AN SCHNEIDSTOFFE 97
3.3.2 WERKZEUG- UND SCHNELLARBEITSSTAEHLE 98
3.3.2.1 UNLEGIERTE WERKZEUGSTAEHLE 98
3.3.2.2 LEGIERTE WERKZEUGSTAEHLE 98
3.3.2.3 SCHNELLARBEITSSTAEHLE 98
3.3.3 HARTMETALLE UND CERMETS 99
3.3.3.1 HARTMETALLE AUF BASIS WC-CO MIT GERINGEN BEIMENGUNGEN AN VC, CR
3
C
2
UND/ODER TAC 100
3.3.3.2 HARTMETALLE AUF BASIS VON WC-(TI,TA,NB)C-CO 100
3.3.3.3 HARTMETALL AUF BASIS VON TI(C,N)-CO-NI (SOGENANNTE CERMETS) 101
3.3.4 SCHNEIDKERAMIKEN 101
3.3.4.1 OXIDISCHE SCHNEIDKERAMIK 101
3.3.4.2 NICHTOXIDISCHE SCHNEIDKERAMIK 102
3.3.4.3 MISCHKERAMIK 102
3.3.5 ULTRAHARTSTOFFE (PCBN UND PKD) 102
3.3.5.1 POLYKRISTALLINER DIAMANT 102
3.3.5.2 POLYKRISTALLINES, KUBISCHES BORNITRID 103
3.3.6 VERSCHLEISSSCHUTZSCHICHTEN 103
3.3.6.1 HARTSCHICHTEN 103
3.3.6.2 WEICHSCHICHTEN 105
3.3.6.3 BESCHICHTUNGSTECHNIK 105
3.3.7 NORMUNG DER SCHNEIDSTOFFE 105
3.4 KUEHL- UND SCHMIERSTOFFE 108
3.4.1 EINLEITUNG 108
3.4.2 ANFORDERUNGEN 108
3.4.3 AUFBAU 108
3.4.4 ANWENDUNG 109
3.4.5 RANDBEDINGUNGEN 110
4 STEUERUNG UND PROGRAMMIERUNG
113
4.1 STEUERUNG 115
4.2 EINTEILUNG DER STEUERUNGSTECHNIK 115
4.3 SYSTEM ZUR STEUERUNG VON WERKZEUGMASCHINEN 118
VIII
INHALT
4.4 FELDBUSSE FUER STEUERUNGSSYSTEME 121
4.5 KOMPONENTEN EINER NC-VVERKZEUGMASCHINE 122
4.6 NUMERISCHE STEUERUNGEN FUER WERKZEUGMASCHINEN 123
4.6.1 ARBEITSWEISE UND FUNKTIONSUMFANG EINER NUMERISCHEN STEUERUNG 123
4.6.2 INTERNER AUFBAU UND INFORMATIONSFLUSS NUMERISCHER STEUERUNGEN 124
4.6.3 AUSFUEHRUNGSFORMEN 127
4.7 NC-PROGRAMMIERUNG 128
4.7.1 ACHSBEZEICHNUNGEN UND KOORDINATENSYSTEME 129
4.7.2 AUFBAU EINES NC-PROGRAMMS 130
4.7.3 MANUELLE PROGRAMMIERUNG 132
4.7.4 RECHNERUNTERSTUETZTE NC-PROGRAMMIERUNG 133
4.8 SPEICHERPROGRAMMIERBARE STEUERUNGEN 136
4.8.1 SPS-AUFBAU UND AUSFUEHRUNGSFORMEN 137
4.8.2 SPS-ARBEITSWEISE 139
4.9 SPS-PROGRAMMIERUNG 140
4.9.1 SOFTWAREMODELL UND BEGRIFFE 140
4.9.2 SPS-PROGRAMMAUFBAU 141
4.9.3 DIE PROGRAMMIERSPRACHEN DER DIN EN 61131-3 142
4.9.4 SPS-PROGRAMMIERUMGEBUNG 142
5 DREHEN
145
5.1 ENTWICKLUNG DER DREHMASCHINEN 147
5.2 UEBERSICHT DER VERFAHREN 150
5.3 UEBERSICHT DER DREHMASCHINEN 154
5.3.1 EINTEILUNGSGESICHTSPUNKTE 154
5.3.2 UNIVERSALDREHMASCHINEN 155
5.3.3 PRODUKTIONSDREHMASCHINEN 155
5.3.4 DREHZENTREN UND DREHZELLEN 156
5.3.5 EIN-UND MEHRSPINDELDREHAUTOMATEN 156
5.3.6 LANGDREHAUTOMATEN 156
5.3.7 PLANDREHMASCHINEN 156
5.3.8 SENKRECHTDREHMASCHINEN 157
5.3.9 KARUSSELLDREHMASCHINEN 157
5.3.10 FEIN- UND PRAEZISIONSDREHMASCHINEN 157
5.3.11 MITTENANTRIEBSDREHMASCHINEN 157
5.3.12 DREHMASCHINEN FUER DIE HOCHGESCHWINDIGKEITSBEARBEITUNG 158
5.3.13 SONDERDREHMASCHINEN 158
5.4 BERECHNUNGSVERFAHREN 159
5.4.1 KINEMATIK 159
5.4.2 ZERSPANKRAFTKOMPONENTEN 159
5.4.3 ZERSPANLEISTUNG 160
5.4.4 HAUPTZEIT 161
5.5 WERKZEUGE UND SCHNEIDSTOFFE ZUM DREHEN 164
5.5.1 DIE AUSWAHL VON DREH
WERKZEUGEN
164
5.5.2 SCHNEIDEN FUER DREHWERKZEUGE 165
5.5.2.1 SCHNEIDENGEOMETRIEN 165
5.5.2.2 SCHNEIDSTOFFE 168
5.5.2.3 BESCHICHTUNGEN 171
5.5.3 HALTER VON DREHWERKZEUGEN 172
5.5.3.1 ANFORDERUNGEN 172
5.5.3.2 ANBINDUNG: SCHNEIDENTRAEGER -WERKZEUGSCHAFT 174
5.5.3.3 ANBINDUNG: WERKZEUGSCHAFT - MASCHINENAUFNAHME 175
5.5.4 LAENGSNUTENBEARBEITUNG AUF DREHMASCHINEN 177
IX
INHALT
5.5.4.1 KEINE SPEZIELLEN ANFORDERUNGEN AN DIE DREHMASCHINE 178
5.5.4.2 STANDARDWERKZEUGE FUER BREITE ANWENDUNGEN 178
5.5.4.3 SCHNITTWERTE AUS DER PRAXIS 180
5.5.4.4 ANGETRIEBENE NUTSTOSSAGGREGATE ODER WERKZEUGE 181
5.5.4.5 BEARBEITUNGSVERFAHREN AUCH AUF FRAESMASCHINEN UND
BEARBEITUNGSZENTREN EINSETZBAR 182
5.6 WERKSTUECKAUFNAHMEN UND SPANNEINRICHTUNGEN 183
5.6.1 ALLGEMEINE FORDERUNGEN 183
5.6.2 SPANNMOEGLICHKEITEN UMLAUFENDER WERKSTUECKE 183
5.6.3 HANDSPANNFUTTER 185
5.6.4 KRAFTSPANNFUTTER 186
5.6.5 SPANNZANGEN 189
5.6.6 SPANNDORNE 190
5.6.7 MITNEHMER 192
5.6.8 SONDERSPANNEINRICHTUNGEN 192
5.6.8.1 HEBELAUSGLEICHFUTTER 193
5.6.8.2 SPANNLOESUNGEN ZUR RUESTZEITOPTIMIERUNG 193
5.6.9 BETAETIGUNGSELEMENTE FUER KRAFTSPANNEINRICHTUNGEN 194
5.6.10 ARBEITS- UND UNFALLSICHERHEIT 195
5.6.11 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 196
5.6.12 ANWENDUNGSBREITE NEUZEITLICHER SPANNTECHNIK 199
5.6.13 ENERGIEEFFIZIENTE SPANNMITTEL FUER DIE DREHBEARBEITUNG 199
5.7 BEARBEITUNG AUF DREHMASCHINEN 204
5.7.1 UNIVERSALDREHMASCHINEN 204
5.7.1.1 AUFBAU DER MASCHINEN
;
205
5.7.1.2 SPANNEINRICHTUNGEN 207
5.7.1.3 WERKZEUGSYSTEME 207
5.7.1.4 LUENETTEN 208
5.7.1.5 STEUERUNG UND BEDIENUNG 208
5.7.1.6 CNC-UNIVERSALDREHMASCHINE 209
5.7.2 PRODUKTIONSDREHMASCHINEN 210
5.7.2.1 KONSTRUKTIVER AUFBAU 211
5.7.2.2 PRODUKTIONSDREHMASCHINE IN DER WEICHBEARBEITUNG (GRUENFERTIGUNG)
214
5.7.2.3 PRODUKTIONSDREHMASCHINEN FUER DIE HARTBEARBEITUNG 215
5.7.2.4 ABNAHMEKRITERIEN FUER PRODUKTIONSDREHMASCHINEN 217
5.7.3 DREHZELLEN UND DREHZENTREN 218
5.7.3.1 ERKENNUNGSMERKMALE UND AUSWAHLKRITERIEN 218
5.7.3.2 KONSTRUKTIVER AUFBAU DER MASCHINEN UND AUSFUEHRUNG 220
5.7.3.3 WERKZEUGE UND SPANNMITTEL 224
5.7.3.4 AUTOMATISIERUNGSEINRICHTUNGEN 226
5.7.3.5 AUSFUEHRUNGS- UND BEARBEITUNGSBEISPIEL 227
5.7.4 EIN- UND MEHRSPINDELDREHAUTOMATEN 228
5.7.4.1 EINSPINDELDREHAUTOMATEN 228
5.7.4.2 KURVENGESTEUERTE MEHRSPINDELDREHAUTOMATEN 230
5.7.4.2.1 KONSTRUKTIVER AUFBAU 231
5.7.4.2.2 ZUSATZEINRICHTUNGEN 233
5.7.4.3 CNC-GESTEUERTE MEHRSPINDELDREHAUTOMATEN 235
5.7.4.3.1 KONSTRUKTIVER AUFBAU 235
5.7.4.3.2 ZUSATZEINRICHTUNGEN 239
5.7.5 LANGDREHAUTOMATEN 243
5.7.6 PLANDREHMASCHINEN 248
5.7.7 SENKRECHTDREHMASCHINEN 251
5.7.7.1 EINFUEHRUNG 251
5.7.7.2 VERTIKALDREHMASCHINEN MIT FESTSTEHENDER SPINDEL 253
5.7.7.3 VERTIKALDREHMASCHINEN MIT BEWEGLICHER SPINDEL 254
5.7.7.3.1 EINSPINDLER FUER FUTTERDREHTEILE 257
5.7.7.3.2 EINSPINDLER FUER WELLEN 257
X
INHALT
5.7.7.3.3 ZWEISPINDLER 258
5.7.7.3.4 GEGENSPINDELMASCHINE 259
5.7.7.3.5 MULTIFUNKTIONSMASCHINEN 259
5.7.7.4 AUTOMATION FUER PICK-UP-DREHMASCHINEN 262
5.7.7.5 QUALITAETSSICHERUNG AN VERTIKALDREHMASCHINEN 262
5.7.7.6 SPANNMITTEL FUER DIE DREHBEARBEITUNG 263
5.7.7.7 FORTENTWICKLUNG DES DREHPROZESSES 264
5.7.7.8 AUSBLICK 268
5.7.8 KARUSSELLDREHMASCHINEN 268
5.7.8.1 BAUFORMEN UND ARBEITSWEISE 268
5.7.8.2 KONSTRUKTIVE GESTALTUNG - DER UNTERSATZ 270
5.7.8.3 KONSTRUKTIVE GESTALTUNG - DER WERKZEUGTRAEGER 271
5.7.8.4 WERKZEUGWECHSELSYSTEME UND WERKSTUECKHANDLING 273
5.7.9 FEIN-UND PRAEZISIONSDREHMASCHINEN 275
5.7.9.1 ALLGEMEIN 275
5.7.9.2 EINSATZBEREICH UND ANWENDUNGSGEBIETE 276
5.7.9.3 TYPISCHE WERKSTUECKE FUER FEIN- UND PRAEZISIONSDREHMASCHINEN 277
5.7.9.4 AUFBAU VON FEIN- UND PRAEZISIONSDREHMASCHINEN 278
5.7.9.5 SONDERBAUFORMEN VON FEIN- UND PRAEZISIONSDREHMASCHINEN 279
5.7.9.6 AUTOMATISIERUNG 280
5.7.9.7 ULTRAPRAEZISIONSDREHMASCHINEN 280
5.7.10 MITTENANTRIEBSDREHMASCHINEN 283
5.7.10.1 BAUFORMEN VON MITTENANTRIEBSDREHMASCHINEN 283
5.7.10.2 KONSTRUKTIVE MERKMALE DES MITTENANTRIEBS 284
5.7.10.3 AUSFUEHRUNGSBEISPIEL 284
5.7.11 DREHMASCHINEN FUER HOCHGESCHWINDIGKEITSBEARBEITUNG 285
5.7.11.1 HOCHGESCHWINDIGKEITSDREHPROZESSE 285
5.7.11.2 MASCHINEN FUER HOCHGESCHWINDIGKEITSDREHPROZESSE 285
5.7.11.2.1 GRUNDAUFBAU 285
5.7.11.2.2 MASCHINENBETT 286
5.7.11.2.3 WERKZEUGTRAEGER 286
5.7.11.2.4 WERKSTUECKSPINDELN FUER HOCHGESCHWINDIGKEITSDREHPROZESSE 286
5.7.11.2.5 SPANNMITTEL 287
5.7.11.2.6 MASCHINENVERHAUBUNG 288
5.7.11.2.7 ZUSAMMENFASSUNG 288
5.7.12 SONDERDREHMASCHINEN 289
5.7.12.1 BEARBEITUNG VON EISENBAHNRADSAETZEN, EISENBAHNRAEDERN UND
RADSATZWELLEN 289
5.7.12.1.1 RAHMENBEDINGUNGEN 289
5.7.12.1.2 SONDERDREHMASCHINEN ZUR DURCHFUEHRUNG VON SERVICEMASSNAHMEN AN
RADSAETZEN 290
5.7.12.1.3 SONDERDREHMASCHINEN ZUR NEUERSTELLUNG UND ZUM AUSTAUSCH VON
RADSAETZEN 294
5.7.12.2 SONDERMASCHINEN ZUR BEARBEITUNG VON POWERTRAIN-KOMPONENTEN
IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE 297
5.7.12.2.1 DREHRAEUMMASCHINE/DREHDREHRAEUMMASCHINE 297
5.7.12.2.2 DREH-DREHRAEUMEN ODER DREHSCHAELEN 298
5.7.12.3 KOMBINIERTE DREH-FRAES-BEARBEITUNGSMASCHINEN 298
5.7.12.3.1 KOMPLETTBEARBEITUNG AUF DREH-FRAESZENTREN 298
5.7.12.3.2 DREH-FRAESZENTRUM FUER GROSSKURBELWELLEN 300
5.7.12.3.3 DREH-FRAESZENTRUM MIT SEPARATEM BOHRSTANGENSCHLITTEN UND
MAGAZIN 301
5.7.12.3.4 DREH-FRAESZENTRUM MIT SEPARATEM BOHRPINOLENSCHLITTEN 302
5.7.12.4 WALZENDREHMASCHINEN 302
5.7.12.5 ROHRBEARBEITUNGSMASCHINEN 302
5.8 ZUSATZ- UND VERKETTUNGSEINRICHTUNGEN BEI VERTIKALEN DREHMASCHINEN
304
5.8.1 EINSATZ 304
5.8.2 ZUSATZEINRICHTUNGEN 304
5.8.2.1 WERKSTUECKTRAGENDE ZUSATZEINRICHTUNGEN 304
5.8.2.2 WERKZEUGTRAGENDE ZUSATZEINRICHTUNGEN 304
5.8.3 VERKETTUNGSEINRICHTUNGEN 308
XI
INHALT
6 BOHREN, SENKEN UND REIBEN 309
6.1 ALLGEMEINES 311
6.2 UEBERSICHT DER BOHRVERFAHREN 313
6.2.1 BEGRIFFE UND DEREN ERKLAERUNG 313
6.2.2 RICHTLINIEN FUER DIE HERSTELLUNG VON BOHRUNGEN 315
6.3 MASCHINEN UND SYSTEME 315
6.4 BERECHNUNGSVERFAHREN 317
6.4.1 SCHNEIDENGESTALT 317
6.4.2 ZERSPANKRAEFTE BEIM BOHREN 318
6.5 WERKZEUGE UND WERKZEUGAUFNAHMEN 322
6.5.1 WERKZEUGE FUER DIE BOHRUNGSBEARBEITUNG 322
6.5.1.1 WERKZEUGE ZUM VOLLBOHREN 322
6.5.1.1.1 EINSCHNEIDIGE WERKZEUGE 322
6.5.1.1.2 ZWEISCHNEIDIGE BOHRWERKZEUGE 326
6.5.1.2 WERKZEUGE ZUM AUFBOHREN, SPINDELN, REIBEN 328
6.5.1.2.1 AUFBOHREN . 328
6.5.1.2.2 SPINDELN 328
6.5.1.2.3 REIBEN 330
6.5.1.3 LAGEGEREGELTE WERKZEUGE FUER DIE BOHRUNGSBEARBEITUNG 331
6.5.2 WERKZEUGAUFNAHME BEIM BOHREN 333
6.5.2.1 SCHNITTSTELLE DER WERKZEUGAUFNAHME 333
6.5.2.2 BOHRFUTTER 334
6.5.2.3 SPANNZANGENFUTTER 335
6.5.2.4 HYDRAULISCHES DEHNSPANNFUTTER 335
6.5.2.5 TRIBOS-SPANNFUTTER 336
6.5.2.6 WARMSCHRUMPF-SPANNFUTTER 337
6.5.2.7 WEITERE SPANNSYSTEME 338
6.6 WERKSTUECKAUFNAHMEN, BOHRVORRICHTUNGEN 338
6.6.1 EINSATZ VON BOHRVORRICHTUNGEN 338
6.6.1.1 ALLGEMEIN 339
6.6.1.2 GLIEDERUNG VON BOHRVORRICHTUNGEN 339
6.6.2 FUNKTIONEN UND FUNKTIONSELEMENTE VON BOHRVORRICHTUNGEN 339
6.6.3 LOESUNGSBEISPIELE 340
6.7 BOHRMASCHINEN 344
6.7.1 STAENDERBOHRMASCHINEN 344
6.7.2 RADIALBOHRMASCHINEN 346
6.7.3 FEINBOHRMASCHINEN 350
6.7.3.1 FEINBOHRPROZESS 350
6.7.3.2 MASCHINENAUFBAU 352
6.7.3.3 SPINDELN 353
6.7.3.4 WERKZEUGE 355
6.7.3.4.1 EINSCHNEIDIGE WERKZEUGE 355
6.7.3.4.2 MEHRSCHNEIDIGE WERKZEUGE 356
6.7.3.4.3 MEHRSCHNEIDIGE SCHIEBER-WERKZEUGE 357
6.7.3.4.4 FEINBOHRWERKZEUGE FUER PLEUELBEARBEITUNG 358
6.7.3.5 SPANNVORRICHTUNGEN 359
6.7.3.6 ZUSAMMENFASSUNG 359
6.7.4 KOORDINATENBOHRMASCHINEN 360
6.7.5 TIEFBOHRMASCHINEN 362
6.7.5.1 TIEFBOHREN 362
6.7.5.1.1 EINLIPPENBOHREN 362
6.7.5.1.2 BTA-BOHREN 365
6.7.5.1.3 EJEKTORBOHREN 366
6.7.5.1.4 BOHREN MIT SPIRALISIERTEN TIEFBOHRWERKZEUGEN 367
6.7.5.2 AUFBAU VON TIEFBOHRMASCHINEN 367
XII
INHALT
6.7.5.2.1 STANDARD-TIEFBOHRMASCHINEN 367
6.7.5.2.2 KUEHLSCHMIERSTOFF-ANLAGE 370
6.7.5.2.3 STEUERUNG/PROZESSKONTROLLE 371
6.7.5.2.4 AUTOMATISIERUNGSEINRICHTUNGEN 372
6.7.5.2.5 SONDERTIEFBOHRMASCHINEN 373
6.7.5.3 TYPISCHE ANWENDUNGSBEISPIELE 379
6.7.6 HSC-MASCHINEN 382
6.7.7 BOHRZENTREN 384
6.7.7.1 EINSATZ IN FERTIGUNGSSYSTEMEN 386
6.7.7.2 ADAPTERPLATTEN IN FERTIGUNGSSYSTEMEN 387
6.8 ZUSATZ- UND VERKETTUNGSEINRICHTUNGEN BEI BOHRMASCHINEN 389
6.8.1 EINSATZ 389
6.8.2 ZUSATZEINRICHTUNGEN 389
6.8.2.1 WERKSTUECKTRAGENDE ZUSATZEINRICHTUNGEN 389
6.8.2.2 RUNDTISCHE, WENDESPANNER 389
6.8.2.3 LUENETTEN, ROLLENBOECKE, REITSTOECKE 390
6.8.2.4 PALETTWECHSELSYSTEME 391
6.8.2.5 WERKZEUGTRAGENDE ZUSATZEINRICHTUNGEN 392
6.8.2.6 FRAESKOEPFE 392
6.8.3 VERKETTUNGSEINRICHTUNGEN 395
7 FRAESEN
397
7.1 GRUNDLAGEN 399
7.2 UEBERSICHT UEBER DIE FRAESVERFAHREN 401
7.2.1 STIRN-UMFANGSPLANFRAESEN 402
7.2.2 UMFANGSPLANFRAESEN 402
7.2.3 UMFANGSPROFILFRAESEN 402
7.2.4 SCHAFTFRAESEN 403
7.3 FRAESMASCHINEN UND BEARBEITUNGSZENTREN 404
7.3.1 ALLGEMEINES UND AUFBAU 404
7.3.2 BEARBEITUNGSZENTREN 407
7.3.2.1 ALLGEMEINES UND DEFINITION VON BEARBEITUNGSZENTREN 407
7.3.2.2 WERKZEUGSPEICHER, WERKZEUG- UND WERKSTUECKWECHSELSYSTEM 407
7.3.2.3 ANZAHL UND ART DER BEWEGUNGSACHSEN 407
7.3.2.4 AUSWAHL DER BAUFORM 408
7.3.2.5 WERKSTOFFE FUER GESTELLE UND GESTELL-BAUTEILE 408
7.3.2.6 CNC-STEUERUNGEN 409
7.3.2.7 HAUPT- UND ARBEITSSPINDEL 409
7.3.2.8 ACHSANTRIEBE FUER VORSCHUBACHSEN 409
7.3.2.9 FUEHRUNGEN UND LAGERUNGEN 410
7.3.2.10 POSITIONS-MESSSYSTEME 411
7.3.3 EINSATZ VON BEARBEITUNGSZENTREN NACH BEARBEITUNGSAUFGABEN 412
7.3.3.1 HORIZONTALE BEARBEITUNGSZENTREN 412
7.3.3.2 VERTIKALE BEARBEITUNGSZENTREN 413
7.3.3.3 SONDERANWENDUNGEN 415
7.3.4 ENTWICKLUNGSTENDENZEN 416
7.4 WERKZEUGE 416
7.4.1 SPEZIFISCHES ZU SCHNEIDSTOFFEN FUER FRAESER 416
7.4.2 SCHAFTWERKZEUGE 418
7.4.3 WENDESCHNEIDPLATTENWERKZEUGE 420
7.4.3.1 PLANFRAESER 421
7.4.3.2 ECKFRAESER 422
7.4.3.3 SCHEIBENFRAESER 423
7.4.4 FRAESER FUER AUSGEWAEHLTE ANWENDUNGEN 425
7.4.4.1 FRAESER FUER DEN WERKZEUG- UND FORMENBAU 425
7.4.4.2 VERZAHNUNGSFRAESER 427
XIII
INHALT
7.4.4.3 FRAESER FUER LUFT- UND RAUMFAHRTANWENDUNGEN 428
7.4.4.4 KURBELWELLENFRAESER 430
7.4.4.5 GEWINDEFRAESER 431
7.4.5 MINIMALMENGENSCHMIERUNG (MMS) UND KUEHLSCHMIERSTOFFVERSORGUNG 432
7.5 WERKZEUGSCHNITTSTELLENSYSTEME IN FRAESMASCHINEN 435
7.6 PROZESSGESTALTUNG AUF FRAESMASCHINEN 440
7.6.1 ALLGEMEINES 440
7.6.2 AUSWAHL VON SCHNITTSTRATEGIEN 441
7.6.3 STOERGROESSEN UND MOEGLICHKEITEN ZUR VERMEIDUNG 447
7.6.3.1 STOERGROESSEN 447
7.6.3.2 STRATEGIEN ZUR REDUKTION VON STOERGROESSENEINFLUESSEN 448
7.6.3.2.1 ALLGEMEINES 448
7.6.3.2.2 GESTALTERISCHE MASSNAHMEN 448
7.6.3.2.3 PROZESSMODELLIERUNG UND PROZESSSIMULATION 450
7.6.3.2.4 PROZESSUEBERWACHUNG UND PROZESSREGELUNG 451
8 HOBELN, STOSSEN
453
8.1 ALLGEMEINES 455
8.2 UEBERSICHTEN UEBER DIE HOBEL- UND STOSSVERFAHREN SOWIE UEBER DIE
MASCHINENBAUARTEN 455
8.3 KRAFT- UND LEISTUNGSBERECHNUNG 458
8.4 BEARBEITUNG AUF HOBEL- UND STOSSMASCHINEN 461
8.4.1 STOSSMASCHINEN 461
8.4.2 HOBELMASCHINEN 461
8.4.3 BEARBEITUNGSGENAUIGKEITEN 462
9 RAEUMEN 465
9.1 GRUNDLAGEN 467
9.2 UEBERSICHT DER VERFAHREN 467
9.3 WERKSTUECKSTOFFE 468
9.4 WERKZEUGE 469
9.4.1 SCHNEIDENGEOMETRIE 469
9.4.1.1 SPAN-UND FREIWINKEL 470
9.4.1.2 SPANUNGSDICKE 470
9.4.1.3 TEILUNG 470
9.4.2 STAFFELUNG, GEFAELLE, VOLLFORMSCHNITT 471
9.4.3 AUSFUEHRUNGSFORMEN VON RAEUMWERKZEUGEN 473
9.4.4 BEFESTIGUNG VON RAEUMWERKZEUGEN 474
9.4.5 ERREICHBARE QUALITAET UND OBERFLAECHEN 475
9.4.6 WERKZEUGVERSCHLEISS 475
9.4.7 WERKZEUGINSTANDHALTUNG 476
9.4.8 SCHNEIDSTOFFE, HART- UND TROCKENBEARBEITUNG 478
9.5 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 479
9.5.1 ZERSPANKRAEFTE 479
9.5.2 ZERSPANLEISTUNG 480
9.5.3 ERREGERFREQUENZ 481
9.6 MASCHINEN UND SYSTEME , 481
9.6.1 INNENRAEUMMASCHINEN 483
9.6.2 SONDERFORMEN VON INNENRAEUMMASCHINEN 486
9.6.3 AUSSENRAEUMMASCHINEN 486
9.6.4 SONDERFORMEN VON AUSSENRAEUMMASCHINEN 489
9.6.5 STEUERUNGSTECHNIK 490
9.6.6 ZUSATZ- UND VERKETTUNGSEINRICHTUNGEN 491
XIV
INHALT
10 SAEGEN
493
10.1 GRUNDLAGEN UND EINORDNUNG DES SAEGEVERFAHRENS 495
10.2 SAEGEVERFAHREN 495
10.2.1 BUEGELSAEGEN 496
10.2.2 KREISSAEGEN 496
10.2.3 BANDSAEGEN 497
10.2.4 MASCHINENAUSSTATTUNG FUER HOECHSTLEISTUNG 497
10.2.5 MASCHINENSTEUERUNG UND ZERSPANUNGSTECHNOLOGIE 498
10.3 SAEGEWERKZEUGE 499
10.3.1 UEBERSICHT SCHNEIDSTOFFE 499
10.3.1.1 WERKZEUGSTAHL 500
10.3.1.2 BI-METALL (SCHNELLARBEITSSTAHL) 500
10.3.1.3 HARTMETALL (HARTMETALLBESTUECKTE SAEGEBAENDER) 500
10.3.1.4 DIAMANT (DIAMANTBESTREUTE SAEGEBAENDER) 500
10.3.1.5 BESCHICHTUNGEN 501
10.3.2 EINSATZ VON HARTMETALL-SAEGEWERKZEUGEN 501
10.4 AUSWAHL DES SAEGEVERFAHRENS 501
10.5 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 503
10.5.1 FORMELZEICHEN UND FORMELN FUER DAS SAEGEN MIT KREISSAEGEN 503
10.5.2 FORMELZEICHEN UND FORMELN FUER DAS SAEGEN MIT BANDSAEGEN 503
10.6 AUTOMATISIERUNGSGRAD VON SAEGEMASCHINEN 503
10.6.1 MANUELLE UND HALBAUTOMATISCHE SAEGE 504
10.6.2 VOLLAUTOMAT 504
10.6.3 SPEZIELLE BAUFORMEN 504
10.6.3.1 KONTURSAEGEN 504
10.6.3.2 GROSSBEARBEITUNG 505
10.6.3.3 UNIVERSALSAEGEN 505
10.6.3.4 TRAEGER- UND PROFILBEARBEITUNG 506
10.6.3.5 MENGENSAEGEN IN DER GROSSSERIENFERTIGUNG 506
10.6.3.6 FLEXIBLE HOCHPRODUKTIVE AUFTRAGSFERTIGUNG 507
10.7 ABSCHNITTENTSORGUNG 507
10.7.1 SORTIERUNG 507
10.7.2 ZUSATZOPERATIONEN 508
10.7.3 VERKETTUNGEN 508
10.7.4 PALETTIEREN 508
10.8 LAGERINTEGRATION 509
10.8.1 LANGGUTLAGER 509
10.8.2 AUTOMATISCHE VEREINZELUNG 510
10.8.3 SAEGEZENTRUM 510
10.8.4 VOLLINTEGRATION IN LANGGUTLAGER 510
11 FEILEN
513
11.1 FRAESVERFAHREN 515
11.2 FEILWERKZEUGE UND RASPELN 515
12 SCHABEN
519
12.1 ALLGEMEINES 521
12.2 UEBERSICHT DER SCHABVERFAHREN 521
12.3 WERKZEUGE UND ZUBEHOER 522
12.3.1 HANDWERKZEUGE 522
12.3.2 MASCHINENWERKZEUGE 522
12.3.3 ZUBEHOER UND MESSZEUGE 523
XV
INHALT
12.4 SCHABBEARBEITUNG 524
12.5 KOSTEN DER SCHABBEARBEITUNG 526
13 SCHLEIFEN
529
13.1 ALLGEMEINES 531
13.2 UEBERSICHT DER SCHLEIFVERFAHREN 536
13.2.1 SCHLEIFEN MIT ROTIERENDEM WERKZEUG 536
13.2.1.1 PLANSCHLEIFEN 536
13.2.1.2 RUNDSCHLEIFEN 538
13.2.1.3 SCHRAUBSCHLEIFEN 539
13.2.1.4 WAELZSCHLEIFEN 539
13.2.1.5 PROFILSCHLEIFEN 540
13.2.1.6 FORMSCHLEIFEN 540
13.2.2 BANDSCHLEIFEN 540
13.2.3 HUBSCHLEIFEN 541
13.2.4 GLEITSCHLEIFEN 542
13.2.5 SONDERSCHLEIFVERFAHREN 542
13.2.5.1 FUEHRUNGSBAHNENSCHLEIFEN 542
13.2.5.2 SCHLEIFEN VON NOCKEN-UND KURBELWELLEN 542
13.3 UEBERSICHT DER SCHLEIFMASCHINEN 543
13.4 BERECHNUNGSVERFAHREN 546
13.4.1 DEFINITION DER SCHLEIFKENNGROESSEN 546
13.4.2 ZERSPANKRAFTKOMPONENTEN 548
13.4.3 MECHANIK DES SCHLEIFVORGANGS 549
13.4.4 ZERSPANTEMPERATUR 552
13.4.5 VERSCHLEISS DER SCHLEIFSCHEIBE UND EINFLUSS DES KUEHLSCHMIERSTOFFS
554
13.4.6 OBERFLAECHENRAUHEIT 556
13.5 SCHLEIFWERKZEUGE UND WERKZEUGAUFNAHME 561
13.5.1 EINLEITUNG 561
13.5.2 KONDITIONIEREN 569
13.5.3 AUSWUCHTEINRICHTUNGEN 584
13.6 WERKSTUECKE UND WERKSTUECKAUFNAHMEN 590
13.6.1 ANSPRUCH AN DIE AUFNAHMEN BEIM SCHLEIFEN 591
13.6.2 AUSWAHL DER BESCHRIEBENEN AUFNAHMEN UND WERKSTUECKE 591
13.6.3 WELLENFOERMIGE WERKSTUECKE 591
13.6.3.1 AUFNAHMEN VON WELLENFOERMIGEN WERKSTUECKEN
MIT DEM LAENGEN/DURCHMESSERVERHAELTNIS 3 592
13.6.3.2 AUFNAHMEN VON WELLENFOERMIGEN WERKSTUECKEN
MIT DEM LAENGEN/DURCHMESSERVERHAELTNIS 3 594
13.6.4 KUBISCHE WERKSTUECKE AUF FLACHSCHLEIFMASCHINEN 597
13.6.5 SPANNMITTEL AUF VERZAHNUNGSSCHLEIFMASCHINEN 598
13.7 BEARBEITUNG AUF SCHLEIFMASCHINEN 600
13.7.1 PLAN- UND PROFILSCHLEIFMASCHINEN 600
13.7.1.1 EINFUEHRUNG 600
13.7.1.1.1 VERWENDETE SCHLEIFVERFAHREN 600
13.7.1.1.2 GENERELLE ANFORDERUNGEN 600
13.7.1.1.3 FUEHRUNGEN 601
13.7.1.1.4 ANTRIEBE 601
13.7.1.1.5 ACHSANTRIEBE 601
13.7.1.1.6 HAUPTANTRIEBE 601
13.7.1.1.7 MESSSYSTEME 601
13.7.1.1.8 WEITERE MASCHINENANFORDERUNGEN 602
13.7.1.2 LAENGS-UMFANGS-PLANSCHLEIFEN (FLACHSCHLEIFEN) 602
13.7.1.2.1 TECHNOLOGIEN 602
XVI
INHALT
13.7.1.2.2 BAUFORMEN 604
13.7.1.2.3 ANWENDUNGSBEISPIELE 606
13.7.1.3 LAENGS-SEITEN-PLANSCHLEIFEN (STIRNSCHLEIFEN, SEITENSCHLEIFEN)
608
13.7.1.3.1 TECHNOLOGIE 608
13.7.1.3.2 BAUFORMEN 608
13.7.1.3.3 ANWENDUNGSBEISPIELE 610
13.7.1.4 PROFILSCHLEIFEN 611
13.7.1.4.1 TECHNOLOGIEN 611
13.7.1.4.2 BAUFORMEN 611
13.7.1.4.3 ANWENDUNGSBEISPIELE 612
13.7.1.5 SCHLEIFZENTREN UND -ANLAGEN 613
13.7.1.5.1 TECHNOLOGIEN 613
13.7.1.5.2 BAUFORMEN 614
13.7.1.5.3 ANWENDUNGSBEISPIELE 615
13.7.1.6 STEUERUNGSTECHNIK 615
13.7.1.7 ZUBEHOERE 617
13.7.2 RUNDSCHLEIFMASCHINEN 620
13.7.2.1 MASCHINENGRUNDAUFBAU VON RUNDSCHLEIFMASCHINEN 620
13.7.2.1.1 MASCHINENBETTEN 620
13.7.2.1.2 FUEHRUNGEN UND ACHSANTRIEBE 623
13.7.2.1.3 STEUERUNGS- UND PROGRAMMIERSYSTEME 624
13.7.2.2 AUSSENRUNDSCHLEIFMASCHINEN 627
13.7.2.3 INNENRUNDSCHLEIFMASCHINEN 634
13.7.2.4 UNRUNDSCHLEIFMASCHINEN 639
13.7.2.5 SPITZENLOSE AUSSENRUNDSCHLEIFMASCHINEN 643
13.7.2.5.1 VERFAHRENSBESCHREIBUNG 643
13.7.2.5.2 DIE RUNDHEIT BEIM SPITZENLOSEN SCHLEIFEN 643
13.7.2.5.3 DURCHGANGSSCHLEIFEN 648
13.7.2.5.4 EINSTECHSCHLEIFEN 650
13.7.2.5.5 KLASSIFIKATION SPITZENLOSER AUSSENRUNDSCHLEIFMASCHINEN 653
13.7.2.5.6 MASCHINENAUFBAU 655
13.7.2.5.7 ARBEITSBEREICH UND GENAUIGKEIT 658
13.7.2.5.8 AUTOMATISIERUNG 658
13.7.3 SCHRAUBSCHLEIFEN 662
13.7.3.1 SCHLEIFPROGRAMME 662
13.7.3.2 SCHLEIFSCHEIBENPROFIL 662
13.7.3.3 SCHLEIFSCHEIBENSPEZIFIKATION 663
13.7.3.4 AUSSENSCHRAUBSCHLEIFEN 664
13.7.3.5 INNENSCHRAUBSCHLEIFEN 664
13.7.4 ZAHNFLANKEN-SCHLEIFMASCHINEN 665
13.7.4.1 EINLEITUNG 665
13.7.4.2 MASCHINEN FUER DAS DISKONTINUIERLICHE WAELZSCHLEIFEN
(TEILWAELZSCHLEIFEN) 665
13.7.4.3 MASCHINEN FUER DISKONTINUIERLICHES PROFILSCHLEIFEN 666
13.7.4.4 MASCHINEN FUER DAS KONTINUIERLICHE WAELZSCHLEIFEN 667
13.7.4.5 MASCHINEN ZUM VERZAHNUNGSHONEN (SCHABSCHLEIFEN) 670
13.7.5 BANDSCHLEIFEN MIT SCHLEIFMITTELN AUF UNTERLAGEN 670
13.7.5.1 ALLGEMEINES 670
13.7.5.2 DIE SCHLEIFBAENDER 671
13.7.5.2.1 DIE SCHLEIFMITTEL AUF UNTERLAGE 671
13.7.5.2.1.1 DER HERSTELLUNGSPROZESS VON SCHLEIFMITTELN AUF UNTERLAGE
672
13.7.5.2.1.2 DAS SCHLEIFKORN ALS KOMPONENTE DER SCHLEIFMITTEL AUF
UNTERLAGE 674
13.7.5.2.1.3 DIE SCHLEIFMITTELKOERNUNGEN 678
13.7.5.2.2 DIE TRAEGERWERKSTOFFE FUER SCHLEIFMITTEL AUF UNTERLAGE 680
13.7.5.2.3 DIE BINDEMITTELSYSTEME FUER SCHLEIFMITTEL AUF UNTERLAGE 681
13.7.5.2.3.1 DIE SCHLEIFBAENDER 683
13.7.5.3 DAS BANDSCHLEIFEN 685
13.7.5.3.1 DAS WERKSTUECK 686
13.7.5.3.2 DAS WIRKPRINZIP DES BANDSCHLEIFENS 687
13.7.5.3.3 DAS BANDSCHLEIFVERFAHREN 688
XVII
INHALT
13.7.5.3.3.1 DIE ARTEN DES SCHLEIFVERFAHRENS 688
13.7.5.3.3.2 DIE KONTAKTFLAECHEN DES SCHLEIFVERFAHRENS 691
13.7.5.3.3.3 DIE PARAMETER DER BANDSCHLEIFVERFAHREN 692
13.7.5.3.4 DIE UEBERSICHT DER EINFLUSS-FAKTOREN AUF DAS ARBEITSERGEBNIS
BEIM BANDSCHLEIFEN 693
13.7.5.3.5 DIE STOERUNGSURSACHEN BEIM BANDSCHLEIFEN 693
13.7.5.4 DIE BANDSCHLEIFMASCHINEN 695
13.7.5.4.1 DER AUFBAU VON BANDSCHLEIFMASCHINEN 695
13.7.5.4.1.1 DIE UMLENK- UND SPANNROLLE 696
13.7.5.4.1.2 DIE GEGENDRUCK- UND NIEDERHALTERROLLEN 696
13.7.5.4.1.3 DIE ANTRIEBSMOTOREN 696
13.7.5.4.1.4 DER AUFBAU UND DIE BEDEUTUNG DER STUETZELEMENTE 697
13.7.5.4.2 DIE ZERSPANBEDINGUNGEN 700
13.7.5.4.2.1 DIE KINEMATISCHEN EINFLUSSGROESSEN 700
13.7.5.4.2.2 DIE SCHLEIFAKTIVEN WIRKSTOFFE UND KUEHLSCHMIERSTOFFE 704
13.7.5.5 PRAXISBEISPIELE FUER DAS SCHLEIFEN MIT SCHLEIFBAENDERN 707
13.7.5.5.1 DAS PLAN-BANDSCHLEIFEN 708
13.7.5.5.1.1 DAS PLAN-BANDSCHLEIFEN VON BRENNSCHNITTTEILEN 708
13.7.5.5.1.2 DAS PLANSCHLEIFEN VON BREITEN TITANBLECHEN 708
13.7.5.5.1.3 DAS PLANSCHLEIFEN VON EDELSTAHLCOILS VOR DEM KALTWALZEN 710
13.7.5.5.1.4 DAS PLANSCHLEIFEN VON PLATTEN AUS MASSIVHOLZ UND
HOLZWERKSTOFFEN 714
13.7.5.5.2 DAS FORMSCHLEIFEN VON KOMPLEXEN WERKSTUECKFORMEN 715
13.7.5.5.2.1 DAS FORMSCHLEIFEN VON WASSERARMATUREN 715
13.7.5.5.2.2 DAS NACHFORMSCHLEIFEN VON TURBINENSCHAUFELN 716
13.7.5.5.3 DAS RUNDSCHLEIFEN 717
13.7.5.5.3.1 DER SPITZENLOSE RUNDSCHLIFF VON ROHREN UND STANGEN 718
13.7.5.5.3.2 DAS AUSSENRUNDSCHLEIFEN VON ZYLINDERN ZWISCHEN DEN SPITZEN
720
13.7.5.5.3.3 DIE SCHLEIFFEINSTBEARBEITUNG NACH DEM AUSSENRUNDSCHLIFF VON
TIEFDRUCKZYLINDERN ZWISCHEN DEN SPITZEN MIT DEM YYSUPERFINISHVERFAHREN"
721
13.7.5.5.3.4 DAS BANDSCHLEIFEN ALS REPARATURBEARBEITUNG VON ZYLINDERN
FUER DIE PAPIERHERSTELLUNG .721
13.7.5.5.3.5 DAS INNEN- UND AUSSENRUNDSCHLEIFEN VON BEHAELTERN 722
13.7.5.5.3.6 DAS AUSSENRUNDSCHLEIFEN VON DRAHT 723
13.7.5.6 FAZIT 724
13.7.6 TRENNSCHLEIFMASCHINEN 729
13.7.6.1 ALLGEMEINES 729
13.7.6.2 DIE MASCHINE 729
13.7.6.3 DAS WERKZEUG 731
13.7.6.4 ANWENDUNGEN DES TRENNSCHLEIFENS 732
13.7.6.5 THEORETISCHE KENNWERTE UND EINSTELLGROESSEN 734
13.7.6.6 ANFORDERUNGEN AN DEN TRENNPROZESS 735
13.7.6.6.1 WIRTSCHAFTLICHE ANFORDERUNGEN 735
13.7.6.6.2 QUALITATIVE ANFORDERUNGEN 736
13.7.6.6.3 SICHERHEITSANFORDERUNGEN 736
13.7.6.7 UMWELL/LAERM UND STAUBEMISSIONEN 737
13.7.6.8 PRAXISBEISPIELE 738
13.7.6.9 AKTUELLE TRENDS UND ENTWICKLUNGEN 738
13.7.7 WERKZEUGSCHLEIFEN, WERKZEUGSCHLEIFMASCHINEN 741
13.7.7.1 WERKZEUGSCHLEIFMASCHINEN 741
13.7.7.2 SOFTWARE 746
13.7.7.3 BOHRERSCHLEIFEN 746
13.7.7.4 FRAESERSCHLEIFEN 747
13.7.7.5 SAEGEBLATTSCHLEIFEN 749
13.7.7.6 SCHLEIFEN VON WAELZFRAESERN 750
13.7.7.7 RAEUMWERKZEUGSCHLEIFEN 751
13.7.7.8 SCHLEIFEN VON WENDESCHNEIDPLATTEN 752
13.7.7.9 SCHLEIFSCHEIBEN UND PROZESSBEDINGUNGEN BEIM WERKZEUGSCHLEIFEN
753
13.7.8 SCHLEIF- UND FEINBEARBEITUNGSZENTREN 756
13.7.8.1 EINLEITUNG 756
13.7.8.2 ALLGEMEINE KONSTRUKTIVE ANFORDERUNGEN 756
13.7.8.3 SCHLEIF- UND FEINBEARBEITUNGSZENTREN FUER GROSSE UND SCHWERE
WERKSTUECKE 757
XVIII
INHALT
13.7.8.4 SCHLEIF- UND FEINBEARBEITUNGSZENTREN FUER TURBINENSCHAUFELN 760
13.7.8.5 VERFAHRENSALTERNATIVEN UND -KOMBINATIONEN FUER DIE
HARTFEINBEARBEITUNG
ZYLINDRISCHER WERKSTUECKE 762
13.7.8.6 SCHLEIF- UND FEINBEARBEITUNGSZENTREN FUER WELLEN UND FUTTERTEILE
763
13.7.8.7 VERFAHRENSKOMBINATIONEN IN WERKZEUGSCHLEIFMASCHINEN 767
13.7.8.8 ZUSAMMENFASSUNG 769
13.7.9 SONDERSCHLEIFMASCHINEN 772
13.7.9.1 WALZENSCHLEIFMASCHINEN 772
13.7.9.1.1 BEARBEITUNGSAUFGABEN VON WALZENSCHLEIFMASCHINEN 772
13.7.9.1.2 MASCHINENAUFBAU 773
13.7.9.1.3 FUNDAMENTIERUNG UND AUFSTELLUNG VON WALZENSCHLEIFMASCHINEN
776
13.7.9.1.4 MESSTECHNIK 777
13.7.9.1.5 VOLLAUTOMATISCHE WALZENWERKSTAETTEN (ROLL SHOP) 778
13.7.9.2 NOCKENWELLENSCHLEIFMASCHINEN 778
13.7.9.2.1 ALLGEMEINES 778
13.7.9.2.2 VERFAHRENSSPEZIFISCHE GRUNDLAGEN 779
13.7.9.2.3 MASCHINENTECHNISCHE GRUNDLAGEN 782
13.7.9.3 KURBELWELLENSCHLEIFMASCHINEN 785
13.7.9.3.1 EINLEITUNG 785
13.7.9.3.1.1 EINHUEBIGE KURBELWELLEN 785
13.7.9.3.1.2 MEHRHUEBIGE KURBELWELLE 785
13.7.9.3.1.3 BESONDERHEITEN BEI DER SCHLEIFBEARBEITUNG VON MEHRHUEBIGEN
KURBELWELLEN 785
13.7.9.3.2 EINTEILUNG DER KURBELWELLENSCHLEIFMASCHINEN 785
13.7.9.3.3 SCHLEIFAUFGABEN AN DER KURBELWELLE 786
13.7.9.3.4 TECHNOLOGIEN ZUM SCHLEIFEN VON MEHRHUEBIGEN KURBELWELLEN 786
13.7.9.3.4.1 SCHLEIFEN DER ZENTRISCH ANGEORDNETEN MITTELLAGER 786
13.7.9.3.4.2 SCHLEIFEN DER EXZENTRISCH ANGEORDNETEN HUBLAGER 786
13.7.9.3.4.3 SCHLEIFEN DER PLANSCHULTERN UND RADIEN AN HUB- UND
HAUPTLAGERN 787
13.7.9.3.4.4 SCHLEIFEN DER PLANFLAECHEN AM PASSLAGER 787
13.7.9.3.4.5 SCHLEIFEN DER KURBELWELLENENDEN 788
13.7.9.3.5 AUSFUEHRUNGEN VON MASCHINEN 788
13.7.9.3.5.1 MASCHINEN FUER DIE MITTELLAGERBEARBEITUNG 788
13.7.9.3.5.2 MASCHINEN FUER DAS HUBLAGERSCHLEIFEN 789
13.7.9.3.5.3 SCHLEIFMASCHINEN FUER GROSSKURBELWELLEN 790
13.7.9.3.6 MESSTECHNIK IN KURBELWELLENSCHLEIFMASCHINEN 791
13.7.9.3.6.1 IN-PROZESS-MESSEN DER HUBLAGERDURCHMESSER 791
13.7.9.3.6.2 RUNDHEITSMESSUNG 791
13.7.9.3.6.3 LAENGSAUSRICHTEN 791
13.7.9.3.6.4 ERMITTLUNG DER WINKELLAGE UND DER HUBHOEHE 791
13.7.9.3.6.5 HOEHENAUSRICHTEN 791
13.8 SICHERHEITSEINRICHTUNGEN 792
13.8.1 TRENNENDE SCHUTZEINRICHTUNGEN 792
13.8.1.1 ARBEITSSICHERHEIT 792
13.8.1.2 GEFAEHRDUNGEN AN SCHLEIFMASCHINEN 792
13.8.1.3 DIMENSIONIERUNG 793
13.8.1.4 FAZIT 794
13.8.2 GRUNDLAGEN BRANDSCHUTZ AN MASCHINEN 795
13.8.2.1 REDUZIERUNG UND VERMEIDUNG VON BRANDSCHAEDEN 795
13.8.2.2 AUFBAU EINER OBJEKTLOESCHANLAGE 795
13.8.2.3 FUNKTIONSWEISE EINER LA 796
13.8.2.4 ZUSAETZLICHE MASSNAHMEN AN DEN WERKZEUGMASCHINEN 797
13.8.3 EMISSIONSSCHUTZ BEI WZM DURCH OEL- UND EMULSIONSNEBELABSCHEIDUNG
IM MIKROMETERBEREICH 798
13.8.3.1 BEWAEHRTE KOMPAKTABSCHEIDER 798
13.8.3.2 FLEXIBLE KOMBINATIONEN 799
13.8.3.3 MEHRSTUFIGE ELEKTROSTATE 799
13.8.3.4 ZENTRAL ODER DEZENTRAL 800
13.8.3.5 SONDERFALL MINIMALMENGENSCHMIERUNG 801
XIX
INHALT
13.8.3.6 FAZIT 802
13.8.4 SPINDEL- UND ACHSUEBERWACHUNG (KOLLISIONSUEBERWACHUNG)/SICHERE
STEUERUNG 803
13.8.4.1 UEBERWACHUNGSFUNKTIONEN: SPINDEL- UND ACHSUEBERWACHUNG 803
13.8.4.2 KONTURUEBERWACHUN^SCHLEPPABSTANDSUEBERWACHUNG 803
13.8.4.3 POSITIONIERUEBERWACHUNG (GENAUHALT GROB/FEIN), VERZOEGERUNGSZEIT
T
V
804
13.8.4.4 STILLSTANDSUEBERWACHUNG, VERZOEGERUNGSZEIT T
S
805
13.8.4.5 KLEMMUNGSUEBERWACHUNG 805
13.8.4.6 DREHZAHLSOLLWERTUEBERWACHUNG 805
13.8.4.7 ISTGESCHWINDIGKEITSUEBERWACHUNG 805
13.8.4.8 MESSSYSTEMUEBERWACHUNG 805
13.8.4.9 SOFTWARE-ENDSCHALTERUEBERWACHUNG 806
13.8.4.10 KOLLISIONSVERMEIDUNG 807
13.8.4.11 SICHERE STEUERUNG - SAFETY INTEGRATED 808
14 HONEN 811
14.1 ALLGEMEINES 813
14.1.1 GESCHICHTLICHES 813
14.1.2 EINLEITUNG UND UEBERSICHT DER HONVERFAHREN 814
14.2 LANGHUBHONEN 816
14.2.1 LANGHUBHONVARIANTEN MIT BAUTEILCHARAKTERISTIKA 817
14.2.1.1 INNENRUNDHONEN 817
14.2.1.2 INNENPROFILHONEN 817
14.2.1.3 AUSSENRUNDHONEN 817
14.2.1.4 HYBRIDVERFAHREN 818
14.2.2 VERFAHRENSMERKMALE 818
14.2.3 MASCHINENARTEN 819
14.2.3.1 VERTIKAL-LANGHUBHONMASCHINEN 820
14.2.3.1.1 BAUGROESSENORDNUNG 1: MASCHINEN FUER KLEINSERIEN -
AUSFUEHRUNG A: 0 25 - 370 MM, AUSFUEHRUNG B: 0 60 - 110 MM 820
14.2.3.1.2 BAUGROESSENORDNUNG 2: MASCHINEN FUER KLEINTEILE 0 0,6 BIS 10 MM
821
14.2.3.1.3 BAUGROESSENORDNUNG 3: MASCHINEN FUER KLEINERE BIS MITTLERE 0 VON
8 BIS 45 MM 823
14.2.3.1.4 BAUGROESSENORDNUNG 4: MASCHINE FUER MITTLERE BIS GROSSE
DURCHMESSER VON 30 BIS 250 MM .823
14.2.3.1.5 BAUGROESSENORDNUNG 5: MODULARE HONBEARBEITUNGSZENTREN VON 0 70
BIS 125 MM 824
14.2.3.1.6 BAUGROESSENORDNUNG 6: GROSSHONMASCHINEN FUER GROSSE 0 VON 60 BIS
1.500 MM 826
14.2.3.2 HORIZONTAL-LANGHUBHONMASCHINEN 827
14.2.4 HONSYSTEME: WERKZEUG-, WERKSTUECK-ZUORDNUNGEN 827
14.2.4.1 VERBINDUNGSELEMENTE MIT WERKZEUGAUFNAHME 829
14.2.4.2 WERKSTUECKAUFNAHME (VORRICHTUNG) 829
14.2.4.2.1 BEISPIELE VON YYSTARREN" WERKSTUECKAUFNAHMEN GEMAESS HONSYSTEM A
830
14.2.4.2.2 BEISPIELE VON YYSCHWIMMENDEN" WERKSTUECKAUFNAHMEN GEMAESS
HONSYSTEM B 832
14.2.4.2.3 BEISPIELE VON YYKARDANISCHEN" WERKZEUGAUFNAHMEN GEMAESS
HONSYSTEM C 833
14.2.5 WERKZEUGARTEN 835
14.2.5.1 INNENHON-WERKZEUGE 835
14.2.5.1.1 LEISTEN-HONWERKZEUGE, ZUSTELLBAR WAEHREND DES HONENS 836
14.2.5.1.2 VOLLMANTELWERKZEUGE 840
14.2.5.1.3 HONWERKZEUGE FUER KLEINSTBOHRUNGEN 841
14.2.5.2 AUSSENHON-WERKZEUGE 842
14.2.5.3 HON-SCHNEIDBELAEGE 843
14.2.5.3.1 SCHNEIDBELAEGE MIT DIAMANT UND CBN 844
14.2.5.3.2 KONSTRUKTIVE AUSLEGUNG VON HONBELAEGEN 846
14.2.5.3.3 AUFBEREITUNG VON HONWERKZEUGEN MIT DIAMANT- UND
CBN-LEISTEN-SYSTEMEN 846
14.2.5.3.4 KONVENTIONELLE SCHNEIDSTOFFE 847
14.2.6 KUEHLSCHMIERSTOFF (KSS) 848
14.2.6.1 KUEHLSCHMIERSTOFFE BEIM HONEN 849
14.2.6.2 ANFORDERUNGEN AN DIE KUEHLSCHMIERSTOFFE 849
XX
INHALT
14.2.6.2.1 PROZESSANFORDERUNGEN 850
14.2.6.2.2 ANFORDERUNGEN UND HANDLING 851
14.2.7 VERTIKAL-INNENRUNDHONMASCHINEN 852
14.2.7.1 HONLEISTEN-ZUSTELLSYSTEME 852
14.2.7.1.1 HYDRAULISCHE ZUSTELLUNG (KRAFTSCHLUESSIG) 853
14.2.7.1.2 MECHANISCHE SCHRITTZUSTELLUNG (FORMSCHLUESSIG) 853
14.2.7.1.3 DOPPELZUSTELLSYSTEME 854
14.2.7.2 MESSSYSTEME AN HONMASCHINEN 854
14.2.7.2.1 DIREKT MESSSYSTEME 854
14.2.7.2.2 INDIREKT MESSSYSTEME 858
14.2.7.3 FORMREGELUNGSEINRICHTUNGEN 859
14.2.7.4 BERECHNUNGSVERFAHREN 860
14.2.7.4.1 SCHNITTGESCHWINDIGKEIT 860
14.2.7.4.2 HUBLAENGE UND HONLEISTENLAENGE 862
14.2.7.4.3 SCHNITTKRAEFTE 862
14.2.7.4.4 ANPRESSDRUCK 863
14.2.7.4.5 OBERFLAECHENRAUHEIT 864
14.2.7.4.6 BEARBEITUNGSZUGABEN UND HONZEITEN 864
14.2.7.4.7 ZERSPANUNGSKENNWERTE 868
14.2.7.5 WERKSTOFF- UND BAUTEILSPEKTRUM BEIM HONEN 869
14.2.7.6 VERFAHRENSVARIANTEN MIT ARBEITSBEISPIELEN 870
14.2.7.6.1 HONEN KLEINER BOHRUNGEN 871
14.2.7.6.2 DORNHONEN 873
14.2.7.6.3 PEAK-HONEN 875
14.2.7.6.4 PLATEAU-HONEN 876
14.2.7.6.5 KOAXIALHONEN 879
14.2.7.6.6 FMF-HYBRIDHONVERFAHREN: HONEN-FLUIDSTRAHLEN-MICROFINISHEN 880
14.2.7.6.7 LH-HYBRIDHONVERFAHREN: LASERHONEN 883
14.2.7.6.8 POSITIONSHONEN AM BEISPIEL DER ZYLINDERBOHRUNG 885
14.2.7.6.9 FORMHONEN AM BEISPIEL ZYLINDERLAUFBAHN EINES
VERBRENNUNGSMOTORS 886
14.3 KURZHUBHONEN 887
14.3.1 KURZHUBHONVARIANTEN NACH BEARBEITUNGSGEOMETRIEN UND SPEZIFISCHEN
BAUTEILEN 888
14.3.2 VERFAHREN 889
14.3.2.1 VERFAHRENSMERKMALE 889
14.3.2.2 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN 889
14.3.2.3 VERFAHRENSVARIANTEN 890
14.3.2.3.1 OSZILLATIONSFINISHEN ALS EINSTECHVERFAHREN MIT BEISPIELEN 890
14.3.2.3.2 OSZILLATIONSFINISHEN ALS DURCHLAUF- UND LAENGSBEARBEITUNG 892
14.3.2.3.3 ROTATIONSFINISHEN ALS EINSTECHVERFAHREN FUER PLAN- UND
SPHAERISCHE FLAECHEN 892
14.3.3 MASCHINEN 893
14.3.3.1 ZUSTELLSYSTEME, WERKZEUGE MIT SCHNEIDMITTEL 893
14.3.3.2 KUEHLSCHMIERSTOFF (KSS) MIT AUFBEREITUNG 894
14.3.3.3 ROTATIONSFINSH-MASCHINE FUER PLANFLAECHEN ALS VERTIKALBEARBEITUNG
895
14.3.3.4 MODULARE ROTATIONS-FINISHMASCHINE AUCH ALS
FEINSTBEARBEITUNGSZENTRUM 896
14.3.3.5 FINISHMASCHINE MIT BAND-TECHNOLOGIE 896
14.3.4 BEARBEITUNGSBEISPIELE 898
14.3.5 KURZHUBHON-ANBAUGERAETE 898
14.4 VERZAHNUNGSHONEN 898
14.4.1 EINLEITUNG 898
14.4.2 GESCHICHTLICHES 898
14.4.3 VERFAHRENSVARIANTEN 899
14.4.4 QUALITAETSMERKMALE 901
14.4.5 WIRTSCHAFTLICHKEIT 901
14.4.6 LEISTUNGSHONMASCHINE FUER VERZAHNUNGEN 901
14.4.7 ZUSAMMENFASSUNG UND TEILESPEKTRUM 903
XXI
INHALT
15 LAEPPEN UND POLIEREN 905
15.1 LAEPPEN 907
15.1.1 GRUNDLAGEN 907
15.1.2 TRENNMECHANISMEN 908
15.1.3 LAEPPVERFAHREN 910
15.1.3.1 PLANLAEPPEN 910
15.1.3.2 RUNDLAEPPEN 911
15.1.3.3 WAELZLAEPPEN 912
15.1.3.4 SCHRAUBLAEPPEN 912
15.1.3.5 PROFILLAEPPEN 912
15.1.3.6 SONDERLAEPPVERFAHREN 913
15.1.4 LAEPPMASCHINEN 914
15.1.4.1 EINSCHEIBEN-LAEPPMASCHINEN 914
15.1.4.2 ZWEISCHEIBENLAEPPMASCHINEN 915
15.1.5 VERBRAUCHSMITTEL 916
15.1.5.1 LAEPPSCHEIBEN 916
15.1.5.2 LAEPPMITTELTRAEGERFLUESSIGKEIT 917
15.1.5.3 LAEPPMITTEL (GRANULAT) 918
15.1.6 BEISPIEL-LAEPP-PROZESSE 919
15.1.6.1 LAEPPEN VON HARTMETALL UND KUBISCHEM BORNITRID (CBN) 919
15.1.6.2 DOPPELSEITENLAEPPEN VON SILICIUM-WAFERN 920
15.1.7 VOR-/NACHTEILE GEGENUEBER ANDEREN VERFAHREN 921
15.2 POLIEREN 921
15.2.1 GRUNDLAGEN 921
15.2.1.1 ABRASIVES POLIEREN 923
15.2.1.2 LASERPOLIEREN 924
15.2.1.3 MAGNETO-RHEOLOGISCHES POLIEREN (MRF) 924
15.2.1.4 CHEMO-MECHANISCHES POLIEREN (CMP) 924
15.2.1.5 CHEMISCHES POLIEREN 925
15.2.1.6 ELEKTROPOLIEREN 925
15.2.1.7 STROEMUNGSPOLIEREN 926
15.2.1.8 IONENSTRAHLPOLIEREN 926
15.2.1.9 ULTRAPRAEZISIONSPOLIEREN/FLOAT POLISHING 927
15.2.2 VERBRAUCHSMITTEL 928
15.2.2.1 POLIERMITTELTRAEGER 928
15.2.2.2 POLIERMITTEL 929
15.2.3 POLIEREN VON GROSSEN, FLAECHIGEN BAUTEILEN 930
16 SPANENDE VERZAHNUNGSFERTIGUNG
933
16.1 ALLGEMEINES 935
16.2 BESTIMMUNGSGROESSEN UND BENENNUNGEN 938
16.2.1 ZYLINDERRAEDER 938
16.2.2 KEGELRAEDER 941
16.2.3 SCHNECKEN 944
16.2.4 SCHNECKENRAEDER 946
16.3 UEBERSICHT UEBER DIE SPANENDEN VERZAHNMASCHINEN 947
16.3.1 WAELZFRAESMASCHINEN 947
16.3.2 PROFILFRAESMASCHINEN 951
16.3.3 WAELZHOBEL- UND WAELZSTOSSMASCHINEN 951
16.3.4 ZAHNRADRAEUMMASCHINEN 954
16.3.5 WAELZSCHAELMASCHINEN 956
16.3.6 ZAHNRADSCHABMASCHINEN 957
16.3.7 WAELZSCHLEIFMASCHINEN 959
16.3.8 PROFILSCHLEIFMASCHINEN 965
XXII
INHALT
16.3.9 ZAHNRADHONMASCHINEN 968
16.3.10 MASCHINEN ZUR HERSTELLUNG VON KEGELRAEDERN 970
16.3.11 MASCHINEN ZUR HERSTELLUNG VON SCHNECKEN 976
16.4 BEARBEITUNG AUF FRAESMASCHINEN 979
16.4.1 WAELZFRAESEN VON ZYLINDERRAEDERN 979
16.4.1.1 WERKZEUGE 979
16.4.1.2 TECHNOLOGIEN 981
16.4.2 PROFILFRAESEN VON ZYLINDERRAEDERN 987
16.4.2.1 WERKZEUGE 988
16.4.2.2 TECHNOLOGIEN 989
16.4.3 FRAESEN VON KEGELRAEDERN 989
16.4.3.1 GRUNDLAGEN 989
16.4.3.2 FRAESVERFAHREN UND WERKZEUGE 991
16.4.4 HERSTELLEN VON SCHNECKEN 995
16.4.5 HERSTELLEN VON SCHNECKENRAEDERN 998
16.5 BEARBEITUNG AUF HOBEL- UND STOSSMASCHINEN 1001
16.5.1 HERSTELLEN VON ZYLINDERRAEDERN 1001
16.5.2 HERSTELLEN VON KEGELRAEDERN 1001
16.6 BEARBEITUNG AUF SCHABMASCHINEN 1002
16.6.1 WERKZEUGE 1003
16.6.2 TECHNOLOGIEN 1003
16.7 BEARBEITUNG AUF SCHLEIFMASCHINEN 1006
16.7.1 HERSTELLEN VON ZYLINDERRAEDERN 1006
16.7.1.1 TEILWAELZSCHLEIFEN 1006
16.7.1.2 KONTINUIERLICHES WAELZSCHLEIFEN 1009
16.7.1.3 PROFILSCHLEIFEN 1013
16.7.1.3.1 TECHNOLOGIE 1014
16.7.1.3.2 WERKZEUGE 1015
16.7.1.3.3 MASCHINENAUFBAU 1017
16.7.1.4 VERZAHNUNGSHONEN 1019
16.7.2 HERSTELLEN VON KEGELRAEDERN 1022
17 SPANENDE GEWINDEFERTIGUNG
1025
17.1 GRUNDLAGEN UND BERECHNUNG VON GEWINDEN 1027
17.2 VERFAHREN DER GEWINDEFERTIGUNG 1034
17.2.1 GEWINDEBOHREN 1034
17.2.1.1 GEWINDEBOHREN: TECHNOLOGIE 1034
17.2.1.2 GEWINDEBOHREN: WERKZEUGE 1038
17.2.1.3 SCHNEIDSTOFFE 1041
17.2.2 GEWINDEFURCHEN 1042
17.2.2.1 GEWINDEFURCHER: TECHNOLOGIE 1042
17.2.2.2 GEWINDEFURCHER: WERKZEUGE 1044
17.2.2.3 SONDERVERFAHREN CUT&FORM 1045
17.2.3 GEWINDEFRAESEN 1047
17.2.3.1 PROFILKORREKTUR AM GEWINDEFRAESER 1048
17.2.3.2 GEWINDEFRAESERTYPEN 1048
17.2.3.3 GEWINDEFRAESFURCHEN 1052
17.2.4 GEWINDEWIRBELN 1053
17.2.4.1 AUSSENWIRBELN 1053
17.2.4.2 INNENWIRBELN 1054
17.2.4.3 WERKZEUGE 1054
17.2.4.4 PRAXISBEISPIELE 1055
17.2.5 GEWINDEDREHEN 1057
17.2.6 GEWINDESTREHLEN 1060
XXIII
INHALT
17.3 MASCHINEN ZUR GEWINDEFERTIGUNG 1061
17.4 GEWINDESCHNEIDFUTTER UND -SCHNEIDAPPARATE SOWIE DEREN
WERKZEUGSPANNSYSTEME 1064
17.4.1 ALLGEMEINES 1064
17.4.2 GEWINDESCHNEIDFUTTER MIT LAENGENAUSGLEICH 1064
17.4.3 GEWINDESCHNEIDFUTTER MIT ACHSPARALLELER PENDELUNG 1065
17.4.4 GEWINDESCHNEIDFUTTER MIT LAENGENAUSGLEICH UND
ZUSAETZLICHEM DRUCKPUNKTMECHANISMUS 1065
17.4.5 GEWINDESCHNEIDFUTTER MIT LAENGENAUSGLEICH UND
ZUSAETZLICHEM ZUGAUSRASTUNGSMECHANISMUS 1065
17.4.6 GEWINDESCHNEIDFUTTER MIT MINIMALLAENGENAUSGLEICH VON EINIGEN
ZEHNTELMILLIMETERN 1067
17.4.7 GEWINDESCHNEIDAPPARATE 1067
17.4.8 WERKZEUGSPANNSYSTEME FUER GEWINDESCHNEIDFUTTER UND
GEWINDESCHNEIDAPPARATE 1068
18 FERTIGEN AUF GETAKTETEN UND FLEXIBLEN MASCHINENSYSTEMEN 1071
18.1 EINFUEHRUNG 1073
18.1.1 ZUR ENTWICKLUNG FLEXIBLER FERTIGUNGSSYSTEME 1073
18.1.2 AGILE SYSTEME, HYBRIDSYSTEME UND REKONFIGURIERBARE
MASCHINENSYSTEME 1076
18.1.2.1 AGILE SYSTEME 1076
18.1.2.2 HYBRIDSYSTEME 1076
18.1.2.3 REKONFIGURIERBARE MASCHINENSYSTEME 1076
18.2 RUNDTAKTMASCHINEN 1077
18.2.1 VERGLEICH KLASSISCHER UND FLEXIBLER RUNDTAKTMASCHINEN 1078
18.2.2 TYPISCHE WERKSTUECKE FUER RUNDTAKTMASCHINEN 1080
18.2.3 KONSTRUKTIVER AUFBAU VON RUNDTAKTMASCHINEN 1080
18.2.3.1 BEARBEITUNGSEINHEITEN 1080
18.2.3.2 MITTENBAUGRUPPE 1084
18.2.4 WERKSTUECKBE- UND -ENTLADUNG 1086
18.2.5 STEUERUNGSTECHNIK 1086
18.2.6 INTEGRATION VON SONDERTECHNOLOGIEN 1087
18.2.7 RUNDTAKTMASCHINEN IN VERKETTETEN SYSTEMEN 1088
18.3 TRANSFERMASCHINEN 1089
18.3.1 AKTUELLER EINSATZBEREICH VON TRANSFERMASCHINEN 1089
18.3.2 KONSTRUKTIVER AUFBAU VON TRANSFERMASCHINEN 1090
18.3.2.1 WERKSTUECKTRANSPORT 1090
18.3.2.2 BEARBEITUNGSEINHEITEN 1092
18.3.2.3 SPINDELEINHEITEN 1093
18.4 TRANSFERZENTREN 1094
18.4.1 ALLGEMEINES 1094
18.4.2 KINEMATIK UND KONSTRUKTIVER AUFBAU 1095
18.4.3 MEHRSPINDELKOEPFE UND ANDERE BAUEINHEITEN 1096
18.4.4 VARIANTEN 1097
18.4.5 TECHNOLOGIEINTEGRATION 1098
18.4.6 PROZESSE 1098
18.4.7 AUTOMATISIERUNG 1098
18.4.8 EINSATZBEREICHE 1100
18.4.9 RESSOURCENSCHONUNG 1100
18.4.10 WIRTSCHAFTLICHKEIT 1100
18.5 VERKETTETE MEHRMASCHINENSYSTEME 1101
18.5.1 VERKETTUNGSARCHITEKTUREN 1101
18.5.1.1 SEQUENZIELLE ARCHITEKTUR 1102
18.5.1.2 PARALLELE ARCHITEKTUR 1102
18.5.1.3 VERGLEICH SEQUENZIELLE/PARALLELE ARCHITEKTUR 1102
18.5.1.4 FLEXIBLE ARCHITEKTUR 1105
18.5.2 BEARBEITUNGSEINHEITEN 1106
18.5.2.1 1-SPINDLIGE BEARBEITUNGSZENTREN 1106
XXIV
INHALT
18.5.2.2 2-SPINDLIGE BEARBEITUNGSZENTREN 1109
18.5.2.3 PROZESS-BEARBEITUNGSMODULE 1110
18.5.2.4 SONDERBEARBEITUNGSSTATIONEN 1110
18.5.3 BELADUNGSKONZEPTE 1111
18.5.3.1 BELADUNG MIT PALETTENWECHSLER 1111
18.5.3.2 BELADUNG MIT WERKSTUECK WECHSLER 1112
18.5.3.3 BELADUNG DIREKT IN DEN ARBEITSRAUM 1112
18.5.4 SPANNEN VON WERKSTUECKEN 1113
18.5.4.1 DIREKTES SPANNEN 1114
18.5.4.2 SPANNEN MIT ADAPTERN 1114
18.5.4.3 SPANNEN MIT O-PUNKT-SPANNSYSTEMEN 1115
18.5.5 HANDHABUNG VON WERKSTUECKEN 1116
18.5.5.1 MANUELLE HANDHABUNG 1116
18.5.5.2 AUTOMATISCHE HANDHABUNG 1117
18.5.6 QUALITAETSMANAGEMENT 1120
18.5.7 SIMULATION VON FERTIGUNGSSYSTEMEN 1121
18.5.7.1 NC-SIMULATION 1122
18.5.7.2 MATERIALFLUSS-SIMULATION 1123
18.6 INDUSTRIE 4.0 1124
I! ABTRAGEN 1127
1 GRUNDLAGEN ZUM ABTRAGEN 1129
1.1 GESCHICHTLICHE ENTWICKLUNG 1131
1.2 EINTEILUNG DER ABTRAGENDEN FERTIGUNGSVERFAHREN 1133
2 THERMISCHES ABTRAGEN, THERMISCHES TRENNEN 1141
2.1 FUNKENEROSION 1143
2.1.1 ALLGEMEINES 1143
2.1.2 UEBERSICHT DER VERFAHREN 1144
2.1.2.1 FUNKENEROSIVES SENKEN 1145
2.1.2.2 FUNKENEROSIVES SCHNEIDEN 1149
2.1.3 OBERFLAECHENBESCHAFFENHEIT 1151
2.1.4 ANWENDUNG 1154
2.2 LASER 1155
2.2.1 LASERSTRAHLUNG 1155
2.2.2 LASERPRINZIP 1156
2.2.2.1 AKTIVES MEDIUM 1156
2.2.2.2 OPTISCHE RESONATOREN 1158
2.2.3 LASER-MODEN 1159
2.2.3.1 DER GAUSS'SCHE STRAHL 1159
2.2.3.2 MODEN HOEHERER ORDNUNG 1160
2.2.3.3 STRAHLQUALITAET 1160
2.2.3.4 FOKUSSIERUNG GAUSS'SCHER STRAHLEN 1160
2.2.4 WAERMELEITUNG 1163
2.2.5 LASERTYPEN 1163
2.3 IONENSTRAHLVERFAHREN IN DER FERTIGUNGSTECHNIK 1166
2.3.1 GRUNDLAGEN VON IONENSTRAHLVERFAHREN 1167
2.3.1.1 WECHSELWIRKUNG VON IONENSTRAHLEN MIT MATERIALOBERFLAECHEN 1167
2.3.1.2 UEBERSICHT ZU IONENSTRAHLQUELLEN 1168
2.3.2 ANWENDUNGEN VON IONENSTRAHLVERFAHREN IN DER FERTIGUNGSTECHNIK 1173
2.3.2.1 EINSATZ VON BREITSTRAHLIONENQUELLEN IN MIKROSYSTEMTECHNIK,
SENSORIK UND OPTIK 1174
2.3.2.1.1 VERFAHREN ZUR MIKROSTRUKTURIERUNG MIT IONENSTRAHLEN 1175
2.3.2.1.2 SCANVERFAHREN ZUR LOKALEN KORREKTUR VON
OBERFLAECHENEIGENSCHAFTEN 1176
2.3.2.1.3 IONENSTRAHLVERFAHREN ZUR ABSCHEIDUNG VON
MEHRLAGEN-PRAEZISIONSSCHICHTEN 1177
XXV
INHALT
2.3.2.2 FOKUSSIERTE IONENSTRAHLEN ZUR NACHBEARBEITUNG VON SCHNEIDKANTEN
1178
2.3.2.3 ANWENDUNG VON FOKUSSIERTEN IONENSTRAHLVERFAHREN IN PRAEPARATION
UND ANALYTIK 1181
2.3.3 AUSBLICK 1183
3 ELEKTROCHEMISCHES ABTRAGEN
1185
3.1 SENKEN 1187
3.1.1 ALLGEMEINES, FERTIGUNGSTECHNISCHE GRUNDLAGEN 1187
3.1.1.1 VERFAHRENSEINORDNUNG 1187
3.1.1.2 FERTIGUNGSTECHNISCHE GRUNDLAGEN 1189
3.1.2 VERFAHRENSVARIANTEN 1193
3.1.2.1 PROFILABTRAGEN AN PRISMATISCHEN WERKSTUECKEN 1193
3.1.2.2 PROFILABTRAGEN AN ROTATIONSSYMMETRISCHEN TEILEN 1196
3.1.2.3 ELEKTROCHEMISCHES BOHREN 1199
3.1.3 ELEKTROLYTE 1200
3.1.4 WERKZEUGE UND VORRICHTUNGEN 1203
3.1.5 ANLAGENTECHNIK 1204
3.1.5.1 AUFBAU UND AUSSTATTUNG. 1204
3.1.5.2 ELEKTROCHEMISCHES ABTRAGEN AN PRISMATISCHEN WERKSTUECKEN 1207
3.1.5.3 ELEKTROCHEMISCHES ABTRAGEN AN ROTATIONSSYMMETRISCHEN WERKSTUECKEN
1208
3.1.6 GENERATOREN 1208
3.1.6.1 GRUNDLAGEN 1208
3.1.6.2 GENERATORENTYPEN 1209
3.1.6.2.1 STROMVERSORGUNG 1209
3.1.6.2.2 FREQUENZUMRICHTERTECHNOLOGIE 1210
3.1.6.2.3 GEREGELTE UND UNGEREGELTE GENERATOREN 1210
3.1.6.2.4 GENERATOREN IM PULSBETRIEB 1211
3.1.6.2.5 GENERATORENKONZEPTE 1212
3.1.6.2.6 ELEKTROCHEMISCHE GENERATOREN MIT GEREGELTEN UND GESTEUERTEN
ACHSEN 1212
3.1.7 MESSTECHNIK 1213
3.1.8 WERKSTUECKHANDLING, PERIPHERIE 1214
3.1.9 UMWELTBEEINFLUSSUNG, ARBEITSSCHUTZ 1216
3.2 ENTGRATEN 1218
3.2.1 ALLGEMEINES, WIRTSCHAFTLICHE UND FERTIGUNGSTECHNISCHE GRUNDLAGEN
1218
3.2.2 VERFAHRENSPRINZIP 1219
3.2.3 VORTEILE DES VERFAHRENS UND EINSATZMOEGLICHKEITEN 1220
3.2.4 WESENTLICHE VERFAHRENSPARAMETER 1221
3.2.5 ELEKTROLYTE 1222
3.2.6 VORRICHTUNGEN 1222
3.2.7 ANLAGENTECHNIK 1224
3.2.8 PERIPHERIE 1226
3.3 POLIEREN 1228
3.3.1 ELEKTROCHEMISCHES POLIEREN 1228
3.3.2 PLASMAELEKTROLYTISCHES POLIEREN 1230
III SONDERVERFAHREN
1235
1 BEARBEITEN VON SCHWER ZERSPANBAREN WERKSTOFFEN
1237
1.1 EINLEITUNG 1239
1.2 TRENNEN VON FASERVERSTAERKTEN KUNSTSTOFFEN 1241
1.2.1 BEARBEITUNGSFEHLER UND BEARBEITUNGSQUALITAET 1241
1.2.2 SPANEN MIT GEOMETRISCH BESTIMMTER SCHNEIDE 1242
1.2.2.1 VERSCHLEISS UND SCHNEIDSTOFFE 1242
1.2.2.2 FRAESEN 1242
1.2.2.2.1 EINFLUSS DER FASERORIENTIERUNG 1243
1.2.2.2.2 EINFLUSS DER PROZESSPARAMETER 1243
XXVI
INHALT
1.2.2.2.3 WERKZEUGE 1243
1.2.2.3 BOHREN 1244
1.2.2.3.1 DELAMINATION 1244
1.2.2.3.2 BESTIMMUNG DER SCHAEDIGUNG 1245
1.2.2.3.3 STRATEGIEN ZUR REDUZIERUNG DER BEARBEITUNGSINDUZIERTEN
SCHAEDIGUNGEN 1245
1.2.2.4 DREHEN 1247
1.2.2.5 EINSPANNEN VON FASERVERSTAERKTEN KUNSTSTOFFEN BEI DER ZERSPANUNG
1248
1.2.3 SPANEN MIT GEOMETRISCH UNBESTIMMTER SCHNEIDE 1248
1.2.3.1 SCHLEIFEN 1248
1.2.3.2 WASSERSTRAHLSCHNEIDEN 1248
1.2.4 ABTRAGEN 1250
1.2.4.1 ABTRAGEN MIT LASERSTRAHLEN 1250
1.2.4.2 FUNKENEROSIVES ABTRAGEN (EDM) 1250
1.2.5 ZUSAMMENFASSUNG 1251
1.3 SCHWERMETALLE 1253
1.3.1 VORBEMERKUNGEN 1253
1.3.2 WOLFRAM 1253
1.3.2.1 WERKZEUGAUSLEGUNG 1254
1.3.2.2 MATERIALWAHL 1255
1.3.2.3 SCHNEIDSTRATEGIE 1255
1.3.2.4 KUEHLSCHMIERSTRATEGIE 1255
1.3.3 WOLFRAMLEGIERUNGEN 1255
1.3.3.1 WERKZEUGAUSLEGUNG 1256
1.3.3.2 SCHNEIDSTRATEGIEN 1256
1.3.3.3 ANWENDUNG 1257
1.3.4 MOLYBDAEN UND SEINE LEGIERUNGEN 1257
1.3.4.1 WERKZEUGAUSLEGUNG 1257
1.3.4.2 MATERIALWAHL 1257
1.3.4.3 SCHNEIDSTRATEGIEN 1258
1.3.4.4 KUEHLSCHMIERSTRATEGIE 1258
1.3.4.5 ANWENDUNG 1259
1.3.5 TANTALLEGIERUNGEN 1259
1.3.5.1 WERKZEUGAUSLEGUNG 1259
1.3.5.2 MATERIALWAHL 1259
1.3.5.3 SCHNEIDSTRATEGIEN 1259
1.3.5.4 KUEHLSCHMIERSTRATEGIE 1259
1.3.5.5 ANWENDUNG 1259
1.4 NICKELBASISLEGIERUNGEN 1260
1.4.1 HAUPTGRUPPEN DER NICKELLEGIERUNGEN 1260
1.4.2 ANWENDUNGEN DER NICKELBASISLEGIERUNGEN 1261
1.4.3 ZERSPANBARKEIT VON NICKELLEGIERUNGEN 1263
1.4.4 SCHNEIDSTOFFE UND EINSATZ-PARAMETER FUER DAS DREHEN 1263
1.4.5 FRAESEN UND BOHREN VON NICKELLEGIERUNGEN 1267
1.4.6 RAEUMEN VON NICKELLEGIERUNGEN 1269
1.4.7 SCHLEIFEN VON NICKELLEGIERUNGEN 1269
1.5 TITAN
WERKSTOFFE
1271
1.5.1 REINES TITAN 1271
1.5.2 TITANLEGIERUNGEN 1272
1.5.3 ZERSPANBARKEIT VON TITANLEGIERUNGEN UND TITANALUMINIDEN 1274
1.5.4 FRAESEN UND BOHREN VON TITANLEGIERUNGEN 1277
1.5.5 RAEUMEN VON TITANLEGIERUNGEN 1279
1.5.6 SCHLEIFEN VON TITANLEGIERUNGEN UND TITANALUMINIDEN 1280
1.6 KERAMISCHE WERKSTOFFE 1283
1.6.1 OXIDE 1283
1.6.1.1 ALUMINIUMOXID 1283
1.6.1.2 ZIRKONOXID 1284
XXVII
INHALT
1.6.2 NICHTOXIDE 1284
1.6.2.1 CARBIDE 1284
1.6.2.2 NITRIDE 1284
1.6.3 HERSTELLVERFAHREN DER HOCHLEISTUNGSKERAMIK 1284
1.6.3.1 PULVERSYNTHESE 1284
1.6.3.2 MASSEAUFBEREITUNG 1285
1.6.3.3 FORMGEBUNG 1285
1.6.3.4 GRUENBEARBEITUNG 1286
1.6.3.5 WEISSBEARBEITUNG 1286
1.6.3.6 SINTERN 1286
1.6.4 ENDBEARBEITUNG 1286
1.6.4.1 SCHLEIFEN 1286
1.6.4.2 UEBERSICHT DER INDUSTRIELL EINGESETZTEN HARTBEARBEITUNGSVERFAHREN
1289
1.6.4.3 RUNDSCHLEIFVERFAHREN 1294
1.6.4.4 BOHRUNGSBEARBEITUNG 1295
1.6.4.5 STEIGERUNGEN DER OBERFLAECHENGUETE UND DER EBENHEIT 1297
1.6.4.6 ERREICHBARE GENAUIGKEITEN UND OBERFLAECHENGUETEN 1298
1.6.4.7 BEISPIELE VON BAUTEILEN 1298
1.6.4.8 AUSBLICK 1299
2 MIKROFERTIGUNG
1301
2.1 GRUNDLAGEN 1303
2.1.1 EINFUEHRUNG 1303
2.1.2 MIKROZERSPANUNG 1304
2.2 VERFAHREN IN DER MIKROFERTIGUNG 1305
2.2.1 MIKRODREHEN 1305
2.2.1.1 HOCHPRAEZISIONSDREHEN 1305
2.2.1.2 ULTRAPRAEZISIONSDREHEN 1308
2.2.2 MIKROFRAESEN 1310
2.2.2.1 ANWENDUNG 1310
2.2.2.2 WERKZEUGMASCHINEN 1311
2.2.2.3 WERKZEUGE UND BEARBEITBARE WERKSTUECKWERKSTOFFE 1312
2.2.2.4 BEARBEITUNGSSTRATEGIEN 1313
2.2.2.5 SPANBILDUNG 1314
2.2.2.6 HILFSMITTEL ZUR BEURTEILUNG DER FERTIGUNGSQUALITAET 1315
2.2.3 MIKROSCHLEIFEN 1315
2.2.3.1 ANWENDUNGEN 1316
2.2.3.2 WERKZEUGMASCHINEN 1316
2.2.3.3 WERKZEUGE 1317
2.2.3.4 TECHNOLOGIE 1318
2.2.4 MIKROERODIEREN 1320
2.2.4.1 EINLEITUNG 1320
2.2.4.2 WERKZEUGMASCHINEN 1320
2.2.4.3 MIKRODRAHTEROSION 1321
2.2.4.4 MIKROSENKEROSION 1322
2.2.4.5 MIKROBOHREROSION 1322
2.2.4.6 MIKROBAHNEROSION 1323
2.2.4.7 MIKRODRAHTEROSION MIT ROTIERENDER WERKSTUECKELEKTRODE (WEDG) 1324
2.2.5 LASERBEARBEITUNG 1328
2.2.6 LIGA-TECHNIK 1332
2.2.6.1 UEBERBLICK 1332
2.2.6.2 TIEFENLITHOGRAFIE MIT SYNCHROTRONSTRAHLUNG 1333
2.2.6.3 GALVANOFORMUNG 1338
2.2.6.4 ABFORRNUNG 1343
2.2.6.5 AUSBLICK 1345
INDEX
1347
XXVIII |
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