Entwicklung flexibler Ordnungssysteme für die Automatisierung der Werkstückhandhabung in der Klein- und Mittelserienfertigung

ISBN-13: 9783540124559 / Niemiecki / Miękka / 1983 / 120 str.

K. Weiss

Opis

Die vorliegende Arbeit entstand wahrend meiner Tatigkeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut fur Pro duktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart. Mein besonderer Dank gilt dem Leiter des Instituts, Herrn Prof. Dr. -Ing. H. J. Warnecke, fur seine groBzugige Unterstutzung und Forderung, die entscheidend zur erfolgreichen Durchfuhrung die ser Arbeit beigetragen haben. Herrn Prof. Dr. -Ing. J. Looman danke ich fur die Ubernahme des Korreferats und fur die wertvollen Hinweise, die sich daraus ergaben. Aus dem groBen Kreis der Kollegen des Instituts, die mich durch ihre Mitarbeit und anregende Kritik unterstutzt haben, mochte ich die Herren Dr. -Ing. U. Schmidt-Streier und Dr. -Ing. M. Schwei zer besonders erwahnen. Ihnen allen gilt mein herzlicher Dank. Stuttgart, 1983 Karl Weiss Seite INHALTSVERZEICHNIS Abklirzungen und Formelzeichen 12 o Einleitung 17 1. 1 Problemstellung und Zielsetzung 17 1. 2 Vorgehensweise 18 19 2 Ausgangssituation 19 2. 1 Begriffe und Definitionen 19 2. 1 1 Handhaben 19 2. 1. 2 Handhabungsfunktionen 2. 1. 3 Abgrenzung der Handhabungsfunktionen 19 2. 1. 4 20 Handhabungseinrichtungen Flexibilitat von Handhabungseinrichtungen 21 2. 1. 5 2. 2 Ordnungseinrichtungen 21 2. 2. 1 Funktionsbeschreibung 21 22 2. 2. 2 Ausflihrungsformen konventioneller Ordnungsein richtungen 25 2. 3 Stand der Technik 27 3 Problemanalyse 27 EinfluBfaktoren auf ein Ordnungssystem 3. 1 28 3. 2 Analyse der Ordnungsaufgabe 28 3. 2. 1 Definition der Handhabungsfunktion Ordnen 29 3. 2. 2 Bestimmung der Ordnungsstufen 30 3. 2. 3 Ordnungsprinzipien 30 3. 2. 3. 1 Auswahlprinzip 30 3. 2. 3."

Spis treści

0 Abkürzungen und Formelzeichnen.- 1 Einleitung.- 1.1 Problemstellung und Zielsetzung.- 1.2 Vorgehensweise.- 2 Ausgangssituation.- 2.1 Begriffe und Definitionen.- 2.1.1 Handhaben.- 2.1.2 Handhabungsfunktionen.- 2.1.3 Abgrenzung der Handhabungsfunktionen.- 2.1.4 Handhabungseinrichtungen.- 2.1.5 Flexibilität von Handhabungseinrichtungen.- 2.2 Ordnungseinrichtungen.- 2.2.1 Funktionsbeschreibung.- 2.2.2 Ausführungsformen konventioneller Ordnungsein- richtungen.- 2.3 Stand der Technik.- 3 Problemanalyse.- 3.1 Einflußfaktoren auf ein Ordnungssystem.- 3.2 Analyse der Ordnungsaufgabe.- 3.2.1 Definition der Handhabungsfunktion Ordnen.- 3.2.2 Bestimmung der Ordnungsstufen.- 3.2.3 Ordnungsprinzipien.- 3.2.3.1 Auswahlprinzip.- 3.2.3.2 Zwangsprinzip.- 3.3 Analyse der ordnungsrelevanten Werkstückmerkmale.- 3.3.1 Werkstückempfindlichkeit.- 3.3.2 Orientierungswahrscheinlichkeit.- 3.4 Analyse der flexibilitätsbestimmenden Baugruppen eines Ordnungssystems.- 3.4.1 Bunker.- 3.4.2 Zuführelemente.- 3.4.3 Ordnungselemente.- 3.4.4 Zuteilelemente.- 3.4.5 Antrieb.- 3.4.6 Steuerung.- 3.5 Wertanalytische Betrachtung konventioneller Ordnungseinrichtungen.- 4 Entwicklung von standardisierten Ordnungselementen.- 4.1 Anforderungen an standardisierte Ordnungselemente.- 4.2 Zusammenstellung von standardisierten Ordnungs- elementen.- 4.3 Zuordnungsmatrix zwischen Standardordnungselement und Ordnungsaufgabe.- 4.4 Zuordnungsmatrix zwischen Standardordnungselement und Ordnungsmerkmal.- 4.5 Analytische Betrachtung der Ordnungselemente und der an ihnen entstehenden Werkstückbewegungen.- 4.5.1 Horizontal- und Vertikalabweiser.- 4.5.2 Formleiste.- 4.5.3 Ausrichter.- 4.5.4 Rampe.- 4.5.5 Aussparung.- 4.5.6 Formdurchlaß.- 4.5.7 Programmierbares Handhabungsgerät mit Sensor.- 5 Konzeption flexibler Ordnungssysteme.- 5.1 Methodische Vorgehensweise.- 5.2 Anforderungen an ein flexibles Ordnungssystem.- 5.2.1 Anforderungen an das Gesamtsystem.- 5.2.2 Anforderungen an die Teilsysteme.- 5.3 Funktionsstruktur des Ordnungssystems.- 5.3.1 Funktionsträgerstrukturen.- 5.4 Konstruktive Lösungsmöglichkeiten.- 5.4.1 Flexibler Schleppkettenförderer.- 5.4.2 Flexibler Vibrationswendelförderer.- 5.4.2.1 Morphologischer Kasten.- 5.4.2.2 Einfluß der flexiblen Ordnungselemente auf das Bewegungsverhalten des Fördergutes.- 5.4.3 Flexible Zuteileinrichtung.- 5.4.3.1 Flexible Zuführrinne.- 5.4.3.2 Flexible Zuteilelemente.- 5.4.3.3 Sensorstation.- 5.4.3.4 Konstruktiver Gesamtaufbau der Zuteileinrichtung.- 6 Versuchseinrichtungen.- 6.1 Baugruppen des Ordnungssystems.- 6.1.1 Flexibler Schleppkettenförderer.- 6.1.2 Flexible Zuteileinrichtung.- 6.1.3 Programmierbares Handhabungsgerät mit Sensor.- 6.1.4 Flexibler Vibrationswendelförderer.- 6.2 Versuchsaufbau zur Erprobung der Gesamtsysteme.- 6.2.1 Maschinenaufstellung.- 6.2.2 Steuerung des Gesamtsystems.- 7 Versuchsergebnisse.- 7.1 Umfang der Untersuchungen.- 7.2 Schleppkettenförderer.- 7.2.1 Formleiste.- 7.2.2 Bunkerboden.- 7.2.3 Austragsband.- 7.3 Vibrationswendelförderer.- 7.3.1 Ausrichter.- 7.3.2 Rampe.- 7.3.3 Aussparung.- 7.4 Vergleich der theoretischen mit den experimen- teilen Einstellparametern.- 8 Anwendungsmöglichkeiten der flexiblen Ordnungssysteme und der dazu erforderlichen Planungsgrundlagen.- 9 Zusammenfassung und Ausblick.- 10 Literaturverzeichnis.