Section outline

    • Voraussetzungen
      • Grundkenntnisse Elementargeometrie (Sinus, Cosinus, Tangens)
      • Punkte und Orientierung im \(\mathbb R^3\)
      • Vektoraddition und -produkt
      • ggf. Matrizenmultiplikation
    • Prozessbezogene Kompetenzen
      Mit dieser Lernsituation werden die folgenden prozessbezogenen Kompetenzen entwickelt:
      weniger
      mehr
      K1 Mathematisch argumentieren
      K2 Probleme mathematisch lösen
      K3 Mathematisch modellieren
      K4 Mathematische Darstellungen verwenden
      K5 Mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik umgehen
      K6 Kommunizieren
    • Arbeitsauftrag
      Abb.: Fräswerkstück 6-Kant SW60x100 ohne KantenbruchBei der Produktion von Werkstücken einer bestimmten Produktreihe werden wiederkehrend 6-Kantprofile (SW60x100) an 5-Achs-CNC-Fräsmaschinen bearbeitet. Hierbei werden anlassbezogen u. a. geneigte Stirnflächen mit wechselnden Winkeln zur Mittelachse des Rohteils erzeugt.

      Um den gestiegenen Qualtitätsansprüchen des Kunden gerecht zu werden und die Produktionskosten zu senken, sollen die erzeugten Werkstückkanten direkt an der Werkzeugmaschine mit einem Fasenfräser entgratet werden.

      Seit Einführung dieser zusätzlichen Aufgabe kommt es vermehrt zu Konflikten zwischen den Abteilungen Fertigung und Arbeitsvorbereitung, da auf den Technischen Zeichnungen die benötigten Maße der Eckpunkte der 6-Eck-Flächen für die Programmierung fehlen und nachgefragt werden müssen.

      Zur Konfliktminimierung soll für die Fertigung an zentraler Stelle ein PC aufgestellt werden, an dem in Abhängigkeit des Neigungswinkels die Eckpunktkoordinaten der erzeugten Sechseckfläche ermittelt werden können.
      Sie werden beauftragt eine entsprechende Rechenvorschrift zu entwickeln, die anschließend von der IT-Abteilung umgesetzt wird.

      Beim Einrüsten der Maschine werde die Werkstücke grundsätzlich mit dem Zentrum der oberen Stirnfläche eingemessen WNP1 (Werkstücknullpunkt 1).
      Im Verlauf der Fertigung wird der WNP dann in die obere Ecke der geneigten Sechseckfläche verschoben (WNP2).
  • Hier finden Sie Materialien zur Bearbeitung der Lernsituation.
  • Hier finden Sie Hilfestellungen, die bei der Bearbeitung der Lernsituation hilfreich sein können.
    • Sie finden hier eine Checkliste für die Einzelschritte mit zusätzlichen Tipps. Nur nutzen, wenn Sie nicht weiterwissen!
    • Vertiefungsaufgaben
    • Mit diesem Test können Sie feststellen, ob Sie die wesentlichen Inhalte beherrschen.