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By H. Steinhilber

Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut fUr Steuerungstech nik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen der Uni versitat Stuttgart. Herrn Professor Or. -Ing. A. Storr, dem kommissarischen Leiter des Institutes, danke ich herzlich fUr die UnterstUtzung wah rend des Entstehens dieser Arbeit. Herrn Professor Or. -Ing. G. Stute, dem 1982 verstorbenen Oi rektor des Institutes, ver danke ich die stete Forderung der Untersuchungen, die Grundlage dieser Arbeit sind. Herrn Prof. OTech. h. c. Oi pl. -Ing. okay. Tuffentsammer danke ich fUr die sorgfaltige Ourchsicht der Arbeit. Mein Dank gilt auch den Kollegen, Studenten und Hilfsassisten ten, die mich bei den Untersuchungen unterstUtzt und zum Gelin gen dieser Arbeit bei getragen haben. Oieser Dank richtet sich insbesondere an Herrn Oi pl. -Ing. S. Chmi el ni cki und di e Mit glieder der Gruppe five. Herbert Steinhilber five - Inhaltsverzeichnis Seite Zeichenerklarung nine Einleitung eleven 2 Begriffsbestimmungen, Definitionen und Aufgaben 12 stellung 2. 1 Fertigung und MaterialfluB 12 2. 2 Systemtechnik und Planung 14 2. three Werkzeugwesen in der spanenden Fertigung sixteen 2. three. 1 Werkzeugtechnologie sixteen 2. three. 2 Werkzeugplanung sixteen 2. three. three Werkzeugdisposition 17 2. three. four Werkzeugversorgung 17 2. three. four. 1 Werkzeugvorbereitung 18 2. three. four. 2 Werkzeugbereitstellung, systemexterner WerkzeugfluB 18 2. three. four. three Systeminternes WerkzeugfluBsystem 18 2. four Stand der Technik, Aufgabenstellung und Vorgehens- 19 weise three Planung automatisierter Werkzeugversorgungssysterne 24 three. 1 Grundlagen der Planungsmethodik 24 three. 2 Planungsrnethodik fUr Werkzeugversorgungssysteme 26 three. 2.

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Sie ergeben die Aufrufe fUr die in der Arbeitsspi ndel beneti gten Werkzeuge. Jedes Werkzeug bl ei bt ei ne gewisse Zeit - bezeichnet als "Verweilzeit" - in der Arbeitsspindel. Dann wird es gegen das nachste Werkzeug ausgewechselt. Die Verwei lzeit wi rd hauptsachl ich durch das zu bearbeitende Teilespektrum, die Wahl der Bearbeitungsverfahren, der Werkzeuge, durch die Schnittwerte bzw. Stand lange sowie durch die Positionierzeit des Bearbeitungszentrums beeinfl uBt. 6 zeigt die Verteilung der Verweilzeiten bei der Bearbeitung des Teilespektrums im SFB-FFS und beschreibt den zeitlichen Anfall der Werkzeugwechsel vorgange auf den Bearbeitungszentren.

A, ~;g §.! 7) u=1 (FKA ••• Fertigungskapazitat, MA ••• Maschinenanzahl) Die in nutzung der Industrie in Ubliche Organisationsform der Einfachbe- der Werkzeugversorgung werkzeuganzahl, da fUr gleiche ergibt eine maximale Bearbeitungsvorgange Grund- an ver- schiedenen Losen immer ein neues Grundwerkzeug vorzusehen ist. 4 der gro(3e Losgro(3en. Bild Bei hohen Losgro(3en Einflu(3 der Grundwerkkann die An- - 40 zahl der Standlangenwerkzeuge bis zu 50% der Gesamtwerkzeuganzahl betragen. 4 nicht, dai3 alle Lose dieselbe Losgroi3e haben mUssen.

Sie ist fUr die Auslegung des Werkzeugtransportsystems bezUglich der mittleren Transportdauer ausschlaggebend, speziell fUr Geschwindigkeiten, Beschleunigungen und Manipulationszeiten. B. bei Loswechseln - ergeben sich Anforderungsspitzen, die auch leistungsfahige Werkzeugversorgungssysteme kaum bewaltigen konnen. So i st eine geringe Anzahl rasch aufeinanderfolgender Aufrufe schwerer zu bewaltigen als eine hohere Anzahl mit groBerem Zeitabstand zwischen zwei Aufrufen. 10 zeigt die Verteilung der Werkzeugaustauschaufrufe Uber der Zeitdauer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Aufrufen.

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