| 1 Größen, Einheiten, Toleranzen/Passungen, Werkstoffkennwerte | 13 |
| 1.1 Physikalisch-technische Größen, SI- und weitere Einheiten, spezielle Umrechnungen | 13 |
| 1.2 Vorschübe und Lastdrehzahlen an Werkzeugmaschinen | 15 |
| 1.3 Zulässige Maß-, Form-, Lage- und Oberflächenabweichungen, Toleranzen und Passungen | 16 |
| 1.4 Werkstoffe – Vergleichstabellen und Kennwerte | 24 |
| 1.4.1 Bezeichnungssystematik typischer Maschinenbau-Werkstoffe | 24 |
| 1.4.2 Übersichten zu Stahl- und Gusswerkstoffen | 27 |
| 1.4.3 Kennwerte typischer Kunststoffe | 34 |
| 1.4.4 Keramische und Verbundwerkstoffe (DIN ISO 4381 | DIN 30910-1 | DIN 1494-1) | 36 |
| 1.5 Zielstellungen innerhalb der Fertigungstechnik | 37 |
| 2 Urformtechnik (Gießen, Sintern, Abscheiden) | 39 |
| 2.1 Werkstoffauswahl und erreichbare Teilequalitäten | 39 |
| 2.2 Abmessungen und Gestaltung von Modellen und Gussteilen | 41 |
| 2.3 Regeln und Hinweise zur form-, gieß-, putz- und bearbeitungsgerechten Gestaltung von Gussteilen | 44 |
| 2.4 Verfahren der Urformtechnik (Hinweise, Berechnungen, Empfehlungen) | 51 |
| 2.4.1 Urformen aus flüssigem, plastischem und teigigem Zustand (Gießen) | 51 |
| 2.4.1.1 Gießen in verlorene Formen | Sandformguss | 51 |
| 2.4.1.2 Gießen in Dauerformen aus Stahl (und Keramik) | 53 |
| 2.4.2 Urformen aus dem festen (körnigen) Zustand (Sintern) | 59 |
| 2.4.3 Urformen aus dem ionisierten Zustand (Galvanoformung) | 62 |
| 2.4.4 Urformen duro- und thermoplastischer Kunststoffe | 62 |
| 3 Umformtechnik | 65 |
| 3.1 Grundlagen der Metallumformung | 65 |
| 3.2 Verfahren des Druckumformens | 69 |
| 3.2.1 Längs- bzw. Reckwalzen | 69 |
| 3.2.2 Glattwalzen gekrümmter und ebener Oberflächen (Feinwalzen, Prägepolieren, …) | 70 |
| 3.2.3 Querwalzen | 73 |
| 3.2.4 Freiformen (Schmieden) | 73 |
| 3.2.5 Gesenkformen | 74 |
| 3.2.5.1 Gesenkschmieden und Prägen | 74 |
| 3.2.5.2 (Warm- und Kalt-)Stauchen | 77 |
| 3.2.5.3 Strangpressen | 80 |
| 3.2.5.4 Fließpressen | 81 |
| 3.2.5.5 Einsenken | 85 |
| 3.2.5.6 Gewindeherstellung (Gewindefurchen bzw. -formen und Gewindewalzen) | 86 |
| 3.3 Zug-Druck-Umformung | 89 |
| 3.3.1 Tiefziehen | 89 |
| 3.3.2 Drücken/Fließdrücken | 99 |
| 3.3.3 Durchziehen/Drahtziehen | 101 |
| 3.4 Zugumformung | 101 |
| 3.4.1 Rohrziehen (Verfahren und Kenngrößen) | 101 |
| 3.4.2 Abstreckziehen (Verfahren und Berechnungen) | 102 |
| 3.5 Biegeformen (Biegen) | 102 |
| 3.6 Besonderheiten der Hochgeschwindigkeits- und -energieumformung (Teilebearbeitung mit Schockwellen) | 110 |
| 4 Trennen – Schneiden/Zerteilen, Spanen und Abtragen (Generieren) | 114 |
| 4.1 Schneiden und Zerteilen | 114 |
| 4.1.1 Verfahren und Maschinenhauptzeiten | 114 |
| 4.1.2 Anordnung von Werkstücken in Blechstreifen („Streifenbilder“) | 115 |
| 4.1.3 Werkzeuggestaltung und Berechnungen an Schnittwerkzeugen | 118 |
| 4.1.4 Berechnung des Kraft- und Arbeitsbedarfes beim Schneiden | 122 |
| 4.1.5 Besonderheiten beim Feinschneiden | 123 |
| 4.1.6 Schneiden mit Gummikissen | 125 |
| 4.2 Spanen und Abtragen (mit Generieren) | 125 |
| 4.2.1 Spanende Verfahren der Fertigungstechnik | 125 |
| 4.2.1.1 Begriffe, Größen, Zusammenhänge und Abläufe beim Spanen | 125 |
| 4.2.1.2 Kräfte und Leistungen beim Spanen | 128 |
| 4.2.1.3 Zeitaufwand und Wege beim Spanen | 132 |
| 4.2.1.4 Bedeutung und Einflüsse der Schnittgeschwindigkeit | 133 |
| 4.2.1.5 Standgrößen und Standkriterien | 137 |
| 4.2.1.6 Schnittgeschwindigkeiten, Vorschübe und Oberflächenqualitäten (Rauheiten) | 138 |
| 4.2.1.7 Spanarten, Spanformen, Bearbeitbarkeit (Spanbarkeit) | 139 |
| 4.2.1.8 Schneidstoffe und Wirkmedien (Kühl-, Schmier-, Spül-Mittel) | 144 |
| 4.2.1.9 Besonderheiten beim Spanen harter Werkstoffe bei Trocken- sowie HSC- und HPC-Bearbeitungen | 150 |
| 4.2.1.10 Verfahrenstypische Besonderheiten beim Spanen (jeweils Berechnungen zu Komponenten der Spanungskraft, Leistungen, Maschinenhauptzeiten) | 151 |
| 4.2.1.11 Fein-, Mikro- und Präzisionsbearbeitung | 186 |
| 4.2.1.12 Herstellung von Verzahnungen | 206 |
| 4.2.1.13 Berechnung und Gestaltung ausgewählter Spanungswerkzeuge | 224 |
| 4.2.2 Abtragen und Generieren | 231 |
| 4.2.2.1 Verfahren der Abtragtechnik | 231 |
| 4.2.2.2 Generieren von Bauteilen (Rapid Product Development/Rapid Prototyping) | 253 |
| 4.2.3 Optimierung von Spanungsvorgängen und Maschinenauslastungen | 256 |
| 5 Fügetechnik – Übersichten zum Schweißen und Schneiden, Löten, Kleben und zu sonstigen Fügeverfahren | 260 |
| 5.1 Schweißen und Schneiden | 260 |
| 5.1.1 Schweißeignung, -sicherheit, -möglichkeiten (Schweiß-, Schweißfolgeplan) | 260 |
| 5.1.2 Verfahren zum Schweißen und Schneiden | 262 |
| 5.1.3 Schweißgerechte Konstruktion von Bauteilen | 283 |
| 5.1.3.1 Stoß- und Nahtarten, Formen von Schweißfugen | 283 |
| 5.1.3.2 Zeichnerische Darstellungen von Schweißverbindungen | 286 |
| 5.1.3.3 Abmessungen von Schweißnähten, Berechnungen einfacher Schweißverbindungen | Nahtwertigkeit und Nahtformkoeffizient | 286 |
| 5.1.3.4 Schrumpfungen an geschweißten Teilen | 289 |
| 5.1.3.5 Grundsätze und typische Beispiele schweißgerechter Konstruktion von Bauteilen | 291 |
| 5.1.3.6 Kennzeichnung von Schweißpositionen und Rationalisierungsansätze beim Schweißen | 298 |
| 5.2 Löten von Einzelteilen und Baugruppen | 299 |
| 5.2.1 Einteilung/Zuordnung von Lötverfahren, Löteignung/Lötbarkeit | 299 |
| 5.2.2 Lötverbindung, Lote und Flussmittel, Lötbarkeit von Werkstoffen, Verfahrensvarianten | 302 |
| 5.2.3 Lötgerechte Konstruktion von Bauteilen | Zeichnerische Darstellung von Lötverbindungen | 307 |
| 5.3 Kleben von Bauteilen | 310 |
| 5.3.1 Aufbau von Klebeverbindungen | Vorteile, Anwendungsgrenzen und Besonderheiten beim Kleben | 310 |
| 5.3.2 Klebstoffarten (DIN EN 923) | Grundvorgänge beim Kleben | 311 |
| 5.3.3 Empfehlungen zur klebegerechten Konstruktion und Festigkeitsprüfung von Bauteilen | 312 |
| 5.3.4 Gesundheits- und Arbeitsschutz beim Kleben | 316 |
| 5.4 Übersicht zu sonstigen Verfahren zur Verbindung von Bauteilen und Baugruppen | 316 |
| 6 Beschichten – Herstellung fest haftender metallischer und nichtmetallischer Schichten | 317 |
| 6.1 Beschichten mit metallischen Überzügen | 318 |
| 6.2 Beschichten mit nichtmetallischen Überzügen | 323 |
| 6.3 Beschichten aus dem gas- oder dampfförmigen Zustand (PVD – Physical Vapour Deposition, CVD – Chemical Vapour Deposition) | 324 |
| 7 Änderungen von Stoffeigenschaften – Härten, Glühen, Vergüten, Anlassen | 326 |
| 7.1 Zusammenhänge bei der Änderung von Stoffeigenschaften (Thermische, Thermo-chemische und thermo-mechanische Verfahren) | 326 |
| 7.2 Temperaturverläufe bei typischen Wärmebehandlungsverfahren | 329 |
| 7.2.1 Glühverfahren für Eisenwerkstoffe | 329 |
| 7.2.2 Glühmethoden für Leichtmetalle | 330 |
| 7.2.3 Wärmebehandlungen mit signifikanten Änderungen der Stoffeigenschaften | 330 |
| 7.2.4 Härten auf Martensit und Vergüten | 332 |
| 7.2.5 Nitrieren von Werkstoffen | 332 |
| 7.3 Wärme-, Abkühl-, Halte- und Perlitisierungszeiten bei der Wärmebehandlung von Stahlwerkstoffen | 333 |
| 7.4 Zusammenhänge zur Ermittlung von Aufkohlungs- und Nitrierzeiten | 335 |
| 7.5 Temperaturverläufe beim Abkühlen/Abschrecken | 337 |
| 8 Kalkulationen (Zeiten, Kosten, Preise, …) | Arbeitsstudien und Investitionsrechnungen | 339 |
| 8.1 Berechnungen von Kosten und Preisen | 339 |
| 8.2 Bestimmung technisch-organisatorisch begründeter Durchlaufzeiten (DLZ) | 340 |
| 8.3 Durchführung von Arbeitsstudien | 343 |
| 8.4 Typische Methoden für/bei Investitionsrechnungen | 343 |
| Anhang | 345 |
| T 1 Allgemeine Übersichten | 345 |
| T 1.1 ISO-Toleranzen für Wellen und Bohrungen (Auszüge) | 345 |
| T 1.2 Erreichbare Rauheiten Rz in Abhängigkeit unterschiedlicher Bearbeitungsverfahren | 349 |
| T 1.3 Zusammenfassende Übersichten zu mechanischen Eigenschaften typischer Maschinenbauwerkstoffe (Auszüge) | 350 |
| T 1.3.1 Stahl- und Gusswerkstoffe | 350 |
| T 1.3.1.1 Unlegierte Baustähle | DIN EN 10025 | 350 |
| T 1.3.1.2 Vergütungsstähle | DIN EN 10083-1/2 | 351 |
| T 1.3.1.3 Einsatzstähle | DIN EN 10084 | 354 |
| T 1.3.1.4 Wälzlagerstähle | DIN EN ISO 683-17 | 355 |
| T 1.3.1.5 Automatenstähle | DIN EN 10087 | 356 |
| T 1.3.1.6 Gusseisen mit Lamellengraphit | DIN EN 1561 | 357 |
| T 1.3.1.7 Gusseisen mit Kugelgraphit | DIN EN 1563 | 358 |
| T 1.3.1.8 Stahlguss | DIN 1681 | 358 |
| T 1.3.1.9 Warmfester Stahlguss | DIN EN 10213-2 | 359 |
| T 1.3.1.10 Temperguss | DIN EN 1562 (TGW und TGS) | 359 |
| T 1.3.2 Duro- und Thermoplaste | 360 |
| T 2 Tabellen zur Urformtechnik | 363 |
| T 2.1 Spezielle Übersicht zur Gestaltung von Radien und Übergängen an Gussteilen | 363 |
| T 2.2 Empfehlungen für zulässige Maßabweichungen an Gießereimodellen | 363 |
| T 3 Tafeln und Tabellen zur Umformtechnik | 364 |
| T 3.1 Formänderungsfestigkeiten und Fließkurven | 364 |
| T 3.1.1 Auswahl typischer Formänderungsfestigkeiten k fl = f(?) bei der Kaltverformung weichgeglühter Werkstoffe | 364 |
| T 3.1.2 Beispiele für Fließkurven typischer Maschinenbauwerkstoffe (Kaltumformung) | 364 |
| T 3.1.3 Einflüsse von Umformtemperaturen (Warmumformung), Umformgeschwindigkeiten auf das Verformungsverhalten metallischer Werkstoffe | 366 |
| T 3.2 Schmieden/Gesenkschmieden | 367 |
| T 3.2.1 Gestaltungsgrundsätze für Gesenkschmiedeteile | 367 |
| T 3.2.2 Zulässige Maß- und Oberflächenabweichungen | 368 |
| T 3.3 Richtwerte und Empfehlungen zum Stauchen | 369 |
| T 3.3.1 Nomogramm zur Bestimmung des Kraftbedarfes beim Kaltstauchen unterschiedlicher Werkstücke aus Stahl- und NE-Werkstoffen | 369 |
| T 3.3.2 Zulässige Formänderungen beim Stauchen | 369 |
| T 3.3.3 Erreichbare Maßgenauigkeiten beim Kaltstauchen | 369 |
| T 3.4 Werte für das Fließpressen | 370 |
| T 3.4.1 Nomogramme zur Ermittlung der Fließpresskraft | 370 |
| T 3.4.2 Empfehlungen zur Teilegestaltung beim Fließpressen | 372 |
| T 3.4.3 Herstellbare Teileabmessungen | 372 |
| T 3.4.4 Erreichbare Oberflächenabweichungen beim Kaltfließpressen | 373 |
| T 3.5 Gewindefurchen und -formen | 373 |
| T 3.5.1 Vorbohrdurchmesser für Metrische ISO-Regelgewinde | DIN 13 | DIN ISO 965-1 | 373 |
| T 3.5.2 Vorbohrdurchmesser für Whitworth-Gewinde | BS 84 | 373 |
| T 3.5.3 Vorbohrdurchmesser für US-Amerikanisches Unified-Grobgewinde | UNC-2B | ASME B 1.1 | ISO 5864 | 374 |
| T 3.6 Gleichungen zum Tiefziehen | 374 |
| T 3.6.1 Berechnungen von Flächenelementen beim Tiefziehen | 374 |
| T 3.6.2 Bestimmung von Rondendurchmessern für typische Fertigteilformen | 376 |
| T 3.7 Zusammenhänge beim Biegen | 379 |
| T 3.7.1 Nomogramm zur Bestimmung von Biegekräften beim Biegen von V-Formen | 379 |
| T 3.7.2 Bestimmung der Gesenkweite in Abhängigkeit vom Biegehalbmesser | 380 |
| T 4 Spanen (Schneiden/Zerteilen) | Abtragen | Generieren | 381 |
| T 4.1 Tabellen und Richtwerte zum Spanen | 381 |
| T 4.1.1 Korrekturfaktoren für Schnittgeschwindigkeit und Spanwinkel | 381 |
| T 4.1.2 Korrekturfaktoren zur Berechnung von Schnittkräften | 382 |
| T 4.1.3 Spezifische Schnittkräfte der spanenden Fertigung | 383 |
| T 4.1.4 Richtwerte für Schnittgeschwindigkeiten v c in m min-1 | 384 |
| T 4.1.5 Zusammenhänge zwischen Oberflächenrauheiten und Herstellkosten beim Spanen | 387 |
| T 4.1.6 Entstehungsbedingungen und Wirkungen von Spanarten | 388 |
| T 4.1.7 Wirkungen und Nutzungsmöglichkeiten typischer Bestandteile von KSSM (Kühl-, Schmier-, Spülmittel) auf Bearbeitungsvorgang und Arbeitsergebnis (vgl. VSI) | 389 |
| T 4.1.8 Spezielle verfahrensspezifische Richtwerte | 389 |
| T 4.1.8.1 Drehen (Lang-, Plan-, Fein-, Gewindedrehen) | 389 |
| T 4.1.8.1.1 Empfehlungen für Werkzeugwinkel beim Drehen mit Hartmetallen | 389 |
| T 4.1.8.1.2 Werte zur Anpassung spezieller Bearbeitungsbedingungen | 390 |
| T 4.1.8.1.3 Richtwerte für Schnittgeschwindigkeiten und Vorschubwege beim Drehen mit Formwerkzeugen aus Schnellarbeitsstahl | 390 |
| T 4.1.8.1.4 Empfehlungen für Schnittgeschwindigkeiten beim Drehen spezieller Gusswerkstoffe mit Si3N4-Schneidkeramik | 390 |
| T 4.1.8.1.5 Empfehlungen für Werkzeugwinkel beim Drehen mit HM-Werkzeugen | 391 |
| T 4.1.8.1.6 Richtwerte für das Spanungsverhältnis „G“ | 391 |
| T 4.1.8.1.7 Vorschubwerte f und Eckenrundungen r E für das Drehen mit HM-Werkzeugen bei geforderten Rauheiten R m | 392 |
| T 4.1.8.1.8 Spezielle Richtwerte und Empfehlungen zum Gewindedrehen | 393 |
| T 4.1.8.2 Hobeln und Stoßen | 399 |
| T 4.1.8.3 Bohren (Bohren ins Volle, Auf-, Tief-, Fein-, Gewindebohren), Senken und Reiben | 400 |
| T 4.1.8.3.1 Richtwerte und Empfehlungen zum Bohren und Senken | 400 |
| T 4.1.8.3.2 Richtwerte für das Reiben | 406 |
| T 4.1.8.3.3 Besonderheiten beim Gewindebohren | 409 |
| T 4.1.8.3.4 Gegebenheiten und Bedingungen beim Tieflochbohren | 411 |
| T 4.1.8.4 Fräsen (inkl. Gewindeherstellung, HSC- Fräsen und Bearbeitung harter Werkstoffe) | 418 |
| T 4.1.8.4.1 Ermittlung günstiger Werkzeug-Kennwerte | 418 |
| T 4.1.8.4.2 Richtwerte für Bearbeitungsparameter | 420 |
| T 4.1.8.5 Sägen (Kreis- und Bandsägen) | 426 |
| T 4.1.8.6 Räumen (Außen-, Innen-) | 427 |
| T 4.1.8.7 Schleifen (Rund-, Flach-, Stech-, Zieh- und Schwingziehschleifen) | Läppen und Polieren | 428 |
| T 4.1.8.8 Besonderheiten bei der Herstellung von Zahnrädern | 432 |
| T 4.1.8.9 Spanen spezieller Werkstoffe | 437 |
| T 4.1.8.9.1 Drehen, Bohren, Fräsen und Schleifen typischer Kunststoffe | 437 |
| T 4.1.8.9.2 Schnittgeschwindigkeiten in m min-1 beim Drehen und Fräsen von Graphit EK85 (vorrangig für Werkzeug- und Formenbau) | 438 |
| T 4.1.8.9.3 Drehen, Bohren und Fräsen von Titanlegierungen | 439 |
| T 4.2 Tabellen und Richtwerte zum Abtragen und Generieren | 440 |
| T 4.2.1 Ultraschallbearbeitung (USM) | Berechnungen an Sonotroden | 440 |
| T 4.2.2 Elektrochemisches Abtragen (ECM) | Abtragverhalten typischer Werkstoffgruppen bei Bearbeitung mit NaCl- und NaNO3-Elektrolytlösungen | 441 |
| T 4.2.3 Senk- und Drahterodieren (EDM) | 442 |
| T 4.2.4 Laserschweißen und -schneiden (LBM) | 444 |
| T 4.2.5 Generieren von Bauteilen (Rapid Product Development – RPD | Rapid Prototyping – RP) | 447 |
| T 5 Tabellen, Richtwerte und Empfehlungen zum Fügen von Bauteilen, Beschichten und Ändern von Stoffeigenschaften | 449 |
| T 5.1 Übersichten zur Fügetechnik | 449 |
| T 5.2 Berechnungen und Empfehlungen für das Beschichten | 464 |
| T 5.3 Übersichten zur Stoffeigenschaftsänderung | 465 |
| Literaturverzeichnis | 467 |
| Sachwortverzeichnis | 471 |
