Der zunehmende Trend zur Flexibilisierung in engem Zusammenhang mit Industrie 4.0 gewinnt im industriellen Umfeld immer stärker an Bedeutung. Um dem Konkurrenzdruck in diesem Bereich standhalten zu können, sind Unternehmen gezwungen, sich durch innovative Ansätze vom Wettbewerb abzuheben. In diesem Beitrag wird eine Vorgehensweise zur effektiven Optimierung von Bewegungsprofilen vorgestellt. Dazu wird die Auswahl bzw. Synthese von Bewegungsfunktionen unterstützt, die das komplette Leistungsvermögen der Maschine ausnutzen, um Taktzeiten zu reduzieren und folglich die Ausbringungsmenge zu erhöhen. Zudem bietet der Ansatz die Möglichkeit zur softwareseitigen Implementierung in eine SPS, um online produkt- oder prozessspezifische Bewegungsprofile zu optimieren.

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der kennwertorientieren Ermittlung günstiger Hauptabmessungen bei ebenen Schrittgetrieben. Auf Basis normierter Größen wird ein Verfahren vorgestellt, welches die Dimensionierung der Eingriffsorgane (Kurvenrollen) in den Syntheseprozess integriert und somit eine eigenschaftsbezogene Auslegung ermöglicht. Es werden Grenzabmessungen definiert und getriebespezifische, normierte Kennwert-Diagramme entwickelt, die dem Auslegungsprozess als Grundlage dienen. / The document covers the determination of convenient dimensions for indexing parallel cam mechanisms based on characteristic values. Based on this normalized values a method is introduced, which integrates the dimensioning of the cam rollers into the mechanism synthesis, hence a design process is facilitated regarding properties. Limitations for dimensions are defined and mechanism specific, normalized graphs will be the basis for the whole design process.

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der kennwertorientieren Ermittlung günstiger Hauptabmessungen bei ebenen Schrittgetrieben. Auf Basis normierter Größen wird ein Verfahren vorgestellt, welches die Dimensionierung der Eingriffsorgane (Kurvenrollen) in den Syntheseprozess integriert und somit eine eigenschaftsbezogene Auslegung ermöglicht. Es werden Grenzabmessungen definiert und getriebespezifische, normierte Kennwert-Diagramme entwickelt, die dem Auslegungsprozess als Grundlage dienen. / The document covers the determination of convenient dimensions for indexing parallel cam mechanisms based on characteristic values. Based on this normalized values a method is introduced, which integrates the dimensioning of the cam rollers into the mechanism synthesis, hence a design process is facilitated regarding properties. Limitations for dimensions are defined and mechanism specific, normalized graphs will be the basis for the whole design process.

Im Rahmen dieser Arbeit werden Methoden präsentiert, die Anwender bei der Auslegung von taktzeitoptimalen Bewegungen für typische Rast-in-Rast-Charakteristiken unter Verwendung von normierten Bewegungsgesetzen nach der VDI-Richtlinie 2143 unterstützen. Es wird eine Herangehensweise vorgestellt, die bei Vorgabe von kinematischen Bewegungsgrenzen zu verwenden ist. Führt dabei die resultierende Bewegung zu einer unzulässigen Erwärmung des Antriebs, lässt sich mit Hilfe anderer Werkzeuge die minimal mögliche und somit optimale Taktzeit effizient bestimmen.:1 Einleitung 2 Stand der Forschung 3 Grundlagen 4 Taktzeitoptimierung bei kinematischen Restriktionen 5 Taktzeitoptimierung bei thermischen Restriktionen 6 Anwendungsbeispiele 7 Zusammenfassung und Ausblick / This paper presents methods to help users design motions with ideal cycle times for rest in rest applications by using the normalized laws of motion according to the VDI guideline 2143. The approach shown is used for systems that are limited by their kinematic parameters. If the resulting movement leads to inadmissible heating of the drive, other tools are able to determine the minimal cycle time considering the thermal limit.:1 Einleitung 2 Stand der Forschung 3 Grundlagen 4 Taktzeitoptimierung bei kinematischen Restriktionen 5 Taktzeitoptimierung bei thermischen Restriktionen 6 Anwendungsbeispiele 7 Zusammenfassung und Ausblick