Prüfung 01: Prüfungsaufgabensatz

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1 Prüfung 01: Prüfungsaufgabensatz Hinweis zur Bearbeitung: Wenn Sie mit dem Bearbeiten der Prüfungsaufgaben beginnen sorgen Sie für ausreichend Fläche an Ihrem Arbeitsplatz. Legen Sie zudem das notwendige Tabellenbuch, einen Taschenrechner, ausreichend Schreib- und Zeichenutensilien sowie eine Uhr (dient zur Überprüfung des Zeitmanagements) bereit. Breiten Sie nun alle benötigten Zeichnungen und Stücklisten auf dem Tisch aus. Dazu zählen auch die Zeichnungen im Format DIN A3 im Anhang. Entscheiden Sie sich durch kurze Einarbeitung (max. 15 min.) im Bereich für ein Projekt (1, 2 oder 3). Erst jetzt beginnen Sie mit der Bearbeitung der Prüfungsfragen. Teil A Bohrvorrichtung für Verteilerblock: P01_AuF_TA Gesamtzeichnung Blatt P01_AuF_TA-1 (3), Format DIN A siehe Anhang Einzelteilzeichnung Blatt P01_AuF_TA-2 (3), Format DIN A siehe Anhang Stückliste Blatt P01_AuF_TA-3 (3), Format DIN A Aufgabenstellungen gebunden Teil B Projekt 1: Spritzgießwerkzeug für Prüfteile: P01_AuF_TB_1 Gesamtzeichnung Blatt P01_AuF_TB_1-1 (3), Format DIN A siehe Anhang Einzelteilzeichnung Blatt P01_AuF_TB_1-2 (3), Format DIN A siehe Anhang Stückliste Blatt P01_AuF_TB_1-3 (3), Format DIN A Aufgabenstellungen ungebunden Projekt 2: Schneidwerkzeug für Möbelbeschlag: P01_AuF_TB_2 Gesamtzeichnung Blatt P01_AuF_TB_2-1 (2), Format DIN A siehe Anhang Stückliste Blatt P01_AuF_TB_2-2 (2), Format DIN A Aufgabenstellungen ungebunden Projekt 3: Schneidvorrichtung für Feinblech: P01_AuF_TB_3 Gesamtzeichnung Blatt P01_AuF_TB_3-1 (2), Format DIN A siehe Anhang Stückliste Blatt P01_AuF_TB_3-2 (2), Format DIN A Aufgabenstellungen ungebunden Fertigungstechnik Teil A Übergangsstück/Rastleiste: P01_FT_TA Aufgabenstellungen gebunden Fertigungstechnik Teil B Werkstückträger: P01_FT_TB Aufgabenstellungen ungebunden Wirtschafts- und Sozialkunde P01_WISO_TA+B Aufgabenstellungen gebunden und ungebunden Bildungsverlag EINS GmbH 7

2 Prüfung 01 Teil A Werkzeugmechaniker/-in Bohrvorrichtung für Verteilerblock P01_AuF_TA 8 Bildungsverlag EINS GmbH

3 Prüfung 01 Teil A Werkzeugmechaniker/-in Bohrvorrichtung für Verteilerblock P01_AuF_TA 1 Welche Aussage über die Anzahl der mit der Bohrvorrichtung durchführbaren Bohrungen in einer Aufspannung ist richtig? Es können durchgeführt werden: 4 Bohrungen mit dem Kerndurchmesser für Gewinde M4 und 4 Bohrungen mit dem Durchmesser 4 mm 6 Bohrungen mit dem Kerndurchmesser für Gewinde M4 und 4 Bohrungen mit dem Durchmesser 4 mm 6 Bohrungen mit dem Kerndurchmesser für Gewinde M4 und 6 Bohrungen mit dem Durchmesser 4 mm 8 Bohrungen mit dem Kerndurchmesser für Gewinde M4 und 4 Bohrungen mit dem Durchmesser 4 mm 8 Bohrungen mit dem Kerndurchmesser für Gewinde M4 und 8 Bohrungen mit dem Durchmesser 4 mm 2 nicht abwählbar! Wählen Sie die geeigneten Bohrbuchsen mit Bund aus, die in die Klappe (Pos.-Nr. 7) einzusetzen sind. Die Bohrbuchsen sollen auf der Innenseite der Klappe (Pos.-Nr. 7) nicht überstehen. DIN 172 B 2,5x8 DIN 172 A 2,5x12 DIN 179 A 2,5x12 DIN 179 B 3,5x8 DIN 172 A 3,5x12 3 nicht abwählbar! Bei der Montage der Bohrplatte (Pos.-Nr. 4) mit dem Seitenteil (Pos.-Nr. 2) werden Zylinderstifte (Pos.-Nr. 12) verwendet. Welchem Zweck dienen diese Zylinderstifte? Sie verhindern das Abscheren der Schrauben bei eventueller Überlast. Sie bestimmen die rechtwinklige Lage der Pos.-Nr. 4 zur Pos.-Nr. 2. Sie verhindern das Lösen der Schraubenverbindungen (Pos.-Nr. 10). Sie nehmen die beim Bohren in der Regel entstehenden Radialkräfte auf und leiten sie in das Seitenteil (Pos.-Nr. 2) über. Sie sichern die exakte Lage der Bauteile zueinander. 4 nicht abwählbar! Die Zylinderschrauben (Pos.-Nr. 10) dürfen nach dem Festziehen nicht über die Werkstückoberfläche hinausragen. Um Beschädigungen an der Bohrplatte zu vermeiden, werden Scheiben nach DIN EN ISO 7090 verwendet. Ermitteln Sie die genormte Senktiefe. t = 5,4 mm t = 5,8 mm t = 6,4 mm t = 6,8 mm t = 7,0 mm Bildungsverlag EINS GmbH 9

4 Prüfung 01 Teil A Werkzeugmechaniker/-in Bohrvorrichtung für Verteilerblock P01_AuF_TA 5 nicht abwählbar! Welche Handkraft wird benötigt, um mit der Zylinderschraube (Pos.-Nr. 10) und einem Innensechskantschlüssel mit der Länge 120 mm eine Spannkraft von N zu erreichen? F = 25,2 N F = 30,2 N F = 40,3 N F = 48,4 N F = 80,6 N 6 Die Zylinderstifte (Pos.-Nr. 12) werden in Grundlochbohrungen eingetrieben. Welche der aufgeführten Aussagen ist richtig? Die Zylinderstifte müssen vor der Montage leicht mit Haftfett eingefettet werden. Zylinderstifte dieser Norm haben immer eine Übermaßpassung. Die Zylinderstifte werden in die Grundbohrung eingetrieben und dann nach Augenmaß aufgestaucht. Es sind mit einer Fläche an der Mantelfläche angeschliffene Zylinderstifte zu verwenden. Die Zylinderstifte erst einschlagen und dann unter Berücksichtigung der Arbeitssicherheit mit Montagekleber gegen herausfallen sichern. 7 Die Zylinderstifte (Pos.-Nr. 13) werden nach dem System der Einheitsbohrung mit dem Toleranzgrad 7 gefügt. Welche Aussage für die entstehende Passung ist richtig? Es ist ein merkliches Passungsspiel vorhanden. Es ist sowohl ein Passungsübermaß als auch ein Passungsspiel möglich. Es ist nur Passungsspiel möglich. Es ist ein hohes Passungsübermaß vorhanden. Es ist nur ein Passungsübermaß vorhanden. 8 Die unter Pos.-Nr. 11 verwendeten Zylinderstifte tragen in ihrer Bezeichnung 4x12 A den Buchstaben A. Welche Bedeutung hat diese Bezeichnung? Der Buchstabe A steht für allgemeine Toleranz. Der Buchstabe A steht hier für Güteklasse A. Der Buchstabe A steht hier für die Form der Enden. Der Buchstabe A steht für Typ A durchgehärtet. Der Buchstabe A hat keine besondere Bedeutung. 10 Bildungsverlag EINS GmbH

5 Prüfung 01 Teil A Werkzeugmechaniker/-in Bohrvorrichtung für Verteilerblock P01_AuF_TA 24 Sie sollen die Bohrvorrichtung erproben. Dazu müssen Sie an einer Bohrmaschine arbeiten. Welche persönlichen Schutzmaßnahmen müssen Sie beim Arbeiten an einer Bohrmaschine treffen? Schutzhandschuhe gegen Verletzungen an scharfkantigen Teilen tragen Haarnetz bei langen Haaren tragen Schutzbrille mit Lichtschutzfaktor tragen Isolierende Sicherheitshandschuhe tragen Arbeitskittel mit langen Ärmeln tragen, um die Unterarme zu schützen 25 In der Bohrvorrichtung werden Verteilerblöcke aus Aluminium gebohrt. Was sollte bei der Entsorgung der Späne beachtet werden? Die Späne werden mit allen Nichteisenmetallen zusammen entsorgt. Wegen der hohen Oxidationsgefahr sind die Späne in verschlossenen Behältnissen zu lagern. Die Späne dürfen mit allen anderen Spänen gemeinsam entsorgt werden. Die Abfallmenge ist gering. Sie darf im Hausmüll entsorgt werden. Die Bohrspäne werden in einem eigenen Schrottbehälter entsorgt. 26 Das Positionieren und Spannen der Bohrvorrichtung auf dem Bohrmaschinentisch erfolgt elektropneumatisch. Welche Antwort zur Schaltung ist richtig? Das Lösen ist nur möglich, wenn die Endposition des Kolbens bei 1S2 erreicht ist. Der NOT-AUS-Taster dient zum Drucklosschalten der Anlage. 1K2 hat Kontaktpaare an den Positionen 3 und 5. 1M1 ist ein Differenzdruckschalter. K2 unterbricht bei Stromzufuhr den Stromfluss von 1K1. Bildungsverlag EINS GmbH 15

6 Prüfung 01 Teil B Werkzeugmechaniker/-in Spritzgießwerkzeug für Prüfteile P01_AuF_TB_1 Projekt 1 Bildungsverlag EINS GmbH 17

7 Prüfung 01 Teil B Werkzeugmechaniker/-in Spritzgießwerkzeug für Prüfteile P01_AuF_TB_1 Projekt 1 U1 In das Werkzeug sind Zylinderstifte (Pos.-Nrn. 18 und 19) eingebaut. a) Welche Aufgabe haben diese Zylinderstifte? b) Warum sind Zylinderstifte mit unterschiedlichen Durchmessern eingebaut? Bewertung a) b) Ergebnis U1 Punkte U2 Die Entformung des Spritzlings soll untersucht werden. a) Erläutern Sie den Entformungsvorgang. b) Machen Sie einen Vorschlag, wie beim vorliegenden Spritzgießwerkzeug die Entformbarkeit verbessert werden kann. Bewertung a) b) Ergebnis U2 Punkte 18 Bildungsverlag EINS GmbH

8 Prüfung 01 Teil B Werkzeugmechaniker/-in Spritzgießwerkzeug für Prüfteile P01_AuF_TB_1 U3 Die Formhälfte bewegliche Seite soll montiert werden. Erstellen Sie einen Arbeitsplan für die Montage unter Benennung der Bauteile sowie der Positions-Nummern (Pos.-Nrn.). Lfd. Nr. Arbeitsschritt Projekt 1 Bewertung Ergebnis U3 Punkte Bildungsverlag EINS GmbH 19

9 Prüfung 01 Teil A Werkzeugmechaniker/-in Bohrvorrichtung für Verteilerblock P01_AuF_TA Lösungen zu den Seiten 9 bis A A A A A A A A A A A A A A A A A A A A B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E A A A A A A A A B B B B B B B B C C C C C C C C D D D D D D D D E E E E E E E E Aufgabe 19: Formel: F = R s s = mm = 10 mm R = 0,46 N/mm aus Tabellenbuch F = 0,46 N/mm 10 mm = 4,6 N Aufgabe 4: Formel: t = k max + h max + Z Aus Tabellenbuch: k max = 1 mm h max = 5 mm Z = 0,4 mm t = 1 mm + 5 mm + 0,4 mm = 6,4 mm Aufgabe 5: Formel: F 1 2 π l = F 2 P P = 0,8 mm l = 120 mm F 2 = N F 1 = F 2 P 2 π l Aufgabe 28: Formel: P = F A F = P A A = π d2 4 = π 602 mm 2 4 P = 5,4 bar = 0,54 N/mm 2 = 2 827,43 mm 2 F = 0,54 N/mm ,43 mm 2 = 1 526,81 N Reibungsverlust = 4 % Wirkungsgrad 96 % F = 1 526,81 N 100 % 96 % = 1 465,7 N F 1 = N 0,8 mm 2 π 120 mm = 40,3 N Bildungsverlag EINS GmbH 5

10 Prüfung 01 Teil B Werkzeugmechaniker/-in Spritzgießwerkzeug für Prüfteile P01_AuF_TB_1 Lösungen zu den Seiten 18 bis 22 U1 a) Die Zylinderstifte (Pos.-Nrn. 18 und 19) dienen als Führungssäulen. Sie positionieren die beiden Formhälften genau zueinander, wenn das Spritzgusswerkzeug zusammengefahren wird. Die Führungsgenauigkeit der Maschine ist alleine nicht ausreichend. b) Durch die unterschiedlichen Durchmesser der Führungssäulen ist ein versehentliches Verdrehen der Formhälften beim Zusammenbau ausgeschlossen. U2 a) Der Spritzling schrumpft beim Abkühlen auf den Kernstift (Pos.-Nr. 14), den Stegen von Einsatz 1 (Pos.-Nr. 3) und dem Einsatz 2 (Pos.-Nr. 4) auf und wird so von der beweglichen Formhälfte mitgenommen. Die Auswerferstifte (Pos.-Nr. 17) fahren vor und werfen so den Spritzling aus. b) Mögliche Verbesserungen sind: Unterstützung des Entformvorgangs durch Druckluft Aushebschrägen anbringen Vereinfachung der Kontur (falls konstruktiv zulässig), um die Aufschrumpfung zu verringern U3 Lfd. Nr. Arbeitsschritt 1 Auswerferstifte (Pos.-Nrn. 16 und 17) in die Auswerferhalteplatte (Pos.-Nr. 6) einfügen 2 Auswerferhalteplatte (Pos.-Nr. 6) und Auswerfergrundplatte (Pos.-Nr. 7) verschrauben 3 Gewindestift (Pos.-Nr. 26) einschrauben 4 Kernstift (Pos.-Nr. 14) und Einsatz 2 (Pos.-Nr. 4 in Einsatz 1 (Pos.-Nr. 3) einsetzen 5 Einsatz 1 (Pos.-Nr. 3) und Formplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 2) mit Zylinderschrauben (Pos.-Nr. 21) verschrauben 6 Auswerfereinheit in die Formplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 2) einschieben und die Gängigkeit prüfen 7 Anschlagscheiben (Pos.-Nr. 15) auf die Aufspannplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 8) aufschrauben 8 Führungsbuchsen (Pos.-Nr. 13) in die Aufspannplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 8) aufschrauben 9 Aufspannplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 8), Distanzleisten (Pos.-Nr. 5) und Zylinderstifte (Pos.-Nrn. 18 und 19) zusammenfügen 10 Formplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 2) auf Zylinderstifte ( Pos.-Nr. 18 und 19) aufschieben 11 Aufspannplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 8) und Formplatte bewegliche Seite (Pos.-Nr. 2) mit den Zylinderschrauben (Pos.-Nr. 25) verschrauben 12 Auswerferbolzen (Pos.-Nr. 10) einführen und mit dem Gewindestift (Pos.-Nr. 26) verschrauben 13 Auswerfereinheit auf Gängigkeit prüfen 14 Druckfeder (Pos.-Nr. 12) auf Auswerferbolzen (Pos.-Nr. 10) aufschieben 15 Druckstück (Pos.-Nr. 11) auf den Auswerferbolzen aufschrauben 16 Alle Schraubverbindungen kontrollieren und dabei die Gängigkeit prüfen 6 Bildungsverlag EINS GmbH

11 Anhang Gesamtzeichnungen und Einzelteilzeichnungen zu den Prüfungen 1 bis 3 Werkzeugmechaniker/-in Abschlussprüfung Teil 2 1. Auflage

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