ZUSAMMENFASSUNG BEREICH …

1 1 von 9 ZUSAMMENFASSUNG BEREICH Fertigungsmesstechnik (Schmutz) Kiser/Oktober 2007 ZUSAMMENFASSUNG BEREICH FERTIGUNGSMESSTECHNIK (SCHMUTZ) GRUNDBEGRIFFE DER L NGENMESSTECHNIK QUALIT T UND MERKMALE Was wird als TQM bezeichnet? TQM (Total Quality Management) In welche Sichtweisen wird die Qualit t unterteilt? - Externe Sicht (Kunden, Markt, Gesellschaft) - Interne Sicht (Herstellung und damit verbundene T tigkeiten) Welche Punkte entscheiden den Kauf eines Produktes? 1. Preis 2. Qualit t 3. Termin Definition der Qualit t: Unter Qualit t eines Produktes oder einer T tigkeit versteht man die Gesamtheit der qualit tsrelevanten Merkmale und Eigenschaften. Ein Merkmal oder eine Eigenschaft geh rt zu dieser Gesamtheit, wenn es f r die Erf llung von Erfordernissen von Bedeutung ist.

2 Nenne die Gruppierung der Produktmerkmale: - Objektiv unerl ssliche Merkmale (Toleranzen) - Objektiv notwendige Merkmale (kleiner Kraftstoffverbrauch) - Objektiv w nschbare Merkmale (Katalysator) Nenne die Gruppierung der Produktmerkmale nach externer Sicht: - Hauptmerkmale - Nebenmerkmale - Zusatzmerkmale - Gebrauchsmerkmale - Prestigemerkmale Warum sind Grenzwerte der Merkmale erforderlich: Jedem qualifizierbaren Merkmal ist ein minimaler Grenzwert zugeordnet, welcher erreicht werden muss. Kein einziges Merkmal darf unter dem Grenzwert liegen. Sonst wird das Produkt vom Kunden nicht akzeptiert. Nenne die Qualit tsmerkmale eines m glichen Einzelteils: - Stoffmerkmale (Material, chemische Eigenschaften, Struktur, Beschichtung) - Gestaltmerkmale (Mass, Lage, Form, Rauheit) - Gesamtmerkmale (Gewicht, Volumen) Welche Gestaltmerkmale hat eine Bohrung (Beispiel)?

3 - wirkliche Fl che (Realgestallt) - Ausgleichszylinder (Idealgestalt) - Mass der Bohrung (Durchmesser) - Lage der Bohrung (Abstand von Bezugsfl che) - Lage der Bohrung (Richtung der Achse) - Form im Profilschnitt (Profil im L ngsschnitt) - Form im Profilschnitt (Profil im Querschnitt) In welche drei Arten von Merkmalen werden die Ver nderungsm glichkeiten unterschieden? - logische Merkmale (weisen nur zwei Wertem glichkeiten auf; Ja-Nein, leer-voll) - diskrete Merkmale (ver ndern sich nur in ganz diskreten Schritten; Anzahl Bohrungen) - kontinuierliche Merkmale (ver ndern sich dauernd; Durchmesser einer Welle) 2 von 9 ZUSAMMENFASSUNG BEREICH Fertigungsmesstechnik (Schmutz) Kiser/Oktober 2007 Nenne die drei Kontrollarten: - Messen (Mass mit Zahlenwert bestimmen) - Lehren (vorgeschriebene Abmasse berpr fen; gut/schlecht) - Pr fen (Vorschrift erf llt?)

4 Nenne die Formel zur Berechnung der Produktivit t: AufwandungWertsch pfMengetoduktivit =Pr MERKMALE VON EINZELTEIL UND SERIE Nenne die Ursachen die zur Prozess-Streuung f hren: - Material (Gef ge, Restspannungen) - Maschine (Reibungseinfl sse) - Methode (Prozessw rme, Materialabfuhr) - Mensch (Schmutz, Schwingungen) Was beschreibt die Prozess-Streuung? Beschreibt die Abweichung um einen Mittelwert. Wie ist die Lage des Mittelwertes einzustellen? Das angestrebte SOLL-Mass muss in der Mitte Toleranzzone liegen. Die Einstellung des Mittelwertes bleibt jedoch meist nicht konstant, da durch Abn tzung (Verschleiss, Umwelt) ein Abwandern entsteht. Dies wird als Trend bezeichnet. Nenne die Ursachen f r den Trend: - 4-M-Einflussgr ssen Wann wird ein Prozess als beherrscht bezeichnet?

5 Wenn er ohne st ndige Eingriffe durch das Bedienpersonal dauernd toleranzhaltige Werkst cke liefert. Was muss ver ndert werden, wenn ber die Zeit der Mittelwert wegl uft? Verschleiss des Werkzeuges korrigierbar physikalische Ursache Was muss ver ndert werden, wenn ber die Zeit die Streuung wegl uft? Nicht korrigierbar Werkzeug austauschen Nenne einen nicht beherrschbaren Prozess: - Herstellen von Kugeln Vorgehensweise bei einem nicht beherrschten Prozess: ( Herstellen von Kugeln) 1. Alle WS ausmessen 2. Aussortieren der WS 3. Evtl. Klassieren 4. Paarungen mit Laufringen vorsehen Nenne die Formel zur relativen Prozessf higkeit: ==6 PrTkeitozessf higToleranzcP =3 OGWCUP =3 UGWCLP ),(LUKPPPCCMINC= cP = relative Prozessf higkeit cPu = upper process capability cPL = lower process capability OGW = oberer Grenzwert UGW = unterer Grenzwert T = Toleranz = minimale Streuung 6* = 6-fache Prozess-Streuung cP < 1 = Prozess nicht beherrschbar = 1 = kontrollierbar > = sehr gut kontrollierbar (beherrschbar) >> 1 = unwirtschaftliche Produktion 3 von 9 ZUSAMMENFASSUNG BEREICH Fertigungsmesstechnik (Schmutz) Kiser/Oktober 2007 Wie wird eine vom Zeitpunkt der Herstellung abh ngige Produktion berwacht?

6 SPC (statistical process control). Hierbei werden Werkst cke eines Loses verglichen. Die Auswahl erfolgt zuf llig (stochastisch). Abweichungen k nnen aufgrund Temperatur nderungen und WZ-Verschleiss auftreten (Physikalische Ursache = Deterministisch) MESSTECHNISCHE BEGRIFFE Was bestimmt das Mass-System? Legt die Masseinheit Meter, die Massdefinition, die Definition der Sollgeometrie, Massbildungsreihe und Vorzugsmasse fest. z. B. 35 H 7 (35 = Nennmass; H = Toleranzfeld/Art; 7 = Toleranzklasse) Was bestimmt das Toleranzsystem? Festlegung der Abweichungen und Abmasse, Toleranztafeln gestuft nach Hauptparameter, Genauigkeitsgraden und Auswahlreihen. Welchen Zusammenhang vermittelt das Passungssystem Vermittelt den Zusammenhang zwischen Toleranz und Passung und schl gt Vorzugspassungen vor.

7 MASS- UND TOLERANZBEGRIFFE IN DER KONVENTIONELLEN MESSTECHNIK Abmessung (dimension) Zahlenwert, welcher den Wert des Merkmals in der gew hlten Masseinheit ausdr ckt. Mass (measure, cote) Eine Abmessung, die an einem Werkst ck festgestellt wird Wahres Mass (real measure) Wirkliches Mass, welches nicht erfasst werden kann. SOLL-Mass (ideal measure) Das in der Herstellung zu erreichende Mass. IST-Mass (effectif measure) Da mit einer bestimmten Messmethode ermittelte Mass NENN-Mass (nominale measure) Das in der Zeichnung angegebene Mass Abmass (ecart) Abstand der Toleranzgrenzen vom Nennmass Toleranz Differenz zwischen oberem und unterem Abmass Toleranzfeld Die Lage der Toleranz bez glich des Nennmasses Abweichung (error) Differenz Istmass minus Sollmass Fehler (defect) Abweichung die gr sser sind als die halbe Toleranz Was verlangt das ISO-Toleranzsystem?

8 Es verlangt, dass die wirkliche Fl che zwischen den idealgeometrischen Fl chen von Kleinst- und Gr sstmass liegt. S mtliche Gestaltabweichung m ssen diese Forderungen erf llen. Wie wird ein Werkst ck in der Koordinatenmesstechnik erfasst? Die Koordinatenmesstechnik erfasst ein Werkst ck durch punktweise meist fl chendeckendes Abtasten. 4 von 9 ZUSAMMENFASSUNG BEREICH Fertigungsmesstechnik (Schmutz) Kiser/Oktober 2007 Welche Gestaltarten werden in der Koordinatenmesstechnik unterschieden? - Sollgestalt - wahre Gestalt - Ist-Gestalt - Ersatzgestalt (mittels der Ausgleichsrechnung erstellte Ersatzgestalt) GEOMERISCHE MERKMALE DER EINZELFL CHEN Nenne die Fl chenarten, welche die Funktionsfl chen verk rpern: - Regelfl chen (Ebene, Kugel, Kegel, Zylinder, Torus, Schraubfl che) - mathematische Funktionsfl chen (Verzahnungsfl chen, Str mungsfl chen) - Freiformfl chen (Schaufel; im CAD erzeugt) SOLLGESTALT DER REGELF CHEN Was wird als F hrende und Erzeugende beschrieben?

9 Ein Kreiszylinder zum Beispiel wird erzeugt, indem die Gerade als Erzeugende entlang dem Kreis als F hrende bewegt wird. Wie werden die Abweichungen von der Sollgestalt erfasst? - Fl chenweise - linienweise (Profilmessmaschine) - punktweise Wie ist die Arbeitsweise der linienweisen Erfassung? Es werden sog. Profilschnitte (l ngs oder rechtwinklig zur Zylinderachse) erzeugt. So werden die Abweichungen zum idealen Kreis oder Mantellinie festgestellt. Wie k nnen Abweichungen dargestellt werden? - Geometie-Massstab (1:1) - Abweichungs-Massstab (100:1) Der Abweichungs-Massstab wird stark berh ht dargestellt, damit die Abweichungen sichtbar werden. Was ist die Bezugsbasis?

10 Ist eine Idealgeometrische Fl che, mit welcher die reale Fl che verglichen wird. In der Koordinatenmesstechnik werden meist Fl chen, in der konventionellen Messtechnik meist Linien als Bezugsbasis gew hlt. Welche Lagen im Profilschnitt sind gebr uchlich? - die angrenzende Linie (Enveloppe) - die Regressionslinie (Ausgleichslinie nach Gauss; rechtlich relevant) - die nach dem Minimumprinzip ermittelte Linie (Ausgleichslinie nach Tschebyscheff [ISO- Norm]) DEFINITION DER AUSGLEICHSELEMENTE Ausgleichskreis nach Gauss (Regressionskreis) Der Ausgleichskreis nach Gauss wird nun so bestimmt, dass die Summe der Quadrate der senkrechten Abst nde zum Ausgleichselement minimal wird. ( di2= MIN) Da beim Gauss-Kriterium die Formabweichungen des Profils als zuf llig erachtet werden (Glockenverteilung).