Anfertigen von Protokollen für Versuche im Rahmen der Präsenzwoche und Lehrveranstaltung
Maschinenlabor im Fernstudiengang Maschinenbau der HTW Berlin:
Dabei wurden folgende Versuche durchgeführt:
• Gasbrennschneiden
• Montageroboter
• Fügen-Stabelektrode
• Pneumatisches Handling
• Schraubverfahren
• Crimpmontage
• Abnahme von Werkzeugmaschinen.
Für jeden Versuch ist ein Protokoll inklusive Versuchsaufbau, -durchführung, -auswertung und Ergebnisanalyse angefertigt worden.
Inhaltsverzeichnis
1 AUFGABENSTELLUNG
2 PROTOKOLLE - MASCHINENLABOR
2.1 Gasbrennschneiden
2.1.1 Aufgabenstellung
2.1.2 Versuchsdurchführung
2.1.2 Versuchsaufbau
2.1.3 Versuchsergebnisse
2.1.4 Analyse und Auswertung
2.2 Montageroboter
2.2.1 Aufgabenstellung
2.2.2 Versuchsdurchführung
2.2.3 Versuchsaufbau
2.2.4 Vorüberlegungen
2.2.5 Versuchsergebnis
2.3 Fügen- Stabelektrode
2.3.1 Aufgabenstellung
2.3.2 Versuchsdurchführung
2.3.3 Versuchsaufbau
2.3.4 Versuchsdurchführung
2.3.5 Versuchsauswertung
2.4 Pneumatisches Handling
2.4.1 Aufgabenstellung
2.4.2 Versuchsdurchführung
2.4.3 Versuchsaufbau
2.4.4 Versuchsauswertung
2.5 Schraubverfahren
2.5.1 Aufgabenstellung
2.5.2 Versuchsdurchführung
2.5.3 Versuchsaufbau
2.5.4 Vorüberlegungen
2.5.5 Versuchsauswertung
2.6 Abnahme einer Werkzeugmaschine (Senkrechtfräsmaschine mit Kreuzschiebetisch und 6-fach Werkzeugsternrevolver FKrSRS 250 CNC 646 H)
2.6.1 Aufgabenstellung
2.6.2 Versuchsdurchführung
2.6.3 Versuchsaufbau
2.6.4 Versuch – Aufnahme Messprotokoll
2.6.5 Versuchsauswertung
2.7 Crimpmontage
2.7.1 Aufgabenstellung
2.7.2 Versuchsbedingungen
2.7.3 Lösungsmöglichkeiten der Anforderungen
2.7.4 Versuchsauswertung
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit dient der Dokumentation praktischer Versuche im Rahmen der Lehrveranstaltung Maschinenlabor. Ziel ist es, Kenntnisse über verschiedene Fertigungs-, Montage- und Prüfverfahren zu vertiefen sowie deren praktische Anwendung und Parametrierung unter Laborbedingungen zu erproben.
- Grundlagen des Gasbrennschneidens und Einfluss von Parametern auf die Schnittqualität.
- Programmierung und Bedienung von Industrierobotern zur Baugruppenmontage.
- Leistungsbestimmung bei Schweißprozessen mit Stabelektroden.
- Automatisierung pneumatischer Handhabungssysteme und Schraubverfahren.
- Geometrische Abnahme von Werkzeugmaschinen mittels verschiedener Prüfmittel.
Auszug aus dem Buch
2.1.3 Versuchsergebnisse
Beim Brennschneiden kann es zur Anhaftung der Schlacke, zur Kantenaufschmelzung und übermäßigen Schnittrillenbildung kommen. Außerdem können Winkelabweichungen an der Schnittfläche auftreten. Die Ursachen können vielfältig sein. Vor allem bei handgeführten Brennern ist häufig nur die Brennerdüse verschmutzt oder beschädigt. Gerade beim autogenen Brennschneiden müssen die Vorschubgeschwindigkeit, der Sauerstoffdruck und auch die Brennerdüse genau auf den Werkstoff, die Werkstückdicke und das Brenngas abgestimmt sein, um gute Schnittqualitäten zu erzielen. Um die Auswirkung der Brennerausrichtung und die Abhängigkeit der Schnittqualität hinsichtlich der Vorschubgeschwindigkeit zu zeigen, wurden zwei Versuche durchgeführt:
Im Versuch 1 (Abbildung 2) wurde mit geradem Schnitt geschnitten und der Brenner senkrecht zur Oberfläche gehalten. Dabei wurden drei unterschiedliche Vorschubgeschwindigkeiten pro Probe angesetzt (25-47.4m/s). Die weiteren Bedingungen sind folgende: p (C2H2)=0,6 bar, p(O2)=3 bar, p(SO2)=10 bar, Brennerabstand=5 mm
Im Versuch 2 wurde nur eine Probe mit vs=50 cm/min geschnitten, bei dieser jedoch der Brenner um 30° geneigt zur Oberfläche geführt. p (C2H2)=0,6 bar, p(O2)=3 bar, p(SO2)=10 bar, Brennerabstand=5 mm
Zusammenfassung der Kapitel
1 AUFGABENSTELLUNG: Definiert den Rahmen der Laborversuche während der Präsenzwoche und listet die durchzuführenden Versuchsreihen auf.
2.1 Gasbrennschneiden: Analysiert den Einfluss von Brennerneigung und Vorschubgeschwindigkeit auf die Qualität der Schnittkanten und die Schlackenbildung.
2.2 Montageroboter: Beschreibt die Einrichtung und Programmierung einer Roboterzelle zur automatisierten Montage einer Kfz-Zahnradpumpe.
2.3 Fügen- Stabelektrode: Behandelt die Bestimmung von Leistungsgrößen wie Abschmelzleistung und Ausbringung bei Schweißvorgängen nach DIN-Normen.
2.4 Pneumatisches Handling: Dokumentiert den Entwurf und Aufbau einer Montagestation mittels pneumatischer Komponenten für das Bauteil "Lagerblech".
2.5 Schraubverfahren: Erläutert die Programmierung einer drehmomentgesteuerten Verschraubung für ein Gehäuse einer Kfz-Zahnradpumpe.
2.6 Abnahme einer Werkzeugmaschine (Senkrechtfräsmaschine mit Kreuzschiebetisch und 6-fach Werkzeugsternrevolver FKrSRS 250 CNC 646 H): Dokumentiert die geometrische Prüfung einer CNC-Fräsmaschine hinsichtlich Ebenheit, Geradheit und Rechtwinkligkeit.
2.7 Crimpmontage: Evaluierung verschiedener Lösungskonzepte zur Automatisierung einer Crimp-Montageanlage mittels Konzeptvergleich.
Schlüsselwörter
Maschinenlabor, Gasbrennschneiden, Montageroboter, Stabelektrode, Pneumatik, Handhabungstechnik, Schraubverfahren, Werkzeugmaschinenabnahme, Crimpmontage, Fertigungstechnik, DIN 22401, CNC-Technik, Automatisierung, Schweißtechnik, Prozessparameter.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in diesem Dokument grundsätzlich?
Es handelt sich um ein Protokollheft über praktische Versuche im Bereich der Fertigungs- und Montagetechnik, die im Rahmen einer Labor-Präsenzwoche durchgeführt wurden.
Was sind die zentralen Themenfelder der Arbeit?
Die zentralen Themen umfassen Gasbrennschneiden, Robotik, Schweißtechnik, pneumatische Handhabungssysteme, automatisierte Montageverfahren sowie die geometrische Prüfung von Werkzeugmaschinen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist das Kennenlernen und die praktische Anwendung technischer Verfahren sowie die Analyse von Prozessparametern und deren Auswirkung auf die Qualität der Ergebnisse.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird die Methode des experimentellen Laborversuchs angewandt, inklusive Versuchsaufbau, Durchführung, Dokumentation von Messwerten und anschließender analytischer Auswertung der Ergebnisse.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Im Hauptteil werden sieben spezifische Versuchsreihen detailliert dokumentiert, von der Aufgabenstellung über den Aufbau bis hin zur Programmierung und Auswertung der Ergebnisse.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit ist durch Begriffe wie Maschinenlabor, Fertigungstechnik, Automatisierung, Prozessparameter und Qualitätssicherung charakterisiert.
Wie wurde die Programmierung für den Montageroboter realisiert?
Die Programmierung erfolgte durch die Definition von Greifpunkten, Orientierungspunkten und Arbeitsabläufen (Teach-in), um eine Kfz-Zahnradpumpe effizient zu montieren.
Welche Kriterien wurden bei der Abnahme der Werkzeugmaschine geprüft?
Es wurden diverse geometrische Prüfungen wie Ebenheit der Aufspannfläche, Geradheit, Rechtwinkligkeit der Bohrspindeln und Parallelität durchgeführt.
Warum ist die Wahl der Brennerneigung beim Gasbrennschneiden entscheidend?
Die Neigung beeinflusst die Geometrie der Schnittfläche und die Schlackenbildung, was maßgeblich für die erreichbare Schnittqualität und Maßhaltigkeit ist.
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- Dipl. Wi-Ing. Nadja Lachmund (Author), 2009, Sammlung von Versuchsprotokollen für die Bereiche Gasbrennschneiden, Montageroboter, Fügen-Stabelektrode, Pneumatisches Handling, Schraubverfahren, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/130747
