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DMG-Mori-Dreh- und Fräszentrum – Drehen Fräsen und Bohren in einem Auftrag verbinden

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Lehrmodell und Quellenbezug: Dieser Kurs ist auf unterschiedliche Ausbildungsbetriebe übertragbar. Der Metall-Muster-Betrieb bezeichnet ein fiktives redaktionelles Lehrmodell. Der Quellenbetrieb und seine Referenzanlagen sind dagegen die realen Anwendungsfälle der jeweils verlinkten Originalberichte. Quellenangaben beschreiben weder eine tatsächliche Ausstattung des Musterbetriebs noch eine Herstellerfreigabe.

Einleitung

Du planst für das zweite Ausbildungsjahr eine kombinierte Dreh-, Fräs- und Bohraufgabe an einem ausdrücklich synthetischen Werkstück. Dieser Kurs ergänzt Unterricht und Unterweisung; er ist kein offizieller Herstellerlehrgang und ersetzt keine Betriebsanweisung. Maschinenmodell und aktuelle Ausstattung sind nicht veröffentlicht.

Werkstück und Nachweisgrenzen

Das Ausbildungsbeispiel bezieht sich auf ein DMG-Mori-Dreh- und Fräszentrum am Referenzstandort. Die Herstellermitteilung vom 19. April 2016 belegt den Ausbildungsbezug, nennt jedoch keinen Modelltyp. Weder heutige Ausstattung noch Achswege, Steuerung, Werkzeugplätze oder Freigaben sind damit nachgewiesen. Alle folgenden Maße sind ausdrücklich synthetische Lehrwerte. Arbeiten an realen Maschinen erfolgen ausschließlich nach betrieblicher Unterweisung und qualifizierter Anleitung.

Merkmale zerlegen

Ein rotationssymmetrischer Grundkörper entsteht durch Drehen. Eine ebene Schlüsselfläche wird gefräst. Eine achsparallele oder radiale Bohrung wird durch Bohren erzeugt. Zeichne zuerst Bezugsflächen und kennzeichne alle Merkmale im Arbeitsplan.

Arbeitsfolge und Aufspannung

Die Prozesskette beginnt mit Zeichnungsprüfung, Rohteilprüfung und sicherer Spannplanung. Danach folgen theoretisch Drehen der Bezugsdurchmesser, Fräsen der Fläche und Bohren der Öffnung. Ob diese Schritte ohne Umspannen tatsächlich möglich sind, hängt von einer konkreten, freigegebenen Maschine und Vorrichtung ab und darf hier nicht vorausgesetzt werden.

Bezüge und Risiken

Lege einen axialen Nullbezug an der Stirnfläche und einen radialen Bezug an der Drehachse fest. Typische Fehler sind vertauschte Bezugsflächen, unzureichende Spannreserve, Gratbildung, fehlende Kollisionsprüfung und unklare Werkzeugkorrekturen.

Berechnungen und Prozessplanung

Für ein synthetisches Drehteil mit Durchmesser 40 mm und Schnittgeschwindigkeit 120 m/min ergibt sich die theoretische Drehzahl n = 1000 · 120 / (π · 40) ≈ 955 min⁻¹. Das ist eine reine Rechenübung, keine Maschineneinstellung. Bei 0,20 mm/Umdrehung wäre der rechnerische Vorschub 191 mm/min. Freigaben und reale Schnittwerte sind betrieblich zu bestimmen.

Zeitvergleich

Für eine Übungsserie von 20 Teilen mit 25 Minuten Rüstzeit und 8 Minuten Stückzeit gilt T = 25 + 20 · 8 = 185 Minuten. Eine alternative Folge mit 40 Minuten Rüstzeit und 7 Minuten Stückzeit benötigt 180 Minuten. Diese Zahlen sind frei erfundene Planungsdaten, nicht gemessene Maschinenleistungen.

Prüfen und Dokumentieren

Prüfe vor einer Freigabe die Zeichnungsversion, Maßbezüge, Spannkonzept, simulierte Werkzeugwege und die Zuordnung der Prüfmittel. Eine Maßprüfung wird mit Nennmaß, Toleranz, Istwert, Prüfmittel, Zeitpunkt und verantwortlicher qualifizierter Person dokumentiert.

Qualitätsschleife

Ein fehlerhaftes Bohrungsmaß führt nicht automatisch zu einer Programmkorrektur. Zunächst müssen Messung, Bezug, Werkzeugzustand, Spannlage und mögliche Ursachen geprüft werden. Jede Änderung verlangt eine nachvollziehbare Revision und erneute Freigabe.

Interaktive Aufgaben

Multiple-Choice-Quiz

Welches Merkmal wird typischerweise gedreht? (Außendurchmesser) (!Schriftfeld) (!Schlüsselfläche) (!Bohrungsgrat)

Was ist am Maschinenmodell des Quellenbetriebs belegt? (Kein konkreter Modelltyp) (!CTX Baureihe) (!Fünfachssteuerung) (!Werkzeugmagazin mit 80 Plätzen)

Was gehört zuerst in die Planung? (Zeichnung und Bezüge prüfen) (!Programm ungeprüft starten) (!Spannung ignorieren) (!Prüfung auslassen)

Welcher Vorgang erzeugt eine ebene Schlüsselfläche? (Fräsen) (!Drehen) (!Honen) (!Entgraten)

Was ist vor realer Maschinenarbeit notwendig? (Betriebliche Unterweisung) (!Nur ein Onlinequiz) (!Eine ungeprüfte Simulation) (!Ein geschätzter Parameter)

Was bedeutet n in der Drehzahlformel? (Umdrehungen pro Minute) (!Werkstückmasse) (!Bohrungstiefe) (!Rüstkosten)

Was zeigt eine Kollisionssimulation? (Mögliche geometrische Konflikte) (!Garantierte Maschinenfreigabe) (!Gemessene Rauheit) (!Reale Werkzeugstandzeit)

Was gehört zum Prüfprotokoll? (Istmaß und Prüfmittel) (!Nur Werkstückfarbe) (!Nur Schichtname) (!Nur Werkzeugpreis)

Was ist bei einer Zeichnungsänderung nötig? (Revision nachvollziehen) (!Alten Prüfplan unverändert lassen) (!Änderung verschweigen) (!Freigabe annehmen)

Was sind die angegebenen Zeitwerte? (Synthetische Lehrwerte) (!Veröffentlichte Betriebsdaten des Quellenbetriebs) (!Garantierte Zykluszeiten) (!Herstellerangaben)

Memory

Drehen	Rotationsfläche erzeugen
Fräsen	Ebene Fläche herstellen
Bohren	Zylindrische Öffnung erzeugen
Prüfplan	Messmerkmale festlegen
Revision	Änderungsstand dokumentieren

Drag-and-drop

Ordne den Begriff zu.	Bedeutung
Rohteil	Ausgangsmaterial
Bezug	Grundlage der Bemaßung
Spannplan	Festlegung der Werkstückhaltung
Simulation	Virtuelle Wegprüfung
Istmaß	Gemessener Wert

Kreuzworträtsel

Drehen	Spanverfahren für rotationssymmetrische Flächen
Fräsen	Spanverfahren mit rotierendem Werkzeug
Bohren	Erzeugen einer Öffnung
Spannung	Halten des Werkstücks
Prüfung	Kontrolle von Anforderungen
Vorschub	Bewegung je Zeiteinheit oder Umdrehung

LearningApps

Lückentext

Offene Aufgaben

Leicht

Aufgabe 1: Skizziere ein zylindrisches Lehrteil mit Stirnfläche. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 2: Markiere drei mögliche Drehmerkmale. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 3: Kennzeichne eine Fräsfläche und eine Bohrung. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 4: Erkläre den Unterschied von Nennmaß und Istmaß. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.

Standard

Aufgabe 5: Erstelle eine Merkmaltabelle mit Fertigungsverfahren. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 6: Berechne die theoretische Drehzahl für d = 40 mm und vc = 120 m/min. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 7: Entwerfe einen Prüfplan für Durchmesser, Länge und Bohrung. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 8: Vergleiche zwei Spannkonzepte anhand von Risiken. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.

Schwer

Aufgabe 9: Entwickle eine vollständige Arbeitsfolge mit Freigabepunkten. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 10: Berechne die Gesamtzeit zweier synthetischer Prozessvarianten. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 11: Analysiere eine simulierte Maßabweichung und mögliche Ursachen. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.
Aufgabe 12: Präsentiere einen revisionssicheren Arbeitsauftrag mit Qualitätsnachweis. Lösungshinweis: Begründe deine Entscheidung mit Zeichnung, Bezug, Verfahren und Prüfschritt.

Lernkontrolle

Fertigungsplanung: Ordne die drei Verfahren den Merkmalen zu und begründe die Reihenfolge.
Drehzahl: Kontrolliere die Rechnung 120000 / (π · 40) ≈ 955.
Qualitätssicherung: Erstelle einen Prüfdatensatz mit Nennmaß, Istmaß und Prüfmittel.
Arbeitsvorbereitung: Erkläre zwei Risiken eines Umspannens.
Änderungsmanagement: Beschreibe den Freigabeweg nach einer Zeichnungsrevision.

Berufstypischer Modellfall

Synthetischer Auftrag: 20 Rohteile aus fiktivem Übungsmaterial mit Außendurchmesser 40 mm, Länge 60 mm, gefräster Fläche und einer Bohrung. Entwickle Merkmalliste, Arbeitsfolge und Prüfplan. Musterlösung: Zeichnung prüfen; Stirnfläche und Drehachse als Bezüge festlegen; Spann- und Kollisionskonzept durch Fachpersonal prüfen lassen; Durchmesser und Länge drehen; Fläche fräsen; Bohrung herstellen; entgraten; Maße und Lage kontrollieren; Revision dokumentieren. Zeitvergleich: Variante A 185 Minuten, Variante B 180 Minuten; B spart rechnerisch fünf Minuten, aber nur bei gleicher Qualität und genehmigtem Ablauf. Bewertungsraster (20 Punkte): Merkmale 4, Bezüge 4, sichere Reihenfolge 4, Rechnung 4, Prüfdokumentation 4. 18–20 sehr gut, 15–17 gut, 11–14 befriedigend, 7–10 ausreichend, darunter überarbeiten.

Lernnachweis

Portfolio mit Zeichnungsskizze, Merkmaltabelle, Arbeitsfolge, Rechenweg, Risikobewertung, Prüfplan und dokumentierter Reflexion. Alle Maschinenparameter bleiben Lehrannahmen ohne Bedienfreigabe.

OER und Wikipedia

Primärquelle und Quellenstand: Herstellerbericht: Investition ins Ausbildungszentrum des Quellenbetriebs, 19.04.2016. Die Quelle nennt keinen konkreten Maschinentyp. Weitere Grundlagen: Drehen, Fräsen, Bohren. Es werden keine ungeprüften Bilder oder Videos eingebettet.