und Verschleißbedingungen beim Verzahnungshonen wurden die Methoden des Einkornritzens und der FEM Zerspansimulation eingesetzt. In anschließenden Realversuchen wurde analysiert, wie sich die aus den Grundlagenuntersuchungen ermittelten Effekte auf den Realprozess übertragen lassen.
Die Ergebnisse der Grundlagenuntersuchungen haben gezeigt, dass bedingt durch die niedrige Festigkeit der Kunstharzbindung, das Schleifkorn beim Kontakt mit der Werkstückoberfläche in die Bindung versinkt. Dadurch verringert sich die effektive kinematische Kornzahl und die Schleifleistung nimmt ab. Im Gegensatz dazu weist die keramische Bindung eine hohe Festigkeit auf und hält während der gesamten Bearbeitung die Schleifkörner in ihrer ursprünglichen Lage fest. In dem für das Verzahnungshonen relevanten niedrigen Schnittgeschwindigkeitsbereich führt eine Erhöhung der Schnittgeschwindigkeit nicht zu einem Temperaturanstieg über 600°C, so dass der dadurch bewirkte Abfall der effektiven Fließspannung geringfügig ausfällt und nicht eine signifikante Verringerung der Zerspankraft bewirkt. Dabei ist allerdings die elastische Materialverformung geringer, was einen Anstieg des effektiven Spanvolumens zur Folge hat. Sowohl in den Einkornritzversuchen als auch in der Zerspansimulation wurde nachgewiesen, dass höhere Werte der Schnittgeschwindigkeit die Spanbildung begünstigen.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Industrieroboter werden heutzutage hauptsächlich zur automatisierten Fertigung von Serienprodukten eingesetzt. Häufig werden die Robotersysteme nur für eine einzige Aufgabe verwendet, für die sie im optimalen Fall auch nur einmal eingerichtet werden müssen. Einem wirtschaftlichen Einsatz von Robotern in der Kleinserienfertigung stehen unter anderem die relativ hohen Aufwände zur Programmierung entgegen. Aufgrund neuer Entwicklungen im Bereich der mikromechanischen Inertialmesstechnik sind seit kurzem äußerst robuste und kompakte Sensorsysteme auf dem Markt erhältlich, die relative Bewegungen in allen sechs Freiheitsgraden erfassen können. Ziel der Arbeit ist die Untersuchung der Einsatzpotenziale solcher mikromechanischer Inertialmesstechnik zur Bewegungsprogrammierung von Handhabungsrobotern. Das inertiale Messsystem soll sowohl zur Beschreibung von Roboterpositionen und Raumbahnen als auch zur Definition von Kollisionsräumen verwendet werden. So wird es möglich, mit Hilfe des Sensors Werkstückbewegungen vorzuführen, die später vom Roboter nachgemacht werden können. Da der Roboter während dieses Einlernvorgangs nicht bewegt werden muss, wird eine Gefährdung auch unerfahrener Bediener ausgeschlossen.
Aktualisiert: 2021-07-10
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ihrer Fertigungsprozesse resultieren u. a. in einer Erhöhung der Leistungsfähigkeit der eingesetzten Werkzeugmaschinen. Ein wesentlicher Entwicklungsschwerpunkt ist die Lagerung von HSC- und HPC-Werkzeugmaschinenhauptspindeln. Die vorwiegend eingesetzten hochgenauen Schrägkugellager weisen unter Einwirkung von Zentrifugalkräften, Betriebslasten und thermischen Effekten eine extreme Varianz der internen Kontakt-, Belastungs- und Abwälzbedingungen auf. Die Folge sind z. B. abfallende Steifigkeitskennwerte und steigende Oberflächenpressungen im Außenringwälzkontakt. Des Weiteren verschärft Mischreibung im Wälzkontakt beim Hoch- bzw. Herunterfahren der Spindel sowie auch bei hohen Drehzahlen die Anforderungen an die Spindellager.
Der vorliegende Beitrag beschreibt Arbeiten zur Erweiterung des Leistungsbereiches von Spindellagern, die auf neuartigen Kinematikkonzepten unter Berücksichtigung von explizit für das Spindellager entwickelten PVD-Beschichtungen zur Erhöhung der Ausfallsicherheit und zur Reduzierung des Verschleißes basieren. Die neuen Lagertypen weisen drehzahlunabhängige Steifigkeitskennwerte sowie eine optimierte Lastverteilung auf. PVD-Beschichtungen ermöglichen eine drastische Verbesserung der Notlaufeigenschaften der Spindellager bis hin zum schmierstoff- und verschleißfreien Betrieb bei höchsten Drehzahlen.
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Aktualisiert: 2021-07-10
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Die Produktionsforschung leistet einen substantiellen Beitrag zur Steigerung der Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen des produzierenden Gewerbes. Dies wird auch durch gezielte und zukunftsweisende produktionstechnologische Fördermaßnahmen erreicht. Auf nationaler Ebene werden durch das BMBF-Rahmenkonzept „Forschung für die Produktion von morgen“ (ProMorgen) kooperative vorwettbewerbliche, anwendungsnahe Forschungsprojekte zur Stärkung der industriellen Produktion – insbesondere auch in KMU-dominierten Wirtschaftszweigen - gefördert, die dazu beitragen, Deutschlands internationale Wettbewerbsfähigkeit zu sichern und zu verbessern. Da die industrielle Produktion und ihr Umfeld enormen Veränderungen (Technologien, globale Entwicklung etc.) innerhalb kurzer Zeiträume unterworfen sind, wurde das Rahmenkonzept für neue Themen offen gehalten. Zuletzt wurden im Februar 2007 mit der unter Federführung des IUL der Universität Dortmund (Prof. M. Kleiner) ausgearbeiteten Untersuchung zur Aktualisierung der Forschungsfelder für das Rahmenkonzept ProMorgen aktuelle prioritäre Forschungsthemen aufgezeigt.
Aktualisiert: 2021-07-10
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