In unserem dritten Versuch der zweiten Versuchsreihe des „Produktionstechnik Labors“, hatten wir uns mit der „Aufnahme von Zerspankräften“ an einer Drehmaschine auseinandergesetzt. Wie gewohnt gab es hierzu einen Theoretischen und einen Praktischen Teil. Ziel ist es die Erfahrung an einer automatischen Drehmaschine zu sammeln und die wirkenden Kräfte mittels einer „Drei-Dimension-Schnittkraft-Messapparatur“ zu dokumentieren und diese dann in der Aufarbeitung zu analysieren beziehungsweise auszuwerten.
Inhaltsverzeichnis
1.Einleitung
1.1 Technische Daten
1.2 Einleitung Drehen
1.3 Kräfte und Leistungen beim Drehen
1.4 Schneidengeometrie
1.6 Spanbildung
2.1 Versuchsvorbereitungen
2.2 Versuch Ablauf
2.3 Versuchsvorgaben
2.2 Berechnung der Schnittdaten
2.5 Versuch Auswertung
3. HILFREICHE LITERATUR- UND QUELLENANGABEN
Zielsetzung und Themen der Arbeit
Die vorliegende Arbeit im Rahmen des Produktionstechnik-Labors zielt darauf ab, praktische Erfahrungen im Umgang mit einer automatischen Drehmaschine zu sammeln. Dabei werden die wirkenden Zerspankräfte mittels einer speziellen Drei-Dimension-Schnittkraft-Messapparatur erfasst, dokumentiert und anschließend systematisch analysiert, um Zusammenhänge zwischen Prozessparametern und Kraftverläufen zu verstehen.
- Grundlagen der Drehverfahren und Schneidengeometrie
- Physikalische Zusammenhänge bei Zerspankräften und Leistungen
- Versuchsdurchführung zur Aufnahme von Zerspankräften
- Berechnung und Auswertung prozesstechnischer Schnittdaten
- Analyse der Spanbildung unter variierenden Schnittgeschwindigkeiten
Auszug aus dem Buch
1.3 Kräfte und Leistungen beim Drehen
Die Schnittkraft F_c entsteht durch die Drehbewegung des Werkstückes. Die der Vorschubrichtung entgegnete Vorschubkraft F_f versucht den Drehmeißel seitlich abzulenken; Schnittkraft und Vorschubkraft zusammen ergeben die Aktivkraft F_a sie ist zusammen mit der spezifischen Schnittkraft entscheidend für die von der Drehmaschine aufzubringende Leistung. Die Passivkraft F_p versucht den Drehmeißel von der Eingriffstelle abzudrängen. Ihre Gegenkraft wirkt quer zur Vorschubrichtung und die Aktivkraft und Passivkraft zusammen ergeben die Größe und Richtung der Zerspankraft F.
Zusammenfassung der Kapitel
1.Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Aufgabenstellung des Produktionstechnik-Labors ein und stellt die technische Ausstattung der verwendeten Universal-Drehmaschine WEILER DA 260-AC vor.
1.1 Technische Daten: Hier werden die spezifischen Leistungsparameter und Abmessungen der Versuchsmaschine tabellarisch aufgeführt.
1.2 Einleitung Drehen: Es erfolgt eine theoretische Einführung in die Grundlagen des Drehverfahrens, die verschiedenen Dreharten sowie die Definitionen von Schnittbewegung und Vorschub.
1.3 Kräfte und Leistungen beim Drehen: Dieses Kapitel erläutert die physikalischen Wirkmechanismen der Zerspankräfte wie Schnittkraft, Vorschubkraft und Passivkraft.
1.4 Schneidengeometrie: Hier werden die relevanten Winkel an der Schneide, wie Frei-, Keil- und Spanwinkel, definiert und deren Einfluss auf den Zerspanungsprozess erklärt.
1.6 Spanbildung: Die verschiedenen Spanformen und deren Entstehung in Abhängigkeit von Werkstoff und Schnittparametern werden hier detailliert analysiert.
2.1 Versuchsvorbereitungen: In diesem Abschnitt wird die notwendige Sicherheitseinweisung für die am Versuch beteiligten Personen beschrieben.
2.2 Versuch Ablauf: Das Kapitel beschreibt die organisatorische Durchführung des Versuchs, die Aufgabenverteilung und die Dokumentation der Messdaten.
2.3 Versuchsvorgaben: Hier werden die Zielsetzungen der zwei Versuchsreihen, insbesondere die Untersuchung der Zerspankräfte bei variierender Geschwindigkeit und Spanungsdicke, festgelegt.
2.2 Berechnung der Schnittdaten: In diesem Kapitel werden die mathematischen Grundlagen zur Ermittlung von Schnittgeschwindigkeit, Spanungsquerschnitt und spezifischer Schnittkraft dargelegt.
2.5 Versuch Auswertung: Der letzte Teil befasst sich mit der Analyse der erzielten Messergebnisse, der Interpretation der Spanbilder und dem Vergleich mit Tabellenwerten.
3. HILFREICHE LITERATUR- UND QUELLENANGABEN: Dieses Verzeichnis listet die verwendeten Versuchsunterlagen und technischen Quellen auf.
Schlüsselwörter
Zerspankräfte, Drehen, Schnittgeschwindigkeit, Drehmaschine, Schneidengeometrie, Spanbildung, Schnittkraft, Vorschubkraft, Passivkraft, Schnittdaten, Werkzeugverschleiß, Zerspanungstechnik, Spanungsquerschnitt, Produktionslabor, Fertigungsverfahren
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in diesem Bericht grundsätzlich?
Der Bericht dokumentiert die Aufnahme und Analyse von Zerspankräften an einer Drehmaschine im Rahmen eines Laborpraktikums.
Welche Themenfelder werden zentral behandelt?
Die Arbeit fokussiert sich auf die theoretischen Grundlagen des Drehens, die Schneidengeometrie, die Spanbildung sowie die empirische Ermittlung von Zerspankräften.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Ziel ist es, die einwirkenden Kräfte beim Zerspanungsprozess zu erfassen und den Zusammenhang zwischen Maschinenparametern und den auftretenden Kräften messtechnisch zu bestimmen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Es wird eine experimentelle Messreihe mittels einer Drei-Dimension-Schnittkraft-Messapparatur durchgeführt, deren Ergebnisse anschließend rechnerisch ausgewertet werden.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die theoretische Aufarbeitung der Grundlagen, die Beschreibung des Versuchsaufbaus, die Berechnung von Schnittdaten und die Auswertung der Messreihen zu Teil a und Teil b.
Welche Begriffe charakterisieren die Arbeit am besten?
Die zentralen Charakteristika sind Zerspankräfte, Drehverfahren, Schnittkraftkomponenten und geometrische Werkzeugkenngrößen.
Welche Bedeutung hat der Spanwinkel im Versuch?
Der Spanwinkel beeinflusst maßgeblich die Spanbildung und den Spanabfluss; im Versuch wurde dieser Aspekt bei der Analyse der Schneidengeometrie berücksichtigt.
Was zeigt der Vergleich mit dem Tabellenbuch Metall?
Die Autoren vergleichen ihre empirisch ermittelten Werte für die spezifische Schnittkraft mit den Richtwerten aus dem Tabellenbuch Metall, um die Plausibilität ihrer Ergebnisse zu prüfen.
- Citation du texte
- Anonym (Auteur), 2014, Aufnahme von Zerspankräften. Laborversuch Produktionstechnologie, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1060165
