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Pneumatische Sensoren zur prozeßsimultanen Messung des Werkzeugverschleißes und zur Kollisionsvermeidung beim Messerkopffräsen

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ISBN-13:
9783540118459
Einband:
Book
Erscheinungsdatum:
01.09.1982
Seiten:
132
Autor:
W. Jentner
Gewicht:
180 g
Format:
210x148x7 mm
Sprache:
Deutsch
Beschreibung:

Seite.- 0 Verwendete Größen und Einheiten.- 1 Einleitung.- 2 Entwicklung eines pneumatischen Sensors zur Messung des Werkzeugverschleißes im Fräsprozeß.- 2.1 Merkmale des Schneidenverschleißes an spanenden Werkzeugen.- 2.2 Verfahren der Verschleißmessung.- 2.2.1 Direkte Meßverfahren.- 2.2.2 Indirekte Meßverfahren.- 2.3 Anforderungen an einen Verschleißsensor für den Fräsprozeß.- 2.3.1 Zeitverhalten.- 2.3.2 Meßbereich, Auflösungsvermögen und Meß-Unsicherheit.- 2.3.3 Störgrößen und Funktionssicherheit.- 2.4 Auswahl eines geeigneten Meßverfahrens.- 2.4.1 Leistungsfähigkeit bekannter Verfahren und Sensoren.- 2.4.2 Einfluß begleitender Prozeßbedingungen.- 2.4.3 Eignung der einzelnen Sensorarten für den Einsatz als Verschleißsensor.- 2.5 Untersuchung einer ausgewählten Mantelstrahldüse.- 2.5.1 Versuchsaufbau.- 2.5.2 Statisches Verhalten.- 2.5.3 Dynamisches Verhalten.- 2.5.3.1 Einfluß von Trägheitskräften.- 2.5.3.2 Einfluß der relativen Querströmung.- 2.5.3.3 Zeitverhalten.- 2.5.4 Thermisches Verhalten.- 2.5.5 Einfluß der Oberflächenrauheit.- 2.6 Aufbau und Funktionsweise.- 2.6.1 Konstruktiver Aufbau.- 2.6.2 Signalverarbeitung.- 2.6.3 Arbeitsweise.- 2.7 Betriebsverhalten.- 2.7.1 Erfahrungen aus dem Versuchsbetrieb.- 2.7.2 Betriebs- und Leistungsdaten.- 2.8 Fehlerbetrachtung.- 2.8.1 Einfluß des Werkzeugs.- 2.8.2 Einfluß des Druckreglers.- 2.8.3 Einfluß der Meßdüse.- 2.8.4 Einfluß des Druckwandlers.- 2.8.5 Gesamtmeßunsicherheit des Meßverfahrens.- 2.9 Entwicklungsmöglichkeiten.- 3 Entwicklung eines pneumatischen Werkstückdetektors für den Fräsprozeß.- 3.1 Verkürzung der Nebenzeiten durch Anfahren im Eilgang.- 3.2 Anforderungen an einen Werkstückdetektor für den Fräsprozeß.- 3.2.1 Zeitverhalten.- 3.2.2 Schaltabstand und Reichweite.- 3.2.3 Funktionssicherheit und Störeinflüsse.- 3.3 Auswahl eines geeigneten Sensors.- 3.3.1 Reichweite verschiedener Sensoren, erforderlicher Mindestschaltabstand und zulässige An fahrgeschwindigkeit.- 3.3.2 Einfluß begleitender Prozeßbedingungen.- 3.3.3 Eignung der einzelnen Sensorarten für den Einsatz als Werkstückdetektor.- 3.4 Untersuchung einiger Mantelstrahldüsen.- 3.4.1 Statisches Verhalten.- 3.4.2 Dynamisches Verhalten.- 3.4.2.1 Eine Versuchseinrichtung zur Simulation des instationären Betriebs.- 3.4.2.2 Zeitverhalten.- 3.4.2.3. Wirkung der Antastrichtung.- 3.4.3 Thermisches Verhalten.- 3.5 Aufbau und Funktionsweise.- 3.5.1 Konstruktiver Aufbau.- 3.5.2 Signalverarbeitung.- 3.5.3 Arbeitsweise.- 3.6 Betriebsverhalten.- 3.6.1 Erfahrungen aus dem Versuchsbetrieb.- 3.6.2 Betriebs- und Leistungsdaten.- 3.7 Fehlerbetrachtung.- 3.8 Entwicklungsmöglichkeiten.- 4 Verschleißsensor und Werkstückdetektor im Simultanbetrieb.- 5 Zusammenfassung.- 6 Schrifttum.
Die vorliegende Abhandlung entstand auf der Grundlage experimen teller Untersuchungen, die ich im Laufe meiner Tatigkeit als wis senschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut fur Produktions technik und Automatisierung (IPA) in den Jahren 1974 bis 1978 durch geflihrt habe. Herrn Prof. Dr. -Ing. H. -J. Warnecke danke ich fur die groBzugige Forderung meiner Arbeit, dem Mitberichter, Herrn Prof. Dr. -Ing. G. Stute,flir die grundliche Durchsicht, die eine Reihe wertvoller Hinweise erbrachte. Vielen Institutskollegen verdanke ich Zuspruch und Rat, einigen tatige Mithilfe. Namentlich die Herren K. Muller und E. Linsenmaier von der Institutswerkstatt sowie H. Richers und H. Jaklin vom MeB laboratorium haben durch ihre Hilfsbereitschaft und ihre fachmanni sche Unterstlitzung sehr zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen. An erkennung gebuhrt auch Frau A. Mildner und Fri. H. Betz fur die be merkenswerte Sorgfalt, die sie der graphischen Ausgestaltung dieser Dissertationsschrift angedeihen lieBen. Ihnen allen gilt mein auf richtiger Dank. Stuttgart, im Juni 1982 Wolfgang Jentner Seite Inhaltsverzeichnis 12 o Verwendete GraBen und Einheiten 18 Einleitung 19 2 Entwicklung eines pneumatischen Sensors zur Messung des WerkzeugverschleiBes im FrasprozeB 19 2. 1 r1erkmale des SchneidenverschleiBes an spanenden Werkzeugen 20 2. 2 Verfahren der VerschleiBmessung 21 2. 2. 1 Direkte MeBverfahren 23 2. 2. 2 Indirekte MeBverfahren 25 2. 3 Anforderungen an einen VerschleiBsensor fUr den FrasprozeB 26 2. 3. 1 Zeitverhalten 27 2. 3. 2 MeBbereich, Auflasungsvermagen und MeB unsicherheit 28 2. 3. 3 StargraBen und Funktionssicherheit 29 2. 4 Auswahl eines geeigneten MeBverfahrens 2. 4.

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