M645 – Manufacturing Systems 2

Module
Manufacturing Systems 2
Fertigungssysteme 2

Please note: This module will be offered for the first time in the Summer semester 2025 semester.
Module number
M645
Version: 1
Faculty
Mechanical Engineering
Level
Bachelor/Diploma
Duration
1 Semester
Semester
Summer semester
Module supervisor

Prof. Dr.-Ing. Thomas Himmer
thomas.himmer(at)htw-dresden.de
Lecturer(s)

Prof. Dr.-Ing. Thomas Himmer
thomas.himmer(at)htw-dresden.de
Course language(s)

German
in " Fertigungssysteme 2"
ECTS credits

5.00 credits

Workload

150 hours

Courses

5.00 SCH (4.00 SCH Lecture | 1.00 SCH Internship)
Self-study time

75.00 hours

Pre-examination(s)

Practical laboratory course
in " Fertigungssysteme 2"
Examination(s)

Written examination
Module examination | Examination time: 90 min | Weighting: 100%
in " Fertigungssysteme 2"
Form of teaching
  • Vorlesung
  • Praktikum
  • Einzel- und Gruppenarbeit
  • Bearbeiten von Problemen und Lösungsfindung
Media type
  • Skripte
  • Praktikumsanleitungen und Protokolle
  • Div. Software
Instruction content/structure

Vorlesung

  • Vorrichtungskonstruktion: Einführung, Aufgaben/Ziele, Begriffe, Elemente der Vorrichtungen, Werkstücklage und -geometriebestimmung
  • Werkstückanzahlabhängige Vorrichtungskonstruktion
  • Werkzeugmaschinenantriebe
  • Getriebe, Kraftübertragungskomponenten und Kupplungen
  • Werkzeugmaschinenhauptspindeln
  • Spanende Maschinen für Werkzeuge mit geometrisch unbestimmten Schneiden
  • Schleifmaschinen, Auswuchttechnik, Honmaschinen und Läppmaschinen
  • Abtragende Maschinen: Funkenerosive Bearbeitungsanlagen, Laserbearbeitungsanlagen
  • Genauigkeitsverhalten von Werkzeugmaschinen, Prüfmethoden der Fertigungsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen
  • Abnahme von Werkzeugmaschinen: Maschinenbeurteilung und -abnahme
  • Systematik und Haupttypen der Umformmaschinen
  • Konstruktiver Aufbau von Umformmaschinen
  • Baugruppen von Umform- und Zerteilmaschinen
  • Maschinenkenngrößen und Maschinenauswahl von Umformmaschinen
  • Prozesstechnische und maschinenbedingte Fehler am Werkstück und deren Reduzierung
  • Antriebstechnik, Energieeffizienz und Automatisierung der Umformmaschinen
  • Verkettung von Umformmaschinen zu hochproduktiven Fertigungssystemen

Praktikum

  • Konstruktion einer Vorrichtung als teamgeführtes Projekt mittels 3D-CAD für die Massenfertigung, Anwendung eines Vorrichtungsbaukastens für eine definierte CNC-Maschine
  • Demonstration von spanenden Werkzeugmaschinen für die Bearbeitung mit geometrisch unbestimmter Schneide (Schleifmaschinen)
  • Auswuchttechnik und Verbesserung der Wuchtgüte
  • Berechnung der statischen und dynamischen Eigenschaften von Hauptspindeln auf Basis der Finite-Elemente-Methode
  • VDI/DGQ-Abnahmeprotokoll und Möglichkeiten der Qualitätsverbesserung, Abnahme von Werkzeugmaschinen
  • Exkursion
Qualification objectives

Die Veranstaltung „Fertigungssysteme 2“ dient der Einführung der Studierenden in die fertigungssystemorientierten Grundlagen der modernen Produktionstechnik. Im Vordergrund steht die Darstellung der zur Fertigung von Bauteilen notwendigen Fertigungssysteme, speziell der Werkzeugmaschinen.

Die Vermittlung des Lehrinhalts ist an der Systematik der Fertigungsverfahren nach DIN 8580 und nach DIN 69651 (Gliederung der Werkzeugmaschinen) orientiert. Schwerpunktmäßig werden die Werkzeugmaschinen der spanenden Formung und Umformmaschinen behandelt.

Die Studierenden kennen die speziellen Aufgaben der modernen Fertigung und können daraus die Anforderungen an die Fertigungssysteme ableiten. Sie sind in der Lage, gezielt Fertigungssysteme für die wirtschaftliche und qualitätsgerechte Herstellung von Werkstücken auszuwählen. Sie kennen die Besonderheiten der Werkzeugmaschinen-Grundelemente (Antriebe, Getriebe, Führungen und Hauptspindeln), deren Vor- und Nachteile, Einsatzfelder und -grenzen.

Die Studierenden sind in der Lage, sich notwendiges Grundlagenwissen zu Werkzeugmaschinen und Vorrichtungen anzueignen und konstruktive Grundprinzipien zu verstehen und anzuwenden.
Die Studierenden erwerben die Fähigkeit, methodische Konzepte der Lösungsfindung zur Variantenauswahl für spezielle Werkzeugmaschinen und Vorrichtungen einzusetzen.

Die Studierenden verfügen über die Fähigkeit zur Arbeit in Teams und können entsprechend kommunizieren. Sie können bei Konflikten einen Konsens in der Gruppe herstellen und nach gemeinsamen Lösungen suchen.
Social and personal skills
No information
Special admission requirements
Recommended prerequisites
Continuation options
Literature
  • Weck, M.; Brecher, C.: Werkzeugmaschinen – Fertigungssysteme 1, Maschinenarten und Anwendungsbereiche,
    Springer-Verlag Berlin - Heidelberg, 2019
  • Weck, M.; Brecher, C.: Werkzeugmaschinen - Fertigungssysteme 2,
    Konstruktion und Berechnung,
    Springer-Verlag Berlin - Heidelberg, 2017
  • Weck, M.; Brecher, C.: Werkzeugmaschinen – Fertigungssysteme 3, Mechatronische Systeme, Steuerungstechnik und Automatisierung,
    Springer-Verlag Berlin - Heidelberg, 2021
  • Doege E.: Handbuch Umformtechnik, Springer-Verlag GmbH, 2007
  • Schuler GmbH.: Handbuch der Umformtechnik, Springer-Verlag GmbH, 1996
  • Perovic, B.: Werkzeugmaschinen und Vorrichtungen,
    Berechnung und Konstruktion, Carl Hanser Verlag, 1999
  • Hesse, S.: Betriebsmittel Vorrichtung, Carl Hanser Verlag, München, 2012
  • VDI-Gesellschaft, Produktionstechnik: Vorrichtungen, Rationelle Planung
    und Konstruktion, VDI-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1992
  • VDI-Richtlinie 2027 „Vorrichtungen“
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Notes
No information
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