Transcript Document 7617332

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1.
2.
Unsere Gruppe
Bild des Werkzeugs
Trennen und Erodieren (Bild)
Unsere Erodiermaschine (Bild)
Wärmebehandlung
Werkstoffauswahl
Der Einspannzapfen
Der Erodierprozess
Das Programm
Anhang
Englischteil
Wirtschaft und Gesellschaft
Unsere Gruppe (1) hat sich mit der
Stempelhalteplatte, mit der Druckplatte und
der Kopfplatte beschäftigt.
Unsere Schwerpunkte mit denen wir uns
auseinander gesetzt haben waren:
•Wärmebehandlung
•Die Werkstoffauswahl
•Die Lage des Einspannzapfens.
Stempelhalteplatte
Kopfplatte
Druckplatte
Beim Wärmebehandeln wird das
Gefüge des Metalls verändert und
dadurch wird eine gewünschte Härte
und Zähigkeit erreicht.
Die Eigenschaften die nach einer
Wärmebehandlung erzielt werden
wollen sind:
-hohe Verschleißfestigkeit
-Zähigkeit
-Maßbeständigkeit
Glühen
Weichglühen
Normalglühen
Rekristallationsglühen
Härten
Anlassen
Altern
Vergüten
Einsatzhärten
Nitrieren
Glühen:
-nennt man das langsame Erwärmen, dann Halten auf Glühtemperatur
mit anschließendem langsamen Abkühlen
Härten:
-beim Härten wird Stahl auf eine Temperatur oberhalb der G-S-K- Linie
erwärmt, eine Zeitlang auf dieser Temperatur gehalten und
nachfolgend rasch abgekühlt
Anlassen:
-ist das Erwärmen und Halten eines Stahles auf einer Temperatur
unterhalb der Austenitumwandlung mit nachfolgender langsamen
Abkühlung
Vergüten:
-nennt man das Härten eines Stahls mit nachfolgendem Anlassen bei
einer Temperatur von meist 550°C
Ein entscheidender Faktor bei der
Werkstoffwahl ist der Kostenpunkt. Meist biete
es sich an teureres Material zu nehmen, wenn
sich dadurch Maschinenkosten einsparen
lassen. In unserem Fall haben wir uns
entschieden qualitativ höherwertiges Material
zu nehmen, weil dieses in Fertigung
entscheidend günstiger war. Für die Stempel
haben wir das härtbare Material 1.2379
genommen und für alle anderen Bauteile
1.1730.
Grundplatte: St37-2
-aufgrund des geringen Preises, da die Grundplatte so gut wie nicht
beansprucht wird
Schneidplatte: 145Cr6
-aufgrund der guten Standfestigkeit und der hohen Verschleißhärte
Zwischenlagen: St37-2
-weil sie ebenfalls geringen Belastungen widerstehen muss
Führungsplatte: E295
-für Teile mittlerer Beanspruchung
Schneidstempel: 145Cr6
-wegen der guten Standfestigkeit und der hohen Verschleißhärte
Stempelhalteplatte: E295
-für Werkstücke mittlerer Beanspruchung
Druckplatte: C105U
-da man mit diesem Stahl eine sehr hohe Härte erreichen kann
Kopfplatte: E295
-da auch bei dieser Platte mittlere Beanspruchungen ausreichend sind
Bauteil
Stückzahl
Gewählt
Werkstoff
110x140x20
1
150,4x25,4x1000
1730
Kopfplatte
60x132x15
1
150,4x25,4x1000
1730
Halterplatte
60x132x15
1
150,4x25,4x1000
1730
Führungsplatte
60x132x25
1
150,4x25,4x1000
1730
Schneidplatte
60x140x15
1
63,4x16,4x1000
2379
Druckplatte
60x132x10
1
63,4x16,4x1000
2379
1
95x95x80
2379
Grundplatte
Maße (in mm)
Stempel
20x45x75
Führungsleisten
15x132x4
2
16,4x4x1000
1730
5x17
1
d6x20
1730
Anschlag
28x60x75
Mit Hilfe der Einspannzapfen, die nach
DIN 9859 genormt sind, werden die
Oberteile kleiner und mittlerer
Werkzeuge mit dem Pressenstößel
verbunden. Sie können in der
Kopfplatte eingeschraubt,
aufgeschraubt oder in sie eingepresst
sein.
Bei einfachen Schneidwerkzeugen
können Einspannzapfen und Stempel
auch aus einem Stück gefertigt
werden.
y
41
(1)
R2
l4
28
20
12
l2
l8
l7
l6
x
l1
l5
8
t=0,5
l3
33
3.98
Skizze zur Lage des Einspannzapfens
X= l1×a1+l2×a2+l3×a3+…
l1+l2+l3+…
X= ∑ln×an
∑ln
l1,l2,l3…..ln
a1,a2,a3…..an
x
n
Schneidkantenlängen
Abstände der Linenschwerpunkte
von den Bezugskanten
Abstand des Kräftemittelpunktes
von den Bezugskanten
Summe der Schneidkanten
TB S. 293
l2:
l
x
l∙x
1
24
0
0
2
6,28
0,73
4,58
3
78
21,5
1677
4
43,98
49,91
2195,04
5
31,42
-8,63
-271,15
6
18,85
-11,18
-210,74
7
132
-31,5
-4158
8
12,57
-49,27
-619,32
∑=
347,1
l4:
l5:
l6:
-1382,59
Xo= ∑ l∙x ÷ ∑ l
=-1382,59 ÷ 347,1
=-3,98mm
l8:
ys=0,6366∙r
=06366∙2
=1,27mm
ys=0,6366∙14
=8,91mm
ys=0,6366∙20
=6,37mm
ys=0,6366∙6
=3,82mm
ys=0,6366∙2
=1,27mm
Metallbearbeitung mit
Funkenerosion ist heute
weit verbreitet. Neben
dem schon klassischen
Senkerodieren...
Gewinnt nun das numerisch
Gesteuerte fuckenerosive
Schneiden weltweit an
Bedeutung . Es ist verblüffend
Wirtschaftlich und hat
Anwendungen gefunden, die
Ganz neue Möglichkeiten im
Fertigungsablauf erschließen.
Die erste Maschine für
Dieses Verfahren kam
aus der Schweiz.
Das Dielektrikum-Aggregat versorgt den
Schneidspalt sowie den Arbeitsbehälter
Mit Wasser. Dadurch entsteht die für die
Entladung notwendige Isolation im
Elektrodenzwischenraum
Beim funkenerosiven Schneiden wird Metall
Durch elektrische Entladungen abgetragen.
Voraussetzungen sind: ein bestimmter
Abstand zwischen Werkstück und
Drahtelektrode
Ein Dielektrikum und eine elektrische Spannung.
Durch jede Entladung werden am Werkstück und
Werkzeug ein wenig Metall zum Schmelzen
Gebracht und verdampft. Folgen viele
Entladungen
Aufeinander, schneidet die Drahtelektrode eine
Sehr präzise Form im Werkstück.
Die notwendige elektrische
Energie liefert
Ein Generator. Er formt den
vom Netz
Kommenden Wechselstrom
um und leitet
Ihn als Arbeitsstrom über
einen Speicher
An Werkstück und
Drahtelektrode
Zum funkenerosiven Schneiden
eignen
Sich Impulsladende Generatoren am
Besten. Sie laden speziell geschaltete
Speicher stoßweise auf, die sich bei
Ausreichender Energiemenge über die
Funkenstrecke entladen. Dabei wird
Der Elektrodenzwischenraum
überbrückt.
Im Bild ist dies durch einen Schalter
Symbolisiert.
Bei Schneiden sind zahllose
Entladungen
Als Funken sichtbar.
Während der kurzen
Zeit für diese Aufnahme
haben sich einige
Zehntausend Funken von
etwa einer 10
Millionstel Sekunde Dauer
entladen.
So entsteht pro Sekunde einige
Zehntausend kleine Krater. Dicht
beieinander immer dort, wo der
Elektrodenzwischenraum am
Geringsten Ist. Sie überlagern
sich durch den Arbeitsfortschritt,
wobei die Drahtelektrode
Ständig gegen das Werkstück
verschoben werden muss, weil ein
permanent gleicher Abstand wichtig ist.
An der Seite der Spur entstehende Krater
Ergeben die typisch muldige, funkenerosiv
Geschnittene Oberfläche.
So entstehen pro Sekunde
einige Zehntausend kleine
Krater. Dicht beieinander,
immer dort, wo der
Elektroden-Zwischenraum
am kleinsten ist. Sie
überlagern sich durch den
Arbeitsfortschritt, wobei
die Drahtelektrode ständig
gegen das Werkstück
verschoben werden muss,
weil ein permanent
gleicher Abstand wichtig
ist.
An der Seite der Spur
entstehende Krater
ergeben die typisch
muldige, funkenerosiv
geschnittene Oberfläche
Entladungen sind nur möglich, wenn
Zwischen Drahtelektrode und Werkstück
ein bestimmter
Abstand besteht. Der Materialabtrag
vergössert
ihn fortlaufend, weshalb die Elektrode
nachgeführt
werden muss. Diese Bewegung darf aber
nur
entlang der vorgeschriebenen
Schnittbahn erfolgen, damit am Ende der
Bearbeitung die
gewünschte genaue Form erreicht wird.
Das Nachführen auf der
richtigen Bahn besorgt die
numerische Steuerung
Dazu steuert sie zwei
Motoren, deren
überlagerte Bewegungen
jede gewünschte Form
erzeugen.
Die Steuerung vergleicht auch
fortlaufend den Zustand im Schneidspalt
gegenüber einem Sollwert.
Je nach Ergebnis befiehlt sie den
Motoren schneller oder langsamer zu
laufen oder stoppt sie. Eine
Rückwärtsbewegung auf der bereits
geschnittenen Bahn ist ebenfalls
möglich. Der spezielle Speicher hierzu
ist ein wichtiges AGIE-Patent.
Die Drahtelektrode
verschleißt und muss
fortlaufend erneuert
werden. Ein
entscheidendes
Prozesskriterium
Wz-Projekt
Drahterodieren im Werkzeugbau
Gruppe:
Bearbeiter:
1
Christian Kahn/ Mario Kraft
Werkstück:
Kontur:
Stempelhalteplatte
Stempel 1
Programmnummer:
L2311
Konturskizze:
R1,98
5
32,98
6
4
8
7
11,96
19,96
9
10
2
1
3
11
(15)
Startlochb ohrun g (d=3 mm)
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Code
M80
M82
G90
G92 X56000 Y30000
G00 X-16000 Y-80000
G42
G01 X-2000 Y-8000
G03 X0 Y-10000 R2 I2000 O0
G03 X0 Y10000 R10 I0 J10000
G01 X-23000 Y10000
G03 X-23000 Y6000 R2 I0 J-2000
G01 X0 Y6000
G02 X0 Y-6000 R6 I0 J-6000
G01 X-23000 Y-6000
G03 X-23000 Y-10 R2 I0 J-2000
G01 X0 Y-10000
G40
G23
Kommentar
Dielektrium EIN
Drahtvorschub EIN
Absolutwertbefehl
Festlegung des Nullpunkts
Positionieren
Drahtdurchmesser-Korrektur (rechts)
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( Gegenuhrz.)
Kreisinterpolation ( Gegenuhrz.)
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( Gegenuhrz.)
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( im Uhrz. )
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( Gegenuhrz.)
Lineare Interpolation
Drahtdurchmesser-Korrektur AUS
Verlassen Unterprogramm
Wz-Projekt
Drahterodieren im Werkzeugbau
Gruppe:
Bearbeiter:
1
Christian Kahn / Mario Kraft
Werkstück:
Kontur:
Stempelhalteplatte
Stempel 2
Programmnummer:
L2312
Konturskizze:
5
4
3
40,98
2
9
1
(1)
27,96
R1,98
8
7
6
Startlochbohrung (d=3mm)
Nr.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Code
M80
M82
G90
G92 X80000 Y30000
G00 X0 Y0
G01 X-7980 Y0
G02 X-8980 Y1000 R1
G01 X-8980 Y12000
G02 X-7000 Y13980
G01 X32000 Y13980
G02 X32000 Y-13980 R13.98
G01 X-7000 Y-13980
G02 X-8980 Y-12000 R1.98
G01 X-8980 Y1000
G40
G23
Kommentar
Dielektrium EIN
Drahtvorschub EIN
Absolutwertbefehl
Festlegung des Nullpunkts
Positionieren
Drahtdurchmesser-Korrektur (rechts)
Kreisinterpolation ( im Uhrz. )
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( im Uhrz. )
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( im Uhrz. )
Lineare Interpolation
Kreisinterpolation ( im Uhrz. )
Lineare Interpolation
Drahtdurchmesser-Korrektur AUS
Verlassen Unterprogramm
•Englischteil
•Wirtschaft und Gesellschaft
Die Design
How then shall we enter into the study of the design? Obviously, we shall have
to begin cautiously, learning each principle thoroughly before proceeding to the
next one. Otherwise it is quite likely that we should soon become hopelessly
involved in the complexities of the subject and in the bewildering number and
variety of principles which must be understood. What, then is a die?
The word ”die” is a very general one and it may be well to define its meaning as
it will be employed in our work. It is used in two distinct ways. When employed in
a general sense, it means an entire press tool with all components taken
together. When used in a more limited manner, it refers to that component which
is machined to receive the blank, as differentiated from the component called
the punch which is its opposite member. The distinction will be become clear as
you proceed with the studies.
In this introduction you are to learn the names of various die components and to
get some idea of how they go together and are operated. In addition, we will
consider the steps taken in designing, building, and inspecting a die a
representative press shop. Finally, operations which are performed in dies will
be listed and illustrated. In other sections of the book, the design of dies and die
components will be explained in a far more through manner so that your
understanding will be complete in very respect.
Englisch
1) Explain the two meanings of the word die. Use your own words. Don’t
copy the text.
If we talk about the word “Die”, there are two meanings. On the one hand it
means the whole die assembly; on the other hand it means the die block.
The die assembly consist of 9 main parts. The punch holder of die set, the
punch plate, stripper plate, automatic stop, finger stop, back gage, front
spacer, die block and die holder of die set. The die assembly is used to blank
work pieces. The most die assemblies blank in two steps. At first the assembly
pierces out the holes of the work piece. In the second step the assembly
blanks out the whole work piece.
The die block is an important part of the die assembly. The die block must be
made of tool steel. Because the die block has a heavy duty, it has to be
tempered. Before hardening every hole must be machined in the die block.
The die block has a piercing station, a blanking station, holes to fasten the die
block to die holder and holes for dowels. The dowels are used to fix the die
block in the location relative to the other parts.
2) Describe the main function of the complete die. Explain how it
operates and go into the details about the steps that are necessary to
produce the final work piece.
The main function of the complete die is to blank a work piece in two steps.
The die cuts with a cutting punch, which is fastened on the punch holder. The
cutting punch needs a die block in order to cut. In the cutting process a high
pressure is applied on the cutting punch and press on the work piece. Now
the die block and the cutting punch blank the work piece out of the strip. The
die cuts in two steps. At first you push the strip in the die until it encounters
the automatic stop and blank out a test piece. Now push the strip again in the
die until it encounters the automatic stop and blank again. The first cutting
punch pierces the holes out of the strip. The second cutting punch blanks the
whole work piece out. A common used material for blanking is brass or coldrolled steel.
parallel
pin
clamping pivod
lamping pivod
head plate
holder
plate
cylinder
head bolt
interlayer
pressure
plate
cutting
punches
steering
plate
cutting
plate
base plate
Gruppe 1
Christian Kahn
Peter Behrens
Viktor Fink
Mario Kraft
Kalkulation
Die Kalkulation ist lebensnotwendig für das
„Überleben“ des Betriebs.
Kalkuliert man falsch, macht der Betrieb große
Verluste.
Durch Kalkulationen stellt man im Voraus fest, was
das Produkt oder Werkstück
In der Herstellung kostet (inbegriffen:
Arbeiterstunden, Maschinenstunden,
Materialpreis…).
Durch Angebot und Nachfrage entsteht so der
Wettbewerb zwischen den Betrieben.
Der Kunde entscheidet sich natürlich meist für das
kostengünstigste Angebot, dank der Kalkulation.

Unter Lohnkosten versteht man
die Summe aller Bruttolöhne und
Gehälter, die ein Arbeitgeber
innerhalb eines bestimmten
Zeitraums (Monat, Jahr usw.)
aufwendet.
Kosten: sind der in Geld bewertete Verzehr von Produktionsfaktoren
und Fremdleistungen sowie öffentlichen Abgaben zum
Erstellen und zum Absetzen von Gütern und/oder Diensten.
Produktionsfaktoren sind Betriebsmittel, Material, menschliche Arbeit usw.
A. Nach den
Kostengütern
B. Nach der
betrieblichen
Funktion
C. Nach der Zurechenbarkeit auf
Leistungen bzw. Leistungseinheiten
D. Nach der Art des
Beschäftigungsgrades
1. Personalkosten
1. Beschaffung
1. Einzelkosten
1. variable Kosten,
2. Materialkosten
2. Lagerhaltung
2. Gemeinkosten
2. fixe Kosten / Fixkosten
3. Kapitalkosten
3. Fertigung
3. Sonderkosten
4.
Fremdleistungskosten
4. Verwaltung
5. Kosten der
menschlichen
Gesellschaft
5. Vertrieb
6. Kosten des
Umweltschutzes
6. etc. (weitere sind
denkbar)
Fixe Kosten
sind Kosten, deren Höhe
von der Ausprägung einer
bestimmten
Kosteneinflussgröße
unabhängig ist.
Kosteneinflussgrößen sind z.B.
die Beschäftigung, die Auftragsund Bestellmenge, die Losgröße
sowie die Länge der Planungsoder Abrechnungsperiode.
Variable Kosten
sind Kosten, deren
Höhe von der
Ausprägung einer
bestimmten
Kosteneinflussgröße
abhängig ist.
Wichtige variable
Kostenarten sind die
Materialeinzelkosten
und die
Fertigungslohnkosten.



Die Maschinenkosten gliedern
sich in fixe und variable
Kosten.
Der Unterschied besteht in
ihrer Abhängigkeit vom
jährlichen Gebrauch. Dieser
beeinflusst die Höhe der
variablen Kosten, nicht aber
jene der fixen Kosten.
Ein entscheidender Faktor für
die Höhe der Kosten je
Arbeitseinheit ist die jährliche
Auslastung. Die jährlich
anfallenden fixen Kosten
lassen sich entsprechend dem
Einsatz einer Maschine auf
mehr oder weniger
Arbeitseinheiten überwälzen.
Die Maschinenkosten
setzen sich vor allem
zusammen aus:
a) kalkulatorischen Abschreibungen
KA
b) kalkulatorischen Zinsen KZ
c) Instandhaltungskosten KI
d) Raumkosten KR
e) Energiekosten KE
a) kalkulatorischen Abschreibungen KA
Ergeben sich aus dem Wiederbeschaffungswert und der voraussichtlichen
Nutzungsdauer.
Wiederbeschaffungskosten = geschätzter Preis der aufgrund von Preissteigerungen
zum heutigen Zeitpunkt für die Maschine bezahlt werden muß
Nutzungsdauer der Maschine = die Zeit, in der die Maschine betrieblich genutzt wird
b) kalkulatorischen Zinsen KZ
Kalkulatorische Zinsen sind Zinsen, die für das im Unternehmen vorhandene
Fremdkapital gezahlt werden. Die Zinsen werden vom halben Wiederbeschaffungswert
errechnet.
c) Instandhaltungskosten KI
Instandhaltungskosten beinhalten Kosten für die Herstellung (Reparatur) und Erhaltung
(Wartung) der Funktionsfähigkeit der Maschine. Auch maschinenabhängige
Betriebsstoffe z.B. Schmierstoffe für die Zerspanung gehören zu den
Instandhaltungskosten.
d) Raumkosten KR
Raumkosten sind kalkulatorische Kosten durch von der Maschine beanspruchte
Grundfläche incl. Nebenfläche. Die Raumkosten enthalten desweiteren Abschreibungen
und Zinsen auf Gebäude und Werkanlagen.
e) Energiekosten KE
Kosten durch Verbrauch von Strom, Gas, Benzin, Wasser usw. Ermittelt werden die
Kosten aus Jahresdurchschnittswerten vergangener Jahre.