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Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine Aussage über die Anwendbarkeit eines Aluminiumwerkstoffes (Aluminium-Metal-Matrix-Composites, weiterführend A1-MMC genannt) bei einer Bremsscheibe eines PKW zu treffen. Neben einer rechnerischen Ermittlung der thermischen Belastung während unterschiedlicher Bremsvorgänge bzw. Bremszyklen sollen Unterschiede der Bremsscheibenwerkstoffe Aluminiumlegierung (A1-MMC) und Grauguss dargestellt werden. Weiterhin werden konstruktive Entwürfe für eine Leichtmetallbremsscheibe erstellt und zwei Varianten als Prototypen ausgelegt und gefertigt. Diese Prototypen werden auf verschiedenen Prüfständen untersucht, die Ergebnisse ausgewertet und eine optimierte Ausführung vorgeschlagen. Anschließend wird eine Bewertung hinsichtlich des Einsatzes in einem Serienfahrzeug vorgenommen. Die einteilige A1-MMC- Bremsscheibe (Prototyp) für die AUDI A4-Hinterachse bestand alle durchgeführten Tests auf dem Prüfstand hinsichtlich thermischer und mechanischer Belastung. Da keine fahrzeugrelevanten Bedingungen auf dem Prüfstand simuliert werden können, sind weiterführende Fahrzeugtests notwendig. Werden diese Fahrzeugtests bestanden und eine Optimierung der Anbindung des Scheibentopfes an den Scheibenkranz durchgeführt, ist eine Gewichtseinsparung von 60 gegenüber der Graugussscheibe möglich (Seriengraugussscheibe: 3,55 kg, getestete einteilige A1-MMC-Scheibe: 1,64 kg)
Konzeptionelle Untersuchungen für Werkstückspeicher und Werkstückwechselsysteme an Verzahnmaschinen
(1995)
Inhalt der vorliegenden Arbeit sind die Untersuchungen für Werkstückspeicher und Werkstückwechselsysteme für die Wälzfräsmaschinen WF 200/300 der Firma Hurth Modul Chemnitz. Verschiedene Werkstückspeicher wurden auf ihre Eignung für diese spezielle Anwendung untersucht und bewertet. Es wurden verschiedene Werkstückwechselsysteme für das Handling der vorgegebenen Teilespektren entwickelt, bewertet und konstruktiv ausgeführt. Die Ergebnisse werden tabellarisch sowie graphische dargestellt und untereinander verglichen. Eine Auswertung der Ergebnisse erfolgt zur Ermittlung eines wirtschaftlichen Systems für die Werkstückspeicherung und Werkstückhandhabung sowie zur Optimierung der Werkstückwechselzeiten.
Das Ziel der Arbeit besteht darin, Fertigungseinrichtungen zum Bruchtrennen von Pleuel zu untersuchen. Ausgehend vom Entwicklungsstand der Technik, in Bezug auf Verfahren und Vorrichtungen, werden Lösungswege aufgezeigt, welche Weiterentwicklungen der Fertigungstechnologie des Crackens darstellen. Die Einflussparameter auf die Bruchbildung sowie die Anwendbarkeit des Verfahrens für spezielle Pleuelwerkstoffe werden theoretisch bestimmt.
Ziel der Arbeit: Projektierung einer Produktionslinie für die Herstellung von Drahtgittermatten (Zaunelemente) und die Konstruktion der Schweißmaschine. Die Projektierung der gesamten Schweißanlage fand nach umfangreicher Patent- und Literaturrecherche statt. Dabei wurden vielfältige Varianten dargestellt und ausführlich erläutert. Die Konstruktion der Gitterschweißmaschine erfolgte unter besonderer Beachtung der guten Funktionalität, bei Verwendung einfacher technischer Lösungen, der guten Wartungsfreundlichkeit sowie dem leichten Umrüsten auf unterschiedliche Drahtdurchmesser und Drahtlängen.
Der Ladungswechsel von Verbrennungsmotoren ist die wichtigste Einflussgröße auf den Arbeitsprozess. Mit Hilfe variabler Ventilsteuerungen besteht die Möglichkeit, ein noch unerschlossenes Potential zur Senkung des Schadstoffausstoßes und des Kraftstoffverbrauches und zur gleichmäßigen Zugkraftentfaltung nutzbar zu machen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Versuchsträger zur Erprobung eines schaltbaren Rollenschlepphebels konstruiert. Die Konstruktion ist entsprechend den Anforderungen des Untersuchungsobjektes und den Prüfstandsbedingungen ausgerichtet. Im theoretischen Teil wurde speziell auf die Möglichkeit zur Verbesserung der Gemischaufbereitung und Verbrennung, aufgrund einer durch Ventilhubsteuerung forcierten Ladungsbewegung eingegangen.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Analyse von Beziehungen zwischen Produktdaten und ihren Dokumenten sowie deren Bedeutung für die lückenlose Dokumentation innerhalb der Wertschöpfungskette am Beispiel der Fa. Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. KG.. Dazu erfolgte eine Analyse der Ausgangssituation in der Firma sowie die Ermittlung von Anforderungen an ein EDM-System. Weiterhin wurde ein firmenspezifisches Produktdatenmodell entwickelt, das mit den Inhalten vom STEP-Datenmodell verglichen wurde. Ausgehend von den Ergebnissen der Analyse, einschließlich einer Marktanalyse, erfolgte ein EDM-Systemvorschlag für die Firma sowie die Diskussion einer Einführungsstrategie des EDM-Systems.
Die Sprödigkeit von technischer Keramik und das ihr eigene unterkritische Risswachstum machen bei der Dimensionierung von Ventilen für Verbrennungsmotoren eine genaue FE-Analyse erforderlich. Aufbauend auf Berechnungen von rein mechanischen Ventilbelastungen, wird eine thermo-mechanische Beanspruchungsermittlung für Si3N4-Auslaßventile eines 4-Zylinder / 5-Ventil-Ottomotors durchgeführt. Besondere Aufmerksamkeit ist dem Sitzbereich des Keramik-Ventils entgegengebracht worden. Durch eine entsprechende Sitz- und Tellergestaltung konnte das vorhandene Rissinitiierungspotential von punkförmigen Krafteinleitungsstellen auf dem Ventilsitz gesenkt werden. Eine ausschließende bruchmechanische Lebensdauerabschätzung ergab eine ausreichende Ventillebensdauer für geforderte 4000 Betriebsstunden.
Entwicklung einer NC-Schwenkachse für Hochfrequenzspindeln an Hochgeschwindigkeitsfräsmaschinen
(1995)
Der Inhalt dieser Diplomarbeit besteht in der Entwicklung einer NC-Achse zum Schwenken von Hochfrequenzspindeln in den Hochgeschwindigkeitsfräsmaschinen der Fa. HECKERT-KLINK in Chemnitz. Dazu erfolgt die Ermittlung aller an der Spindel angreifenden Kräfte und Momente während des Fräsereingriffs. Weiterhin wird eine Analyse des vorhandenen Schwenkantriebes durchgeführt. Nach Festlegung von Auswahlkriterien und Ausgangsparametern werden Entwurfsvarianten dargestellt und bewertet. Im weiteren Verlauf wird ein hydraulischer Zahnstange-Ritzel-Antrieb ausgewählt und unter dem Gesichtspunkt der Kompatibilität zu den HSC-Maschinen der Fa. HECKERT-KLINK bis zur Detaillierungsreife fortgeführt.
Entwicklung und Erprobung einer vollhydraulischen Lenkung für die Servicefahrzeuge im Eurotunnel
(1995)
In der Arbeit wird eine elektrohydraulische Lenkung vorgestellt. Das Fahrzeug wird automatisch, nach einem im Boden verlegten Leitkabel, welches ein elektromagnetisches Feld erzeugt, gelenkt. Die Besonderheit an diesem Lenksystem ist die hohe Fahrzeuggeschwindigkeit bei sehr kleinen Abweichungen von der Sollspur.
In der vorliegenden Arbeit wird die Vorgehensweise bei der Umgestaltung eines Arbeitssystems in einem Unternehmen der Kühlanlagenindustrie beschrieben. Nach Erfassung des Ist-Zustandes wurde dieser auf Schwachstellen hin untersucht. Unter Berücksichtigung der Schwachstellenanalyse wurde das Arbeitssystem neu konzipiert.