07 Fakultät Konstruktions-, Produktions- und Fahrzeugtechnik
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Item Open Access Beurteilung von Oberflächen durch Prozeßsimulation(1992) Heisel, Uwe; Fischer, Andreas; Maier, VolkerDie Oberflächenqualität wird durch das dynamische Verhalten der Maschine beim Umfangsplanfräsen wesentlich beeinflußt. Beim Fräsvorgang entstehen durch den Zahneingriff auf der Werkstückoberfläche Zykloidenbewegungen in Form von spitzen Wellenbergen und runden Wellentälern. Zur Beurteilung von Oberflächen wurde ein Softwarepaket entwickelt, mit dem sowohl der kinematisch reine Prozeß als auch der durch das dynamische Verhalten der Maschine gestörte Prozeß, dargestellt werden kann. Durch Definition einer Kennzahl für die Ungleichmäßigkeit der Rillenabfolge können mit diesem Instrumentarium verschiedene Prozesse bzw. deren Störungen in ihrer Auswirkung auf die Oberflächenqualität verglichen werden. Am Institut für Werkzeugmaschinen der Universität Stuttgart werden mit Betriebsschwingungs- und Modalanalysen, Konstruktionsänderungen auch im Hinblick auf Oberflächenqualität in der Holzbearbeitung durchgeführt. In einer dreiteiligen Serie zur Oberflächenqualität beim Umfangsplanfräsen werden die Möglichkeiten beschrieben, die aus der Auswertung von Oberflächenprofilen zur Maschinenoptimierung entstehen.Item Open Access Objektvermessung mit bildanalysegestützten 3D-Meßverfahren : allgemeine Angaben zum Teilprojekt C6(1986) Tiziani, Hans J.Obwohl bei der digitalen Bildverarbeitung in den letzten Jahren große Fortschritte erzielt wurden, ist die schnelle Erfassung von 3-D Information nach wie vor ein ungelöstes Problem. Erst eine Kombination der digitalen 2D-Bildverarbeitung mit einem Abstandsmeßverfahren erlaubt eine schnelle, dreidimensionale Objekterfassung. Hierbei wird ein unter problemangepasster Beleuchtung gewonnenes Graubild mit Hilfe der digitalen Bildverarbeitung bezüglich 3D-gestaltsrelevanten Merkmalen untersucht. Aufgrund dieser Daten erfolgt eine Festlegung der 3D-Antastpunkte auf das zur Objektrekonstruktion notwendige Minimum. Daraufhin werden die selektierten Antastpositionen durch ein Abstandsmeßverfahren in Echtzeit räumlich vermessen. Anschließend erfolgt die Rekonstruktion der dreidimensionalen Objektgestalt. Das auf dynamischer Triangulation basierende Abstandsmeßverfahren gestattet eine freie Wahl der Antastpunkte, was eine anwendungsangepasste Steuerung des Abtastvorgangs erlaubt und somit eine hochflexible Unterstützung der 2D-Bildverarbeitung ermöglicht. Eine Kombination aus dynamischer Abtastung und angepasster Beleuchtung mit der digitalen Bildverarbeitung soll zu einem dynamischen System zur 3D-Objektlokalisierung und -Oberflächenerfassung im Nahbereich führen. Typische Objekte sollen hierbei Fahrzeuge und Karosserieteile sein.Item Open Access Analyzing and optimizing multibody systems(1992) Bestle, Dieter; Eberhard, PeterOptimization of holonomic as well as non-holonomic multibody systems is presented as a nonlinear programming problem that can be solved with general-purpose optimization codes. The adjoint variable approach is used for calculating design derivatives of a rather general integral type performance measure with respect to design parameters. The resulting equations are solved by numerical integration backward in time. A multi-step integration algorithm with order and step-size control is adapted for this application by including an interpolation scheme. Numerical experiments and a comparison to the common approach of approximating the gradient of the performance measure by finite differences show that high efficiency, accuracy, and reliability are achievable.Item Open Access Speckleverfahren zur absoluten Abstandsmessung(1987) Hege, Günter; Tiziani, Hans J.Eine ausführliche Untersuchung möglicher Speckleverfahren zur absoluten Abstandsmessung von rauhen Oberflächen hat gezeigt, daß eine axiale Auflösung im Submikrometerbereich nur durch Auswerten der lateralen Specklegeschwindigkeit möglich ist. Hierzu wird bei ruhendem Objekt ein fokussierter Laserstrahl akustooptisch um 0,2 mm periodisch ausgelenkt. Die entstehende Specklebewegung wird von einem Gittersensor erfaßt und von einem Zählprozessor bewertet.Item Open Access Stand der Erkenntnisse über Laseranwendung(1989) Heisel, Uwe; Weiss, EdmundDie Laserindustrie mit ihrer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten in der Produktion gilt als ein Wachstumsmarkt, dem hohe Zuwachsraten vorhergesagt werden. Trotz der zunehmenden Verbreitung des Lasereinsatzes zur Materialbearbeitung sind jedoch viele Anwendungsmöglichkeiten fertigungstechnisch noch nicht entwickelt. Dies trifft insbesondere auf die Holzbearbeitung zu, wo die Lasertechnik vergleichsweise erst am Beginn ihrer Entwicklungsmöglichkeiten steht. Im folgenden soll sowohl ein Überblick über die Möglichkeit und Chancen als auch über die Problemfelder der Laseranwendung in der Holzindustrie gegeben werden.Item Open Access Berührungslose optische Echtzeitmesstechnik(1983) Tiziani, Hans J.Es wird über einige Messverfahren der berührungslosen optischen Messtechnik berichtet. Neben dem Einsatz von synthetischen Hologrammen zum Formenvergleich von asphärischen Flächen werden Messverfahren zur Verformungs- und Schwingungsmessung vorgestellt. Der Einsatz fotorefraktiver Kristalle steht noch am Anfang. Verschiedene Anwendungen mit dem BSO-Kristallspeicher werden kurz diskutiert, wie holografische Interferometrie, Konturlinien-Holografie, Speckle-Anwendungen und optische Korrelation. Am Ende wird auch gezeigt, wie eine Dopplershift-Technik zur Geschwindigkeits- und Schwingungsmessung eingesetzt werden kann. Die Ergebnisse werden verglichen mit denen der Doppelpulsholografie.Item Open Access Item Open Access FFS auf dem Prüfstand : Praxis-Untersuchung: Wie zuverlässig sind flexible Fertigungssysteme?(1992) Heisel, UweGegenstand der Untersuchung waren Flexible Fertigunssysteme (FFS) vom Berliner Werkzeugmaschinen-Hersteller Fritz Wemer. Die Einflußgrößen und deren Gewichtung auf den effektiven Nutzungsgrad von FFS wurden bei 14 Anwendem untersucht, wobei festzuhalten ist, daß die FFS entsprechend den Anforderungen der unterschiedlichen Anwender konfiguriert wurden. Die Branchen Maschinenbau, Werkzeugmaschinen und Textilmaschinenbau waren ebenso vertreten wie Druck- und Sondermaschinenbau. Relevante Daten für die Auswertung konnten bei 13 Unternehmen ermittelt werden.Item Open Access A novel approach to determine decorrelation effect in a dual-beam electronic speckle pattern interferometer(1992) Peng, Xiang; Diao, Hongyan; Zou, Yunlu; Tiziani, Hans J.An intrinsic decorrelation effect in a dual-beam ESPI system for contouring application is quantified by simple image processing techniques incorporating experimental data of speckle patterns. Practical limits for the range of application on contouring an object are also considered from the point of view of automatic fringe analysis. An acceptable degree of decorrelation due to the tilt of illuminating beams has been established.Item Open Access Contouring by electronic speckle pattern interferometry with quadruple-beam illumination(1992) Zou, Yunlu; Diao, Hongyan; Peng, Xiang; Tiziani, Hans J.We present a new arrangement for contouring by electronic speckle pattern interferometry with four illumination beams, thereby making it unnecessary to move anything during the measurement.