|
|
Books > Professional & Technical > Mechanical engineering & materials > Production engineering > Industrial quality control
Die Verkehrsteilnehmer sind bei Dunkelheit besonderen Anforderungen
ausgesetzt, da selbst bei beleuchteten Strassen die Sehbedingungen
wesentlich ungunstiger sind als bei Ta eslicht. Im besonderen
treten bei beleuchte- ten Strassen erhebliche Unterschiede in der
Gute der Be- leuchtung und im Niveau d8r Leuchtdichte auf. Die
Beleuchtung kann von lichttechnischer Seite konstruk- tiv optimiert
werden, wahrend bei der Leuchtdichte, das ist die wahrgenommene
Helligkeit auf der Fahrbahn, die Re- flexionseigenschaften der
Fahrbahnoberflache eine wichtige Rolle spielen. Bei verschiedenen
Lichteinfallsrichtungen muss von der Fahrbahnoberflache ein Teil in
die Richtung des Beobachters reflektiert werden (Abb. 1). Abb. 1:
Raumliche Darstellung des Reflexionskoerpers nach [2J - 2 - Die
Reflexionseigenschaften von Fahrbahnbelagen sind standigen
AEnderungen unterworfen, da die Verschleiss- beanspruchung durch
den Verkehr die Oberflachengestalt beeinflusst. Ausserdem bedingt
die Oberflachenfeuchtigkeit Wandlungen im Reflexionskoerper, so
dass auf der Fahrbahn spiegelnde Zonen festzustellen sind, d. h. im
Bereich der Fahrstreifen bilden sich Zonen sehr hoher Leuchtdichte,
wahrend abseits dieser hellen Gebiete ein sehr niedriges
Leuchtdichteniveau herrscht. Das menschliche Auge hat die
Fahigkeit, sich auf eine mittlere Leuchtdichte im gesam- ten
Gesichtsfeld einzustellen. Demzufolge sind bei den oben
geschilderten Bedingungen einige Zonen des Gesichts- feldes zu hell
und einige zu dunkel. Die hellen Bereiche fuhren zu einer
unangenehmen Blendung und die dunklen Be- reiche weisen nicht
genugende Helligkeit auf, damit Gegen- stande erkannt werden
koennen. Insgesamt wird die Moeglich- keit, Hindernisse oder
sonstige Gegenstande wahrzunehmen, herabgesetzt und der Sehkomfort
gemindert.
Die unterschiedlichen Aufgaben der Werkzeuge fUr die spanende
Metallbearbeitung bestimmen deren Werkstoff, die auBere Form sowie
die erforderliche Genauigkeit. Zur Herstellung von Werk- stUcken
einfacher geometrischer Gestalt genUgen in der Regel Werkzeuge,
deren Geometrie allein von VerschleiBkriterien be- stimmt wird; die
Genauigkeit des WerkstUcks hangt dann vor al- lem von der
Genauigkeit der Relativbewegung zwischen Werkzeug- schneide und
WerkstUck abo Formfehler des WerkstUckes werden insbesondere durch
Positions- fehler von Werkzeug und WerkstUck hervorgerufen. Diese
entste- hen durch Verformungen von Werkzeugmaschine, Werkzeug und
Werk- stUck unter statischen und dynamischen Kraften sowie durch
ther- mische EinflUsse. Bei der Herstellung von WerkstUcken
komplizierterer Geometrie konnen weitere Fehler dadurch entstehen,
daB die Form der Werk- zeugschneide von ihrer Sollform abweicht.
Dies trifft insbeson- dere fUr Verzahnwerkzeuge zu. Die Gestalt und
Genauigkeit des Walzfrasers wird durch die rela- tiv komplizierte
Geometrie der Zahnrader, die hohen Anforderun- gen an deren
Genauigkeit sowie das Prinzip des Walzfrasverfah- rens bestimmt.
Walzfrasen ist ein kontinuierlich arbeitendes Verfahren, bei dem
Walzfraser und Werkrad wie Schnecke und Schneckenrad miteinan- der
abwalzen; aIle ZahnlUcken werden dabei in etwa gleichzeitig
fertiggestellt. In Abb. 1 ist ein \valzfraser und ein \verkrad
wahrend des Verzah- nens skizziert. Die Drehrichtungen beider
Elemente sowie die Vorschubrichtung des Walzfrasers wurden durch
pfeile angedeutet. Es ist zu erkennen, daB die Werkradzahne auf der
Radunterseite bereits fertig ausgebildet sind. In Radmitte werden
die Zahne bearbeitet, wah rend oben noch der volle Radkorper zu
sehen ist. An einem Werkradzahn sind die verfahrensbedingten
Vorschub- und HUIIschniottmarkierungen dargestell t.
Die BemUhungen, die Herstellkosten von Maschinen zu senken, fUhren
im Zahnradgetriebebau zu immer geringeren Leistungsge- wichten. So
wurde z. B. das Leistungsgewicht fUr Seriengetriebe bestimmter
Leistung in der Zeit von 1930 bis 1965 um ca. 70%, bezogen auf den
ursprUnglichen Wert, gesenkt (1). Diese Entwicklung war nur durch
den Einsatz neuer Zahnradwerk- stoffe und Warmebehandlungsverfahren
sowie durch systematische Untersuchungen der Gr6Ben m6glich, die
die Tragfahigkeit eines Getriebes beeinflussen. Derartige
Untersuchungen sind fUr Stirn- radgetriebe sehr weit
fortgeschritten, so daB eine hohen Anfor- derungen genUgende
Auslegung heute weitgehend gesichert ist. Stirnradgetriebe, die
nach neuesten Gesichtspunkten ausgelegt sind, konnen deshalb hoch
beansprucht werden, ohne daB die Ge- fahr eines Getriebeschadens
besteht. Bei Kegelradgetrieben ist die Situation nicht so gUnstig.
Nach den bisher Ublichen Berechnungsverfahren - beispielsweise nach
DIN 3990 oder nach Niemann (20) - wird die Geometrie eines Ke-
gelrades durch die eines Ersatzstirnrades angenahert. Da eine
UberprUfung dieser Umrechnung durch Tragfahigkeitsuntersuchungen an
LaufprUfstanden bisher nicht bekannt geworden ist, ist die
Richtigkeit der bisher bekannten Berechnungsverfahren nicht ge-
sichert.
Entwicklung und Einsatz der elektrochemischen Bearbeitungsverfah-
ren waren zunachst gepragt durch den Einsatz und die Verarbei- tung
von hochwarmfesten metallischen Werkstoffen, besonders im
Flugzeugbau und in der Raumfahrttechnik. Es bieten sich jedoch he
ute zahlreiche Einsatzoebiete filr eine elektrochemische Bear-
beitung in allen Produktionszweigen der metallverarbeitenden In-
dustrie an. Unter Berilcksichtigung der spezifischen Vorteile
sollten diese Verfahren weit starker in die Gesamtheit der Me-
tallbearbeitungsverfahren nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten
eingegliedert werden. Voraussetzung hierfilr ist eine moglichst
genaue Kenntnis der Moglichkeiten und Grenzen dieser Verfahren. 1m
vorliegenden Bericht - Weiterfilhrung der Forschungsberichte 1716,
1845 und 1991 (1, 2) - werden die Abbildungs- und Formge- nauigkeit
sowie die KurzschluBerkennung und Abschaltung beim
elektrochemischen Senken und Honen eingehend untersucht. Die
Abbildungs- und Formgenauigkeit werden im wesentlichen von der
GroBe und der Art der Ausbildung des Arbeitsspaltes bee in- fluBt.
Beim elektrochemischen Senken ergibt sich der Arbeits- spalt aus
den Arbeitsparametern, w1ihrend er beim elektrochemi- schen Honen
vorgegeben wird. In ersten Versuchen ergab sich, daB mit kleinerem
Arbeitsspalt sowohl beim Senken als auch beim Ho- nen groBere Form-
und Abbildungsgenauigkeiten zu erzielen sind. Ein sehr kleiner
Spalt zwischen den Elektroden erhoht jedoch die Gefahr von
Kurzschlilssen und der damit verbundenen Gefahr der Werkzeug- und
Werkstilckzerstorung erheblich. Urn die Folgen von Kurzschlilssen
weitestgehend ausschlieBen zu konnen, wurde die Entstehung von
Kurzschlilssen untersucht und Moglichkeiten ihrer frilhzeitigen
Erkennung aufgezeigt. Aus die- sen Kenntnissen ergeben sich
KurzschluBabschaltungen, die eine elektrochemische Bearbeitung mit
sehr kleinen Arbeitsspalten ge- statten, ohne eine Zerstorung der
Werkzeuge durch Kurzschlilsse befilrchten zu milssen.
Die MaB- und Formgenauigkeit eines durch Spanabnahme bearbeiteten
Werk- stuckes wird beeinfluBt durch Abweichungen von der
vorgeschriebenen Relativ- bewegung zwischen Werkzeugschneide und
Werkstuck. Die Ursachen koennen sowohl in geometrischen und
kinematischen Fehlern der Maschine liegen, als auch durch
Verformungen der Maschine wahrend des Arbeitsvorganges
hervorgerufen werden. Zu den letztgenannten EinfluBgroeBen zahlen
Verformungen der Maschine durch Schnittkrafte und Eigengewichte
sowie periodisch wiederkehrende Ver- formungen, z. B. durch
Unwuchten und ZahneingriffsstoeBe. AuBerdem treten Ab- weichungen
auf, die von der Laufzeit der Maschine abhangig sind,
beispielsweise Schneidkantenversatz auf Grund von
WerkzeugverschleiB und Maschinenver- formungen infolge von
Erwarmungen. Je nach Maschinenart, -groeBe und -einsatz wird die
eine oder die andere EinfluB- groeBe das Arbeitsergebnis bestimmen.
In vielen Fallen sind neben dem statischen und dynamischen
Verhalten einer Werkzeugmaschine die thermisch bedingten
Formanderungen von entscheidendem EinfluB und infolge der hohen
Forderun- gen, die in der modernen Fertigungstechnik an die
Arbeitsgenauigkeit einer Werk- zeugmaschine gestellt werden, oft
nicht mehr zu vernachlassigen. Thermisch beding te
Maschinenverformungen koennen sich schon bei gleichmaBi- ger
Erwarmung ergeben, und zwar dann, wenn die einzelnen Maschinenteile
einen unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten haben, wodurch
Spannungen auf- treten, die zu Verformungen fuhren. Im allgemeinen
aber rufen gleichmaBige Erwarmungen selbst an einem so viel-
gestaltigen Koerper, wie ihn eine Werkzeugmaschine darstellt,
lediglich eine Ver- groeBerung des Volumens, nicht aber eine
AEnderung seiner geometrischen Form hervor. In den meisten Fallen
ist eine unterschiedliche Erwarmung der einzelnen Maschi- nenteile
wahrend des Betriebes die Ursache thermisch bedingter Verformungen.
In einer Zeitspanne von 15 Jahren hat sich die Spanplattenindustrie
zum groessten Zweig der Holzindustrie entwickelt. In allen
Erdteilen ent- stehen neue Spanplattenwerke. Die Kurve der
Produktion zeigt noch keine Anzeichen fur eine Abflachung. Im
Gebiet der Bundesrepublik Deutschland wurde im Jahr 1961 die Grenze
von 1 Million Kubikmeter uberschritten, wobei die Tagesproduktion
der grossen Werke um oder uber 400 Kubikmeter liegt. Die weitgehend
automatisierten Maschinen- anlagen erfordern eine sorgfaltige
Betriebsuberwachung, die an das Kontrollpersonal hohe Anspruche
stellt. Da die Schwierigkeiten der Spanplattenherstellung haufig
unter- schatzt werden, besteht die Gefahr, dass gut kontrollierte
Qualitats- erzeugnisse durch minderwertige Platten in Misskredit
kommen. Um ihr zu begegnen, wurde schon im Jahr 1956 mit dem Aufbau
einer deut- schen Guteschutzorganisation begonnen. Die Grundlagen
einer solchen Organisation sind Prufverfahren und Gutebedingungen,
die in verhalt- nismassig kurzer Zeit in die Form von DIN-Normen
gebracht werden mussten. Diese Vorarbeiten sind im wesentlichen im
Forschungsinstitut fur Holzwerkstoffe und Holzleime in Karlsruhe
ausgefuhrt worden. Wegen der gebotenen Eile haben die
Forschungsergebnisse aber keinen Niederschlag in der Fachliteratur
gefunden. Der Kreis der in der deut- schen Gutegemeinschaft
Spanplatten zusammengeschlossenen Hersteller- werke nimmt rasch zu,
so dass es erforderlich ist, die ganze Industrie mit diesen
Arbeiten vertraut zu machen. Der Wunsch, die Vorarbeiten des
Karlsruher Instituts mit einer Anleitung zum Aufbau der
Betriebsuber- wachung abzuschliessen und diese in Buchform
herauszugeben, ging vom Verband der deutschen Sperrholz-und
Spanplattenindustrie aus (VDSS).
Zweck und Aufgabe des Terminwesens. Die Wirtschaftlichkeit eines
industriellen Fertigungsbetriebes hangt im wesentlichen von 2
Bedingungen ab: Vom technischen Stand der verwendeten
Produktionsmittel und von der Beschaffenheit der
Betriebsorganisation, d. h. von dem Masse, in welchem die Fertigung
der Erzeugnisse vorbereitet und der Arbeits- ablauf gesteuert ist.
Der technische Stand ist seinerseits von der
Investitionsmoeglichkeit abhangig, denn "Modernisieren" lasst sich
ein Betrieb nur durch Ver- wendung neuer und leistungsfahigerer
Maschinen, es muss also Kapital investiert werden. Dagegen ist es
Aufgabe der Betriebsorganisation, die vorhandenen maschinellen
Anlagen, entsprechend ihrer Leistungsfahig- keit so zu nutzen, dass
die Fertigungskosten der mit ihrer Hilfe herge- stellten
Erzeugnisse ein Minimum werden. An der Spitze der
Betriebsorganisation steht die Arbeitsvorbe- reitung. Ihr obliegt
die Arbeitsplanung im weitesten Sinne, d. h. sie be- stimmt die
Arbeitsfolge und die Art der Fertigungsmittel, sie uberwacht die
Beschaffung der Roh-und Hilfsstoffe und befasst sich mit der
Arbeits- zeitermittlung. Ihre eigentlichen Aufgaben sind mit Beginn
der Fer- tigung abgeschlossen, und es tritt nunmehr die
UEberwachung des Arbeits- ablaufes und seine Steuerung hinsichtlich
"Fertigungsmenge" und "Fertigungszeit" in den Vordergrund: Es muss
dafur gesorgt werden, dass jedes Erzeugnisteil zur rechten Zeit am
rechten Ort vorhanden ist. Die hiermit zusammenhangenden Aufgaben
hat das Terminwesen zu loesen.
Das vorliegende Buch verdankt seine Entstehung den Beratungen, die
im Ver band Deutscher Elektrotechniker bei der Abfassung von
Sicherheitsvorschriften fUr elektrische Betriebsmittel in
explosionsgefahrdeten Betrieben stattfanden. Zur Beurteilung einer
Explosionsgefahr durch elektrische Betriebsmittel ist es notwendig,
die elektrotechnischen und die verbrennungstechnischen Grund lagen
zu kennen. Ein Eindringen in dieses in den letzten J ahren zu immer
groBerer Bedeutung gelangendes Grenzgebiet der Elektrotechnik ist
fUr den Auf bau eines sicheren Betriebes in explosionsgefahrdeten
Raumen erforderlich. Der Konstrukteur, der die Bausteine
explosionsgeschiitzter elektrischer An lagen schafft, der
projektierende Ingenieur, der die Bausteine zu Anlagen zu
sammenfiigt, der Betriebsingenieur, in dessen Hand die Anlagen der
Erzeugung dienen und schlieBlich der "Oberwachungsbeamte, der iiber
die Belange der Be triebssicherheit, des Lebens und der Gesundheit
der Arbeiter zu wachen hat, sie alle beschaftigen sich mit den
Grundlagen, die in explosionsgefahrdeten Betrieben zu beachten
sind. An sie wendet sich das Buch. Besondere Kenntnisse in der
Chemie werden nicht vorausgesetzt. Bei elementarer Schilderung der
Vorgange sollen die GesetzmaBigkeiten gezeigt und begriindet
werden, die uns heute in die Lage versetzen, die
Explosionsgefahrlichkeit sehr vieler Gas- und Dampf-Luft Gemische
zu beurteilen. Sollte auch der Chemiker aus vorliegendem Buch
Nutzen ziehen, so ist dies fUr den Verfasser eine besondere Freude.
m erster Linie werden die Vorgange erortert, die in Verbindung mit
einer Explosionsgefahr durch Gas- oder Dampf-Luft-Gemische stehen.
Auf die besonde ren Verhaltnisse der Schlagwettergefahr in
Bergwerken wird zwar nicht ein gegangen."
Zweck nud Anfgabe des Terminwesens. Die Wirtschaftlichkeit, mit der
ein industrieller Betrieb arbeitet, hangt im wesentlichen davon ab,
in welchemMaBe die Fertigung der Erzeugnisse vorbereitet und der
Arbeitsablauf gesteuert ist. Daher steht an der Spitze der
Betriebsorganisation die Arbeitsvorbereitung. Sie stellt den Plan
fUr den Herstellungsgang auf, bestimmt die Art der Betriebsmittel
und liefert die Unterlagen, aus denen die Dauer des Arbeitsablaufes
zu ent nehmen ist. Ihre Aufgaben sind mit Beginn der Fertigung
abgeschlossen. An ihre Stelle tritt nunmehr die Uberwachung der
Arbeitsvorgange und ihre Steuerung in zeitlicher und mengenmaBiger
Hinsicht. Die hiermit zusammenhangenden Aufgaben hat das
Terminwesen zu lOsen. Es solI die reibungslose Abwicklung aller
Fertigungsvorgange, sowie die Einhal tung der Lieferfristen an den
Kunden gewahrleisten und vor allem auch eine klare Ubersicht uber
die vorliegenden Werkstattauftrage und die Belastung der
Werkstatten ermoglichen. Stellung des Termiuw8sens im Betrieb. Die
Durchfuhrung einer straffen Terminordnung macht die Einrichtung
eines besonderen Buros notwen dig. Sie kostet also Geld. Daher ist
zunachst die Frage aufzuwerfen: Sind Art und GroBe eines Betriebes
geeignet, diese Ausgaben durch ent sprechenden Erfolg zu
rechtfertigen, oder bilden sie nur eine unnotige Belastung des
Haushaltes Die Erfahrung zeigt, daB ein Erzeugnis urn so billiger
hergestellt werden kann, je besser sich die an der Fertigung
beteiligten Stellen er ganzen und je weniger tote Zeiten und
Stockungen wahrend der Her stellung auftreten."
|
You may like...
Techlash
Ian I. Mitroff, Rune Storesund
Hardcover
R1,149
Discovery Miles 11 490
|