A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Optimierung von Zerspanprozessen mit veränderlichen Randbedingungen am Beispiel der Formatbearbeitung
Die industrielle Möbelproduktion ist u.a gekennzeichnet durch den Einsatz einer großen Werkstoffvielfalt und zahlreichen Verfahrensvarianten zur Bearbeitung dieser Werkstoffe. Um auch bei schnell veränderlichen Randbedingungen sowie Schwankungen der Materialeigenschaften mit sicheren, und dabei möglichst optimalen Schnittparametern fertigen zu können, wurde ein Verfahren konzipiert, das im wesentlichen auf der Verbindung einer Prozeßregelung mit einer Schnittwert-Datenbank und einer technologischen Wissensbasis beruht. Durch diese Verbindung wurde ein automatisierter, inkrementeller Aufbau des Datenbestandes auf der Basis von Prozeßbeobachtungen ermöglicht. Das Konzept wurde für die in der Möbelindustrie wichtigen Bearbeitungsverfahren Umfangs-Planfräsen und Säumlingszerspanen realisiert. Zur Beurteilung der Bearbeitungsqualität wurde die Meßgröße 'Schartenfläche' verwendet. In empirischen Versuchen wurde nachgewiesen, daß diese Meßgröße ein gutes Maß für die Bearbeitungsqualität bei der Kantenbearbeitung darstellt. Die Eigenschaften der Zerspanprozesse wurden in systematischen Zerspanversuchen untersucht. Aus den Ergebnissen wurde ein Regelstrategie für die Zerspanprozeßregelung abgeleitet. Die von der Prozeßregelung ermittelten optimalen Betriebspunkte des Zerspanprozesses dienten zum Aufbau der Schnittwert-Datenbank. Kernstück dieser Datenbank war eine Falldatenbank, in der für jede Werkzeug-Werkstoff-Kombination repräsentative Stellgrößen für die Bearbeitung mit verschiedenen Randbedingungen gespeichert waren. Weitere Datenbanken dienten zur Speicherung zurückliegender Betriebspunkte der Zerspanprozesse sowie zur Aufnahme von Werkzeug- und Werkstoffdaten. Eine mögliche Form der Integration des entwickelten Optimierungsverfahrens in ein rechnergeführtes Produktionssystem wird aufgezeigt.
Optimierung von Zerspanprozessen mit veränderlichen Randbedingungen am Beispiel der Formatbearbeitung
Die industrielle Möbelproduktion ist u.a gekennzeichnet durch den Einsatz einer großen Werkstoffvielfalt und zahlreichen Verfahrensvarianten zur Bearbeitung dieser Werkstoffe. Um auch bei schnell veränderlichen Randbedingungen sowie Schwankungen der Materialeigenschaften mit sicheren, und dabei möglichst optimalen Schnittparametern fertigen zu können, wurde ein Verfahren konzipiert, das im wesentlichen auf der Verbindung einer Prozeßregelung mit einer Schnittwert-Datenbank und einer technologischen Wissensbasis beruht. Durch diese Verbindung wurde ein automatisierter, inkrementeller Aufbau des Datenbestandes auf der Basis von Prozeßbeobachtungen ermöglicht. Das Konzept wurde für die in der Möbelindustrie wichtigen Bearbeitungsverfahren Umfangs-Planfräsen und Säumlingszerspanen realisiert. Zur Beurteilung der Bearbeitungsqualität wurde die Meßgröße 'Schartenfläche' verwendet. In empirischen Versuchen wurde nachgewiesen, daß diese Meßgröße ein gutes Maß für die Bearbeitungsqualität bei der Kantenbearbeitung darstellt. Die Eigenschaften der Zerspanprozesse wurden in systematischen Zerspanversuchen untersucht. Aus den Ergebnissen wurde ein Regelstrategie für die Zerspanprozeßregelung abgeleitet. Die von der Prozeßregelung ermittelten optimalen Betriebspunkte des Zerspanprozesses dienten zum Aufbau der Schnittwert-Datenbank. Kernstück dieser Datenbank war eine Falldatenbank, in der für jede Werkzeug-Werkstoff-Kombination repräsentative Stellgrößen für die Bearbeitung mit verschiedenen Randbedingungen gespeichert waren. Weitere Datenbanken dienten zur Speicherung zurückliegender Betriebspunkte der Zerspanprozesse sowie zur Aufnahme von Werkzeug- und Werkstoffdaten. Eine mögliche Form der Integration des entwickelten Optimierungsverfahrens in ein rechnergeführtes Produktionssystem wird aufgezeigt.
Optimierung von Zerspanprozessen mit veränderlichen Randbedingungen am Beispiel der Formatbearbeitung
Licher, E. (author)
1993
160 Seiten, Bilder, Tabellen, 129 Quellen
Theses
German
Dissertation , Möbelindustrie , Holzbearbeitungsmaschine , spanende Bearbeitung , Schnittgröße , Schnittbedingung , Prozessoptimierung , Datenbank , Expertensystem , Messgröße , Prozessregelung , Betriebsparameter , Stellgröße , Systemintegrierung , rechnerunterstützte Fertigung , Kantenbearbeitung , Betriebspunkt