Praxis der Zerspantechnik : Verfahren, Prozesse, Werkzeuge

Dieses Lehrbuch behandelt in prägnanter und verständlicher Art relevante Verfahren moderner und traditioneller Zerspan- und Abtragtechnik. Wichtige Aspekte wie z. B. Kraft- und Leistungsberechnung, erreichbare Genauigkeiten, Auswahl von geeigneten Werkzeugen, Spannmitteln und Schneidstoffen, Fehlersuche (Troubleshooting) und Richtwerttabellen geben hilfreiche Informationen für den praktischen Einsatz. Ausführliche Berechnungsbeispiele und Verständnisfragen erlauben ein erfolgreiches Selbststudium. Für die 13. Auflage wurde mit den neuen Kapiteln 15. Produktionsdatenorganisation und 16. CAD/CAM der aktuelle Entwicklungsstand der modernen Produktion hin zur durchgehenden Digitalisierung (Industrie 4.0) in das bewährte Fachbuch aufgenommen. Das Kapitel 9. Sägen ist aus Platzgründen nicht mehr in der Printversion vorhanden, kann aber vom Leser auf dem Server des Springer Verlages gelesen werden. Vorwort 5 Begriffe, Formelzeichen und Einheiten 7 Inhaltsverzeichnis 9 1 Einleitung 18 2 Grundlagen der Zerspanung am Beispiel Drehen 21 2.1 Flächen, Schneiden und Ecken am Schneidkeil nach DIN 6581 21 2.2 Bezugsebenen 22 2.3 Winkel am Schneidkeil 23 2.4 Einfluss der Winkel auf den Zerspanvorgang 25 2.5 Spanungsgrößen 32 2.6 Zerspanungskräfte und ihre Entstehung 33 2.7 Leistungsberechnung 38 2.8 Testfragen zum Kapitel 2 40 3 Standzeit T 41 3.1 Definition 41 3.2 Einflüsse auf die Standzeit 41 3.3 Berechnung und Darstellung der Standzeit 46 3.4 Größe der Standzeit und Zuordnung der Schnittgeschwindigkeit 48 3.5 Testfragen zum Kapitel 3 48 4 Werkzeug- und Maschinen-Gerade 50 4.1 Werkzeug-Gerade 50 4.2 Maschinen-Gerade 52 4.3 Optimaler Arbeitsbereich 54 4.4 Testfragen zum Kapitel 4 55 5 Spanvolumen und Spanraumzahl 56 5.1 Spanvolumen 56 5.2 Spanformen 57 5.3 Spanraumzahlen 58 5.4 Testfragen zum Kapitel 5 59 6 Schneidstoffe 60 6.1 Werkzeugstähle 60 6.2 Schnellarbeitsstähle 61 6.3 Hartmetalle 62 6.4 Schneidkeramik 67 6.5 Schneiddiamanten 68 6.6 Kubisches Bornitrid 71 6.7 Vergleich der Schneidstoffe 72 6.8 Testfragen zum Kapitel 6 74 7 Drehen 76 7.1 Definition 76 7.2 Drehverfahren 76 7.3 Erreichbare Genauigkeiten beim Drehen 98 7.4 Spannelemente 99 7.5 Kraft- und Leistungsberechnung 109 7.6 Bestimmung der Hauptzeit t_h 112 7.7 Bestimmung der Zykluszeit 115 7.8 Drehwerkzeuge 116 7.9 Fehler beim Drehen 130 7.10 Richtwerttabellen 132 7.11 Berechnungsbeispiele 139 7.12 Testfragen zum Kapitel 7 141 8 Bohren 143 8.1 Definition 143 8.2 Bohrverfahren 143 8.3 Erzeugung und Aufgaben der Bohrungen 148 8.4 Erreichbare Genauigkeiten beim Bohren 150 8.5 Kraft-, Drehmoment- und Leistungsberechnung 150 8.6 Bestimmung der Hauptzeit (Maschinenzeit) 158 8.7 Bohrwerkzeuge 162 8.8 Fehler beim Bohren 186 8.9 Richtwerte für die Bohrverfahren 187 8.10 Beispiele 191 8.11 Testfragen zum Kapitel 8 193 9 Fräsen 195 9.1 Definition 195 9.2 Fräsverfahren 195 9.3 Anwendung der Fräsverfahren 204 9.4 Erreichbare Genauigkeiten beim Fräsen 205 9.5 Kraft- und Leistungsberechnung 205 9.6 Hauptzeiten beim Fräsen 215 9.7 Fräswerkzeuge 219 9.8 Fehler beim Fräsen 247 9.9 Richtwerttabellen 248 9.10 Beispiele 251 9.11 Zahnradherstellverfahren 256 9.12 Testfragen zum Kapitel 9 257 10 Räumen 259 10.1 Definition 259 10.2 Räumverfahren 259 10.3 Anwendung der Räumverfahren 260 10.4 Erreichbare Genauigkeiten 262 10.5 Kraft- und Leistungsberechnung 263 10.6 Bestimmung der Hauptzeit 267 10.7 Räumwerkzeuge 269 10.8 Fehler beim Räumen 278 10.9 Richtwerttabellen 279 10.10 Berechnungsbeispiel 279 10.11 Praktikum Räumen 282 10.12 Testfragen zum Kapitel 10 282 11 Schleifen 283 11.1 Definition 283 11.2 Schleifverfahren 283 11.3 Anwendung der Schleifverfahren 299 11.4 Erreichbare Genauigkeiten und Bearbeitungsaufmaße beim Schleifen 305 11.5 Kraft- und Leistungsberechnung 306 11.6 Bestimmung der Hauptzeit 311 11.7 Schleifwerkzeuge 315 11.8 Fehler beim Schleifen 326 11.9 Richtwerttabellen 328 11.10 Berechnungsbeispiele 333 11.11 Testfragen zum Kapitel 11 338 12 Honen 339 12.1 Langhubhonen 339 12.2 Kurzhubhonen 348 12.3 Testfragen zum Kapitel 12 351 13 Läppen 352 13.1 Anwendung des Läppens 353 13.2 Drahttrennläppen 355 13.3 Testfragen zum Kapitel 13 357 14 Hochgeschwindigkeitszerspanung (HSC) 358 14.1 Definition 358 14.2 Einführung in die HSC-Zerspanung 358 14.3 Anwendung der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung 360 14.4 Testfragen zum Kapitel 14 397 15 Produktionsdatenorganisation 398 15.1 Definition und Zielstellung 398 15.2 Werkzeugorganisation – Toolmanagement 399 15.3 Mess- und Prüfmittelorganisation 408 15.4 Sonstige Fertigungshilfsmittel 410 15.5 Werkzeugkreislauf – Tool Lifecycle Management 412 15.6 Fertigungs- und Technologiedaten 418 15.7 Kommunikation in der Produktion 422 15.8 Testfragen zum Kapitel 15 426 16 CAD/CAM 428 16.1 Einleitung 428 16.2 Zielstellung und Aufgaben 429 16.3 CAD/CAM im betrieblichen Umfeld 437 16.4 CAD/CAM-Systeme 441 16.5 Durchgängiger CAD/CAM-Prozess 448 16.6 Simulation des Bearbeitungsablaufes 455 16.7 Daten Distribution 462 16.8 Testfragen zum Kapitel 16 464 Literatur 464 17 Abtragen 465 17.1 Abtragen durch Funkenerosion 465 17.2 Abtragen durch elektrochemische Bearbeitung 482 17.3 Testfragen zum Kapitel 17 492 18 Kühl- und Schmiermittel für die Zerspanung 493 18.1 Einführung 493 18.2 Nassbearbeitung 494 18.3 Minimalmengen-Kühlschmierung (MMKS) 495 18.4 Trockenbearbeitung 498 18.5 Testfragen zum Kapitel 18 499 19 Kraftmessung beim Zerspanen 500 19.1 Einführung 500 19.2 Kraftmessung beim Drehen 501 19.3 Kraftmessung beim Bohren und Fräsen 503 19.4 Kraftmessung beim Räumen 505 19.5 Testfragen zum Kapitel 19 508 20 Allgemeine Tabellen 509 21 Anhang 523 21.1 Firmenanschriften 523 21.2 Gegenüberstellung von alter (DIN) und neuer (Euro-Norm) Werkstoffbezeichnung 529 Literaturverzeichnis (weiterführende Literatur) 530 Stichwortverzeichnis 532 Front Matter ....Pages I-XVII Einleitung (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 1-3 Grundlagen der Zerspanung am Beispiel Drehen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 5-24 Standzeit T (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 25-33 Werkzeug- und Maschinen-Gerade (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 35-40 Spanvolumen und Spanraumzahl (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 41-44 Schneidstoffe (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 45-60 Drehen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 61-127 Bohren (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 129-180 Fräsen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 181-244 Räumen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 245-268 Schleifen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 269-324 Honen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 325-337 Läppen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 339-344 Hochgeschwindigkeitszerspanung (HSC) (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 345-384 Produktionsdatenorganisation (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 385-414 CAD/CAM (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 415-451 Abtragen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 453-480 Kühl- und Schmiermittel für die Zerspanung (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 481-487 Kraftmessung beim Zerspanen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 489-497 Allgemeine Tabellen (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 499-512 Anhang (Jochen Dietrich, Arndt Richter)....Pages 513-519 Back Matter ....Pages 521-528