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25jähriges Amtsjubiläum : Feierlichkeiten in Berlin
(1990) Heisel, Uwe
Am 1. Oktober 1990 wurde im Produktlonstechnischen Zentrum (PTZ) Berlin das 125jährige Amtsjubiläum von Professor Dr.-lng. Dres. h. c. Günter Spur in einer Feierstunde begangen, die mit Ansprachen des Präsidenten der Technischen Universität Berlin, Professor Dr.-lng. M. Frlcke und des Prodekans des Fachbereichs Konstruktion und Fertigungstechnik, Professor Dr.-Ing. H. Pucher, im Kreise von Freunden und Schülern des Jubilars eröffnet wurde. Die Laudatio auf den international bekannten und hochgeschätzten Forscher und Hochschullehrer sprach Professor Dr.-Ing. J. Milberg aus München, der als ehemaliger Mitarbeiter G. Spurs und heutiger Kollege das Wlrken und die Verdienste seines Freundes würdigte.
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Abschlussbericht zum Forschungsvorhaben Auslegung von Absaughauben bezüglich der Späneerfassung durch Simulationsrechnung
(2001) Heisel, Uwe
Im abgeschlossenen Forschungsvorhaben wurden wichtige Grundlagen für die Berechnung des Erfassungsgrades mittels FEM-Rechnung gelegt. So konnte die Späne bei MDF, Spanplatte und der Massivhölzer Fichte und Buche in Abhängigkeit von der mittleren Spanungsdicke ermittelt werden. Auch wurden Untersuchungen zur Ermittlung des cw-Wertes und des Reflexionsverhaltens beim Auftreffen des Spänestrahls auf eine feste Wand durchgeführt.
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Absolutmessender Taster für ein großes Anwendungsspektrum
(1990) Heisel, Uwe
Wenn heute von Meßtastern die Rede ist, so denkt man unwillkürlich an schaltende Taster, die seit langem schon zur integrierten Qualitätssicherung und -überwachung für den automatischen Fertigungsablauf am Markt angeboten werden. Typische Anwendungen in der Praxis reichen von der Prüfung der Werkstückgeometrie am Roh- und Fertigteil über Nullpunktkorrekturen für die Werkstückträger bzw. -aufnahmen bis zur Erfassung von statischen und thermischen Deformationen während des Prozesses. Schon fast in Vergessenheitl geraten ist es, daß am Anfang der Entwicklung auch absolutmessende Taster einen großen Marktanteil hatten.
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Abstapelvorrichtung für Vierseiten-Hobelmaschine
(1991) Heisel, Uwe; Eggert, Otto Th.; Ozkara, Ali Osman
Vierseiten-Hobelmaschinen (Kehlmaschinen) sind heute in der Holzbearbeitung weit verbreitete Maschinen mit einem universellen Einsatzbereich. Ein bisher noch ungelöstes Problem stellte die preiswerte, funktionelle Handhabung der bearbeiteten Werkstücke dar, besonders dann, wenn es sich dabei um Rundstäbe wie Tisch- und Stuhlfüße handelt. Zusammen mit einem Anwender aus der Möbelindustrie wurde am Institut für Werkzeugmaschinen der Universität Stuttgart eine Einrichtung entworfen und realisiert, mit deren Hilfe es möglich ist, von der Vierseiten-Hobelmaschine bearbeitete Rundstäbe in Paletten abzustapeln. Die im folgenden beschriebene Abstapelanlage ist nun seit etwa einem Jahr im Einsatz und arbeitet seither ohne nennenswerte Störungen.
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Application of minimum quantity cooling lubrication technology in cutting processes
(1994) Heisel, Uwe; Lutz, Marcel; Spath, Dieter; Wassmer, Robert A.; Walter, Ulrich
In spite of the manifold efforts to reach a total renouncement of the use of cooling lubricants in metal cutting for environmentally reasons, cooling lubrication is an essential condition to achieve an economical tool life and the required surface quality in many cases. Against this background, the minimum quantity cooling lubrication is an interesting possibility for an economical and environmentally compatible production which combines the functionality of the cooling lubrication with an extremely low consumption of cooling lubricants. With help of various results achieved in turning, milling and broaching experiments, this report describes the possibilities of application of minimum quantity cooling lubricating systems in machining with geometrically defined cutting edges.
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Arbeitskreis Kühlschmierstoffe und -emulsionen gegründet
(1992) Heisel, Uwe; Lutz, Marcel
Mit dem Thema "Aufbau und Wirkungsweise von Kühlschmierstoffen" befaßte sich der neugegründete Arbeitskreis "Kühlschmierstoffe und -emulsionen ", der erstmals am 7. November 1991 im Institut für Werkzeugmaschinen der Universität Stuttgart zusammentrat. Der nachfolgende Bericht stellt die Ziele des Arbeitskreises vor und gibt einen kurzen Überblick der Vorträge.
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Aufwand verringern : Nutzung integrierter Cad-Systeme zur Planung und Auslegung von flexiblen Fertigungsanlagen
(1990) Heisel, Uwe; Matten, Nicholas; Voigt, Jürgen
Bis dato wird die Planung und Auslegung flexibler Fertigungssysteme noch überwiegend manuell vorgenommen. Der Aufwand und die damit verbundene Zeit für die Durchführung eines Planungsvorgangs sind weder im Interesse des Auftraggebers noch im Interesse des dienstleistenden Unternehmens. Daher ist es notwendig, rechnerunterstützte Planungssysteme einzuführen, die sowohl Zeit- und Kostenersparnis als auch die parallele Betrachtung von Systemvarianten ermöglichen.
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Ausgleich thermischer Deformationen an Werkzeugmaschinen
(1980) Heisel, Uwe
Die vorliegende Arbeit behandelt den Ausgleich thermischer Deformationen an Werkzeugmaschinen. Der Wirkzusammenhang zwischen Temperaturänderung und thermischer Störgröße wird experimentell ermittelt und als mathematische Funktion formuliert. Durch temperaturabhängig gesteuerte Werkzeugzustellung werden Abweichungen von der idealen Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück korrigiert.
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Ausgleich thermischer Deformationen durch pneumatisch erzeugte Werkzeugzustellung
(1980) Heisel, Uwe
Für den Ausgleich thermischer Relativverlagerungen wurde an einer Drehmaschine eine pneumatisch-hydraulische Stelleinrichtung eingesetzt. Die ausgeführte Steuerkette besteht aus einem thermisch-pneumatischen Wandler, mit dessen Hilfe eine Temperaturänderung an der Maschine in einen proportionalen pneumatischen Stelldruck für ein Korrektursystem umgewandelt wird. Der Druck wirkt auf den Meßeingang einer pneumatischen Stelleinrichtung für die Werkzeugzustellung, so daß temperaturabhängig Relativverlagerungen an der Wirkstelle kompensiert werden können. Voraussetzung für die Funktionsfähigkeit der Einrichtung ist die Reproduzierbarkeit des ermittelten Zusammenhangs zwischen Verlagerung und Temperatur sowie ein verzögerungsfreies Verhalten des thermisch-pneumatischen Wandlers und der pneumatisch-hydraulischen Stelleinrichtung.
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Auskammerfräsbohren : Bohrbearbeitungsverfahren mit neuem Potential
(1993) Heisel, Uwe; Ruziczka, Gunter
Auskammerfräsbohren ist ein Verfahren zum Fertigen tiefer Bohrungen mit rotationssymmetrischen sowie nichtrotationssymmetrischen Innenkonturen mit weitgehend freien Gestaltungsmöglichkeiten. Die Fertigbearbeitung derart komplexer Bohrungen mit einem einzigen Auskammerfräsbohrwerkzeug in einer Aufspannung ermöglicht neue konstruktive Lösungen von Bauteilen. Die am Institut für Werkzeugmaschinen (IfW) der Universität Stuttgart durchgeführten Forschungsarbeiten zur Entwicklung dieses Verfahrens werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.
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Auskammerfräsbohren : Maßgenauigkeit und Rauheit der Bohrungen
(1994) Heisel, Uwe; Ruziczka, Gunter
Zum Aufbohren von kurzen Bohrungen wird das Verfahren Innenrundfräsen schon seit etwa 20 Jahren auf numerisch gesteuerten Fräsmaschinen durchgeführt. Die Verfahrenskombination Fräsbohren zum Fertigen von Bohrungen ins volle findet dagegen erst seit etwa fünf Jahren auch in der Industrie Anwendung. Die am Institut für Werkzeugmaschinen (IfW) der Universität Stuttgart durchgeführten Forschungsarbeiten zur Untersuchung des zum Auskammerfräsbohren weiterentwickelten Bearbeitungsverfahrens werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.
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Auskammerfräsbohrwerkzeuge : Funktionsweise und konstruktive Auslegung
(1994) Heisel, Uwe; Ruziczka, Gunter
Auskammerfräsbohrwerkzeuge eignen sich sowohl zum Fertigen von zylindrischen Bohrungen als auch von Bohrungen mit rotationssymmetrischen Innenkonturen ins Volle. Abhängig vom zu fertigenden Teilespektrum kann die konstruktive Auslegung solcher Werkzeuge auf der Grundlage umfangreicher Zerspanungsuntersuchungen und mit Hilfe von Berechnungsprogrammen optimiert durchgeführt werden.
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Auskammern durch Fräsen
(1989) Heisel, Uwe; Utz, Thomas
Die Tendenz zum Leichtbau bei gleichzeitiger Erhöhung der Stabilität von in vielen Fällen hochbelasteten Bauteilen, vor allem in Anwendungsbereichen wie der Luft- und Raumfahrt, führten zu vielfältigen Methoden der Gewichtsreduzierung. Neben Waben- und Sandwichbauweise oder auch dem Einsatz von hochfesten Aluminium- oder Titanlegierungen sei hier das Einbringen von Gewichtsentlastungsbohrungen in zumeist rotationssymmetrische Bauteile genannt. Im Mittelpunkt dieses Artikels steht das neue Fertigungsverfahren "Auskammerfräsbohren" zur Herstellung von rotationssymmetrischen, aufgeweiteten Innenkonturen in tiefen Bohrungen durch CNC-gesteuertes Innenrundfräsen, das zu einer zusätzlichen erheblichen Gewichtsreduzierung führt.
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Automatic compensation of thermal disturbances in machine tools
(1977) Spur, Günter; Heisel, Uwe
This study deals with a practical method of reducing the effects of thermal disturbances upon the accuracy of machine tools by controlled feed adjustment at the tool. The spatial displacement between the cutting tooI and the workpiece closely correlates with the temperature increase in the machine tool. The equation which describes the relation between the displacement and the temperature for a certain operating condition can be written as a linear combination of temperature values. One of the major conditions for the application of these equations is a good reproducibility of the thermal behaviour. The implementation of this method in a computerized numerical system is very simple. Experiments with lathes have shown that this way leads to reasonable results.
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Automatic monitoring of tool wear and breakage when drilling and grinding
(1982) Heisel, Uwe
Damages frequently occur during machining because of tool breakage that is due to a short-term overloalding of the tool or to long-term symptoms of wear that exceed the permissible limits on tool life. The characteristic signs that such has occured are significant changes in the machining-force ratios. Equivalent measured quantifies are defected and evaluated for the monitoring of machining forces during industrial production.
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Automatisch aufrüstbare Baukastenvorrichtungen für prismatische Werkstücke
(1989) Heisel, Uwe; Thiel, W.
Die Bereiche bei der flexiblen Fertigung von prismatischen Werkstücken, die von der Automatisierung bisher noch nicht erfaßt wurden, sind das Auf· und Abspannen der Werkstücke und das Auf-,Ab- und Umrüsten der Vorrichtungen. Diese Bereiche stellen somit eine Automatisierungslücke in der ansonsten automatisierten flexiblen Fertigung von prismatischen Werkstücken dar. So soll nun ein weiterer Bereich in den automatisierten Fertigungsablauf integriert werden.
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Automatische Grossteilfertigung mit Bearbeitungszentren
(1983) Binder, Rolf; Heisel, Uwe
Die besonderen technischen Merkmale neuzeitlicher Bearbeitungszentren sind der automatische Werkzeug- und Werkstückwechsel. Kennzeichnend für flexible Fertigungszellen ist darüber hinaus der vollautomatische Betrieb sowie der extrem kurze Auftragswechsel zwischen zwei Werkstücken. In diesem Beitrag werden zwei grundsätzlich unterschiedliche Bauarten von Bearbeitungszentren beschrieben sowie deren technischer und wirtschaftlicher Einsatzbereich verglichen. Die beiden Konzeptionen unterscheiden sich vor allem durch die Lage der Hauptbearbeitungsspindel, die entweder horizontal oder vertikal sein kann.
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Automatische Werkzeugverschleiß- und -Bruchüberwachung beim Bohren und Fräsen
(1981) Heisel, Uwe
Die Automatisierung des Fertigungsablaufs bedingt Einrichtungen zur Werkzeugüberwachung. Als Kenngröße für den Prozeßzustand dienen Meßwerte, die den Zerspankraftkomponenten proportional sind. Sie können mit Hilfe von Kraftmeßlagern erfaßt und steuerungstechnisch ausgewertet werden. Vorteilhaft dabei ist, daß keine konstruktive Änderung der Lagerumbauteile erforderlich ist und keine Verringerung der Lagersteifigkeit in Kauf genommen werden muß. Erkannt werden können Werkzeugverschleiß, Werkzeugbruch und Schneidenausbruch sowie Anschnittstörungen selbst für kleine Werkzeuge, wie beispielsweise einen Bohrer 3 mmDmr. Die Störfälle führen über eine mikroprozessorgesteuerte Auswerteelektronik zum Stillsetzen der Maschine. Untersuchungen für das Bohren und Fräsen wurden unter Praxisbedingungen an einem Bearbeitungszentrum durchgeführt.
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Automatisches Rüsten von Zerspanungswerkzeugen
(1993) Heisel, Uwe; Willmer, Rolf
Die Untersuchung des Fertigungsbereichs hinsichtlich der heute realisierten Automation zeigt, daß die Potentiale zur Automatisierung im fertigungsnahen Werkstückrüst-und Werkzeugrüstbereich noch nicht im möglichen Umfang genutzt werden. Die Gründe sind vor allem in der Unwirtschaftlichkeit der jeweiligen bekannten Lösungen zu suchen, wofür die in diesen Bereichen vorhandene hohe Komplexität der Aufgabe und damit verbundene schwierige und aufwendige Lösungen verantwortlich sind . Hinzu kommt, daß automatisierte Lösungen häufig Änderungen in den bisherigen Organisationsstrukturen hervorrufen bzw. voraussetzen.
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Automatisiertes Wechseln von Wendeschneidplatten an Zerspanungswerkzeugen : eine Möglichkeit zur Kostenminderung in der Werkzeuginstandhaltung
(1994) Heisel, Uwe; Richter, Frank; Frankenfeld, Thomas
Noch ist der Gedanke ungewöhnlich, Wendeschneidplatten (WP) automatisiert zu wechseln. Denkt man jedoch an die Werkzeuginstandhaltung in einer Großserienfertigung, zum Beispiel an Wirbelfräser für Kurbelwellen, so wird das Rationalisierungspotential deutlich. Der zunehmende Einsatz von Werkzeugen mit Wendeschneideplatten hat in den letzten Jahren zu einer Erhöhung des Anteils von Montagetätigkeiten in der Werkzeuginstandhaltung geführt. Besonders in der Großserienfertigung mit hohem Werkzeugdurchsatz ist ein intensiver Personaleinsatz für den WSP-WechseI erforderlich. Eine wirtschaftliche Automatisierung des WSP-Wechsels wurde bisher nicht realisiert. Die Gründe hierfür sind in der Vielfalt der WSP-Spannmechanismen und ihrer wenig automatisierungsgerechten Gestaltung zu finden. Zudem ist häufig die Zugänglichkeit der Wendeschneidplatten und Spannelemente durch den Werkzeugkörper eingeschränkt. Erste Arbeiten zeigen, daß Automatisierungslösungen für konkrete Einsatzfälle in der Werkzeuginstandhaltung verwirklicht werden können.