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Seminar

Toleranzdesign im Maschinen- und Automobilbau

Nach aktueller DIN EN ISO/GPS-Normung

Toleranzdesign im Maschinen- und Automobilbau
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1. Entstehung von Maß- sowie Form- und Lageabweichungen 2. Geometrische Produktspezifizierung... mehr

Toleranzdesign im Maschinen- und Automobilbau

1. Entstehung von Maß- sowie Form- und Lageabweichungen

2. Geometrische Produktspezifizierung nach ISO 14638 bzw. ISO 17450 und aktueller Maß- und Toleranz-Normung

3. Begrifflichkeiten und Definitionen

Längenmaß, Passmaß bzw. Passungen nach ISO 286, Maßtoleranzzone, Geometrie- Toleranzzone, Toleranzlage, Minimum-Bedingung, Modifikatoren

4. Dimensionelle Tolerierung nach neuer ISO 14405

Eindeutige Längen- und Größenmaße, Position von Bohrungen und Kanten, Winkelbemaßung

5. Zeichnungskonventionen

Maßeintragung, Default-Regeln, Nenngeometrie, Maß- und Geometrieabweichungen, Theoretisch-exaktes Maß (TED), Bezüge und Bezugsstellen, Text-Spezifikationen, Zeichnungsvereinfachung nach DIN 30-10

6. Bezüge und Bezugssysteme nach ISO 5459

Nutzung von Bezügen, 3-2-1-Regel, Lehrdorn/Lehrring, formideales Gegenstück, Messmaschinen-Algorithmen

7. Form- und Lagetoleranzen nach ISO 1101

Formtoleranzen, Profiltoleranzen, Lagetoleranzen, Lauftoleranzen, neue 2D- und 3D- CAD-Spezifikationen, Zweck der digitalen Filterung

8. Positionstolerierung nach ISO 5458

Einschränkung von Plus-Minus-Toleranzen, Positionstoleranzen, Mustertolerierung

9. Allgemeintoleranzen

Bearbeitung bzw. Ur- und Umformverfahren, Maße und Form und Lage nach ISO 2768, Toleranzregel nach DIN 30630

10. Tolerierungsprinzipien

Maximum/Minimum-Zustand bzw. Grenze, Paarungs- bzw. Passungsmaß, Taylorscher Prüfgrundsatz

11. Tolerierungsgrundsätze

Unabhängigkeitsprinzip (ISO 8015),Hüllbedingung, Hüllprinzip (DIN 7167 bzw. ISO 14405), Maximum- bzw. Minimum-Material-Prinzip, Wechselwirkungsprinzip nach neuer ISO 2692

12. Profiltolerierung für Blech- und Formteile nach ISO 1660

Offene und geschlossene Konturen, gemeinsame Toleranzzonen, exakte Spezifizierung des Toleranzverlaufs

13. Toleranzverknüpfungen durch Maßketten

Arithmetische und statistische Bestimmung des funktionalen Schließmaßes und der Schließmaßtoleranz, Berücksichtigung von Passungen und F+L-Toleranzen

14. Prozessfähigkeit und Toleranzfeld

 

Zum Thema

Toleranzen sind für viele Konstrukteure ein ungeliebtes aber notwendiges Übel. In der Herstellung von Bauteilen und der Montage zu Baugruppen spielen jedoch Toleranzen eine maßgebliche Rolle, weil sie die Funktionalität und die Kosten beeinflussen. Auch das gestiegene Qualitätsbewusstsein rückt die Toleranzen in den Mittelpunkt, weil hierüber die Montagesicherheit, Zuverlässigkeit, Lebensdauer und somit die kundenzentrierte Produktentsprechung verbunden sind. Die Kenntnisse über Größenbemaßung, Tolerierungsgrundsätze, F+L-Toleranzen, Maßkettenberechnungen und messtechnische Nachweise über die Koordinatenmesstechnik sind hingegen oft nicht tief genug gefestigt, um eine funktionsgerechte und wirtschaftliche Bauteilbeschreibung gewährleisten zu können. Mit einer zweckgerechten Tolerierung, u.zw. in der Größe, Art und Bezugsspezifizierung, können erfahrungsgemäß bis zu 10 % an Fertigungs- und Montagekosten eingespart werden. 

 

Programm

Tag 1

09:00  Uhr

Begrüßung

 

09:15  Uhr

Einführung in die Problemstellung

  • Entstehung von Maß- sowie Form- und Lageabweichungen
  • Geometrische Produktspezifizierung nach ISO 14638 bzw. ISO 17450  und aktueller Maß- und Toleranz-Normung
  • Begrifflichkeiten und Definitionen

Längen- bzw. Passmaß, Passungen nach ISO 286, Maß- und Geometrietoleranzzone, Toleranzlage, Minimum-Bedingung, Nutzung von Modifikatoren

 

10:30  Uhr

Kaffeepause

 

10:45  Uhr

Eindeutige Bauteilbemaßung und Tolerierung

  • Dimensionelle Tolerierung nach ISO 14405

Normgerechte Größenbemaßung, Position von Bohrungen und Ausnehmungen, bestimmte Radien und Kanten, Winkelbemaßung,

  • Zeichnungskonventionen

Maßeintragung, Default-Regeln, Theoretisch-exakte Nenngeometrie (TEF), Maß- und Geometrieabweichungen,  Theoretisch-exaktes Maß (TED)Text-Spezifikationen, Zeichnungsvereinfachung nach DIN 30-10

 

12:30  Uhr

Mittagessen

 

13:30  Uhr

Charakterisierung von Form- und Lagetoleranzen

  • Überblick über Form- und Lagetoleranzen nach ISO 1101

Form-, Profil-, Lage- und Lauftoleranzen, CAD-Spezifikationen für 2D- und 3D-Angaben,

  • Tolerierungsgrundsätze

Unabhängigkeitsprinzip (ISO 8015) versus Hüllprinzip ( ISO 14405),

  • Abgrenzung von Welligkeit und Formabweichung durch digitale Filterung

 

 14:45  Uhr

Kaffeepause

 

15:00  Uhr

Bauteilspezifizierung durch Zeichnung

  • Überblick über Allgemeintoleranzen 

Einschränkung von Maß- sowie Form- und Lageabweichungen  nach ISO 2768 (bzw. ISO 22081)

  • Interpretation von Bauteildarstellungen gemäß Hüll- und Unabhängigkeitsprinzip
  • Vollständiges Zeichnungsschriftfeld

Unterschiede bei spanender Bearbeitung bzw. Ur- und Umformverfahren, Längen- und Winkelmaßen, Toleranzregel nach DIN 30630

  • Tolerierungsprinzipien

Zusammenwirken von Maßen und F+L-Toleranzen, Paarungs- bzw. Passungsmaß, Taylorscher Prüfgrundsatz,

  • Angabe von Technologieinformationen nach ISO 10135

 

2. Tag

09:00

Überblick über GPS-Maß- und Tolerierungssystem 

  • Positionstolerierung nach ISO 5458

Einschränkung von Plus-Minus-Toleranzen, Positionstoleranzen, Mustertolerierung

  • Nutzung von Kompensationsmöglichkeiten nach ISO 2692 Maximum- bzw. Minimum-Material-Prinzip, Wechselwirkungsprinzip,
  • Behandlung von flexiblen Bauteilen nach ISO 10579-NR

 

10:30

Kaffeepause

 

10:45  Uhr

Bezüge, Bezugsstellen und Bezugssysteme

  • Erforderliche Bezüge und Bezugssysteme nach ISO 5459

Bezüge für Lagetoleranzen, Nachbildung durch Messtischplatte, Lehrdorn/Lehrring als formideales Gegenstück, Messmaschinen-Algorithmen, 3-2-1-Regel, RPS (Referenzpunkte-System)

  • Wahl von Zwischenbezügen bzw. eines Masterbezuges

 

Profiltolerierung nach ISO 1660

  • Anwendung auf Bleche- und Formteile, Offene und geschlossene Konturen, gemeinsame Toleranzzonen, exakte Spezifizierung des Toleranzverlaufs

 

12:30 Uhr

Mittagessen

 

13:30  Uhr

Optimierung von Toleranzen und Toleranzüberwachung

  • Toleranzverknüpfungen durch Maßketten

Arithmetische und statistische Bestimmung des funktionalen Schließmaßes und der Schließmaßtoleranz, Berücksichtigung von Form- und Lagetoleranzen

  • Prozessfähigkeit und Toleranzfeldnutzung

Prozessstreubreite, Prozessfähigkeitsindizes, Überprüfung auf  Prozessfähigkeit, Erst-Musterprüfbericht

 

14:15 Uhr

Kaffeepause

 

14:30  Uhr

Berücksichtigung des CAD-Einsatzes

  • Regeln für die „CAD-Tolerierung“ nach ISO 16792
  • Spezifizierung technischer Oberflächen

Angaben in 2D-Fertigungszeichnungen nach ISO 1302 und in CAD-Modellen nach ISO 25178

  • Einige Unterschiede zwischen ISO/GPS und amerikanischer ASME-Norm

 

Zielsetzung

Vermittlung des notwendigen Wissens und der Fertigkeiten, welches die Teilnehmer befähigt, Toleranzgrundsätze zu nutzen, Tolerierungsangaben zu interpretieren sowie richtige Toleranzen (nach aktueller DIN EN ISO/GPS-Normung) zu wählen und Baugruppen abzustimmen.

 

Teilnehmerkreis

Technische Designer, Techniker, Konstrukteure aus dem Maschinen-, Automobil- und Gerätebau

 

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Referenten

Prof. em. Dr. Bernd Klein

Beratender Ingenieur, Calden

Herr Professor Klein war von 1984 - 2014 Univ.-Professor für Leichtbau an der Universität Kassel. Er ist Gründer des CAD-CAM-Centrums an der Uni-Kassel und war Inhaber des Ing.-Büros TUB Dr. Klein in Kassel. Er war Obmann des VDI/AK- E+K (1995-2003) und 1. Vorsitzender des VDI/BV-Nordhessen sowie Innovationsberater der hessischen Landesregierung. Herr Professor Klein besitzt mehrere aktive Patente im Automobilbereich. Er ist Preisträger des Innovationspreises NoAE und zweimal Preisträger im Wettbewerb: Deutschland - Land der Ideen mit den Patenten: Künstliche Arbeitshand und Sicherheitssitz für Automobile.

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