Fertigungsmesstechnik und Werkstückqualität

Abstract

Die grundsätzliche Aufgabe der Fertigung besteht darin, Werkstücke mit vorgegebenen Qualitätsmerkmalen in der geforderten Menge sowie zeit- und kostenoptimal zur Verfügung zu stellen. Auf jeden Fertigungsprozess wirken von außen und auch von innen (aus dem Prozess heraus) Störgrößen. Aus diesem Grund werden die funktionsbestimmenden Eigenschaftsmerkmale der Bauteile mit Toleranzen versehen. Liegt ein Kennwert außerhalb der zulässigen Toleranz, ist er fehlerhaft. Deshalb müssen wichtige Funktionsmerkmale bereits während der Fertigung oder auch am Ende der Fertigung geprüft werden. Wichtige Störgrößen, die als Fehlerursachen in der Fertigung berücksichtigt werden müssen, sind: Störungen auf Grund statisch wirkender Kräfte, wie Durchbiegungen durch das Eigengewicht der Werkstücke oder Spannfehler; Störungen infolge dynamischer Kräfte, die zu selbsterregten oder fremderregten Schwingungen führen; Störungen auf Grund thermischer Einflüsse, wie Verlagerungen zwischen Werkzeug und Werkstück durch Prozesswärme oder durch interne Wärmequellen der Fertigungsmaschine sowie Störungen infolge von Werkzeugverschleiß, Abb. 2.1. In diese Gruppe gehören auch Störungen, die aus der Eingriffskinematik zwischen Werkzeug und Werkstück resultieren, wie Hüllschnittabweichungen beim Wälzfräsen oder Beugungseffekte an optischen Flächen durch systematisch aufgebrachte Drehriefen.