BELEGARBEIT

FERTIGUNGSVORBEREITUNG

Daniel Strauß, WW96

THEMA: Welle mit Flansch

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Daniel Strauß Belegarbeit

Matr.: 15753 Arbeitsvorbereitung

Gliederung

1

Aufgabenstellung

2

Vorklärung

3

Berechnungen

4

Weitere Fertigung

5

Anhang

Literaturverzeichnis

(1) G. Kretschmar : Vorlesungsmitschriften Fach: Fertigungsvorbereitung.

2/1998 des Fachbereiches Maschinenbau an der HTWS Zittau/Görlitz

(2) G. Kretschmar : Vorlesungsskript Fertigung/ CAD-CAM.

2/1998 des Fachbereiches Maschinenbau an der HTWS Zittau/Görlitz

(3) G. Kretschmar : Vorlesungsskript Arbeitsvorbereitung/ CAP.

2/1998 des Fachbereiches Maschinenbau an der HTWS Zittau/Görlitz

(4) Handwerk und Technik : Metalltechnologie, Fachkenntnisse, Werkzeugmechaniker

Verlag Handwerk und Technik 1991

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Daniel Strauß Belegarbeit

Matr.: 15753 Arbeitsvorbereitung

1. Aufgabenstellung

Für die Herstellung einer Welle sind technologische Unterlagen zu erstellen.

Dabei sind nach eingehender Klärung der Umstände betreffend der Fertigung,

Lagerung usw. , Vorgabezeiten für ausgewählte Arbeitsgänge zu ermitteln.

Als rechnerunterstüzter Teil des Beleges sind die Erarbeitungen des Arbeitsplanes

mit APLSYS, das Erstellen des NC-Programmes Drehen sowie eines

Ablaufprogrammes für eine Drehzelle.

2. Vorklärung

Als erstes gilt es vorab zu klären, ob die Welle überhaupt bearbeitet werden kann.

· Zeichnung auf Vollständigkeit, Fertigungsgerechtheit und Verständlichkeit prüfen

à ist die Güte der Oberflächenangabe Rz=6,3µm auf der gesamten Länge nötig?

à Was soll montiert werden?

· Wie werden Anforderungen erfüllt?

­ spitzenloses Schleifen ist nicht möglich

­ für präzises Schichten wäre Präzisionsdrehmaschine notwendig

à Schleifen mit Spitzen anwenden! Zentrierbohrungen bleiben aus

Kostengründen!

· Aussuchen des Rohmaterials mit Rz=50µm

· Vertigungsverrichtungen aussuchen

Urformen

Werkstücksnahe Kontur erzeugen (kein Guß mit EM 295

(ST 60.2) .

Umformen

Zerspanungsvorgänge verkürzen, (teures Werkzeug nötig)

Zerspanen

In jedem Fall notwendig (Kann Maschine Rohmaterial

aufnehmen?)

Folgende Arbeitsschritte werden vollzogen:

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à Sägen à Drehen 1. Seiteà Drehen 2. Seite à Fertigdrehen à Bohren

à Schleifen 1.Seite à Schleifen 2.Seite àKontrolle

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3. Berechnungen

Zum Drehen der 1. Seite (rechts)

Geg:

Nebenzeit

: Rüsten 30 min.

Hauptzeit

: Eckenradius r=1mm

gemittelten Rauhtiefe Rz=50µm

Ermittlung wichtiger technologischer Daten :

f

5×

r

×

Rz

Vorschubberechnung

f [mm/U] für

Schruppbearbeitung :

f

= 5×1× 05

,

0

=

mm

5

,

0

/

U

Schnittgeschwindigkeit

vc [m/min] - Standzeit des Werkzeuges (WZ=HS123) 60

min.

Da 0,4 <f<0,63 è vc interpoliert zwischen 133 und 119m/min. è vc =125

m/min.

è Vorschub f auf f=0,48mm/U festgelegt.

Drehzahl

n[U/min.] 110, 80, 60mm,

Mögliche Maschineneinstellwerte/

gewählte Werte

Für 110 è n

125000

mm

Masch =280/400

n110 =400

n

=

= 362

U

/ min

U/min

110

mm

×

80 è nMasch =400/560

n80 =560

125000

mm

n

=

= 497

U

/ min

U/min

80

mm

×

60 è nMasch =560/800

n60 =800

125000

mm

U/min

n

=

= 663

U

/ min

60

mm

×

aus vorhandener Drehzahl è

Schnittgeschwindigkeit.

vc110 =d××n=0,110m××400m/min=138m/min.

vc80 =d××n=0,080m××560m/min=140m/min.

vc60 =d××n=0,060m××800m/min=150m/min.

Spantiefe

a [mm] aus vc

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alle Werte für ST60

PA

× × 60000(

f

× sin

r

)

m

a

=

Einstellwinkel

r = 60°

c

×

ks

.

1 1 ×

f

×

K

a110 =2,48 2,5mm

10 × 0 8

, × 60000( 5

,

0 × sin 60)0 17

,

a80 =2,45mm

a

=

v

a

c

× 2118 ×

5

,

0 × 18482

,

1

60 =2,28 2,3mm

à 6 Späne zum Abdrehen von 110 mm auf 80mm,

à 4 Späne zum Abdrehen von 80 mm auf 61mm

à 4 Späne zum Abdrehen von 61 mm auf 43mm

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Zeitberechnung

Hauptzeit:

Plandrehen:

L

×

t h

=

i

f

×

n

L=la+lw+lu

Lplan

=1+55+1=57mm

57

mm

× 1

U

min

t h plan

=

= 0 ,285 min

0 , 5

mm

× 400

U

Zentrierbohren:

n=800U/min.; f=0,2mm/U; vc =25m/min.

12

L

t

z=la+lw=2,5+8,5=12mm

hzent

=

= 0,075 min

0,2 × 800

Langdrehen:

Für 110 auf 80

150 ,5 × 6

th

-

=

=

110

80

4,70 min

0,48 × 400

mit lw=149,5mm da 0,5mm Schlichtzulage

è Llang=la+lw=1+149,5=150,5mm

150 ,5 × 4

th

-

=

=

80

61

2,24 min

0,48 × 560

mit lw=129,5mm da 0,5mm Schlichtzulage

è Llang=la+lw=1+129,5=130,5mm

130 ,5 × 4

th

-

=

=

61

43

,

1 36 min

0,48 × 800

Die Gesamthauptzeit setzt sich aus den einzelnen Hauptzeiten zusammen:

tHaupt =thplan+thzent+th110-80+th80-61+th61-43=8,66min.

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Nebenzeiten:

tb=0,64min (Ein-, Ausspannen, Ausrichten und das

Säubern)

3 x tan=0,24min = 0,72 min (Planen, Zentrieren, Längsdrehen)

tzu=0,14min (Zustellung je Span, insg. 16x)

tpr=0,13min. (Maßprüfen)

tneben = tb + 3x tan +16x tzu + tpr=3,73min.

Die Auftragszeit

Grundzeit tg = tHaupt + tneben =12,39min.

Verteil- & Erholungszeit tv +ter = tg x 10%=1,239min.

Zeit je Einheit te = tHaupt +tneben +tr +ter+tv=13,629min.

Ausführungszeit ta = te x 100 Stk. = 1362,9min.

Auftragszeit je Los T= tr + ta = 1392,9min

4. Weitere Fertigung

· 1. Seite schlichten, Freistich anbringen

· 2. Seite zerspanend bearbeiten (auf Durchmesser 35mm und 25mm drehen)

( Schruppen, Schlichten und Freistich nach s.o.).

· Zentrierbohrung nach Planen auf dieser Stirnfläche anbringen (zum Schleifen)

· 2 Stiftlöcher und 4 Gewindebohrungen auf einer Säulenbohrmaschine bohren

Unter Verwendung eines CNC ­ Bohrwerkes entfallen alle Hilfseinrichtungen, da

alle Bohr- , Reib- und Schneidarbeiten von der Maschine in einer Aufspannung

erledigt werden.

· Gewindeschneiden 4x M12

· Abschließendes Schleifen, (H7 Toleranz)

Das anschließende Umgang der Werkstücke muß unter erhöhter Obacht

bewerkstelligt werden, da die Wellen einen erhöhten Wert darstellen. Besonderes

Augenmerk gilt dabei der Lagerung in den Lagerbehältern.

è Alle Wellen mit geeigneten Mitteln konservieren und mit Polstermaterialien

(Stoßfängern) sorgfältig in Behältern schichten.

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5. Anhang

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