Das Ziel dieser Arbeit ist es, den simulationsbasierten Entwurf von Vorschubantrieben zu vereinfachen. Objektorientierung wird zur Beherrschung der Modellkomplexität eingesetzt und mathematische Optimierung zur Exploration des Suchraums. Mit Modelica wird eine Bibliothek zur Modellierung von Vorschubantrieben entwickelt. Zur Optimierung werden unterschiedliche Verfahren zur Bestimmung optimaler Komponenten und Parameter evaluiert.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Die Situation im deutschen Werkzeugmaschinenbau ist geprägt vom Spannungsfeld aus Individualisierung und Kostendruck. Moderne CAx Systeme, wie beispielsweise Elektro-CAD (ECAD) und Mechanik-CAD (MCAD), verfügen zunehmend über sogenannte datenintegrative Konfiguratoren zur Variantensteuerung. Mit diesen Systemen lassen sich nicht nur Endprodukte sondern auch Produktfamilien innerhalb der jeweiligen Fachdisziplin redundanzarm modellieren. Die Individualisierung einer Werkzeugmaschine erfolgt meist auf Basis einer bestehenden Variante, die zu Beginn der Anpassungsentwicklung in den CAx Systemen dargestellt wird. Hierbei stellt sich die Frage, wie das Zusammenspiel aus übergeordnetem Konfigurator und den datenintegrativen Konfiguratoren der CAx Werkzeuge erfolgt. Für diese Aufgabe hat sich bis heute keine einheitliche Vorgehensweise etablieren können.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Das Laserstrahl-Schneiden metallischer Werkstoffe ist ein seit Jahren industriell eingesetztes Verfahren. Speziell im Dünnblechbereich mit Materialstärken unterhalb von einem Millimeter sind vielfältige Anwendungen in den Bereichen Automotive, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik oder der Mikromechanik bekannt. Der zugrunde liegende allgemeine Trend zur Miniaturisierung und der Bedarf an neuen Qualifikationsprozeduren bezieht sich auf ein weites Spektrum an Fertigungsprozessen und zu bearbeitenden Werkstoffen. Hier reicht allein das Spektrum der metallischen Werkstoffe von Stahl und Edelstahl über Kupfer, Messing, Titan und Kupferberyllium. Aufgrund der hohen Fokussierbarkeit mit Fokusdurchmessern bis unterhalb von 10 µm reicht hier das Anwendungsgebiet von Laser-Schneidprozessen bis hin zu klassischen Bohrverfahren. Großes Anwendungspotential weisen Laserprozesse in Verbindung mit ultrakurzgepulsten Strahlquellen, insbesondere für Bohr- und Schneidprozesse sowie als Oberflächenstrukturierung zur Herstellung technischer Oberflächen auf. Seit der industriellen Einführung ultrakurz gepulster Laserstrahlquellen steht der Fertigungstechnik ein neues Werkzeug für den kraftfreien und athermischen Materialabtrag zur Verfügung. Die Verbindung ultrakurzer Pulse mit Pulsdauern von Piko- bis Femtosekunden und die Fokussierung von Pulsspitzenleistungen bis in den Megawattbereich auf Fokusdurchmesser unterhalb von 30 µm führt zu lokalen instantanen Verdampfungsprozessen quer durch alle Werkstoffgruppen ohne Wärmebeeinflussung des umliegenden Grundwerkstoffes. Das Laserstrahl-Schneiden metallischer Werkstoffe ist ein seit Jahren industriell eingesetztes Verfahren. Speziell im Dünnblechbereich mit Materialstärken unterhalb von einem Millimeter sind vielfältige Anwendungen in den Bereichen Automotive, Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik oder der Mikromechanik bekannt.
Aktualisiert: 2021-07-10
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In der vorliegenden Arbeit werden Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz von Hauptspindelantrieben mit Asynchronmotor entwickelt und prototypisch umgesetzt. Diese Veränderungen fokussieren den Einsatz regelungstechnischer Erweiterungen zur Minimierung der elektrischen Verlustleistung des Antriebssystems sowie der erforderlichen Kühlsysteme. Zusätzliche Systeme zur automatisierten Inbetriebnahme entlasten den Maschinenanwender und erleichtern die Übertragbarkeit auf unterschiedliche Maschinen mit ähnlicher Antriebstopologie.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Die vorliegende Arbeit behandelt die Integration von Überwachungs- und Diagnosefunktionen in die Maschinensteuerung unter Berücksichtigung steuerungsinterner Informationen. Bevor eine allgemeingültige, steuerungsintegrierte Diagnose auf Basis der digitalen Antriebssignale stattfinden kann, werden Einflüsse auf diese modelliert und berücksichtigt. Auf Basis dieser Ergebnisse werden schließlich für die Prozessstörungen ‚Überlast’ und ‚Werkzeugverschleiß’ Überwachungsmodule erarbeitet. Abschließend werden die vorgestellten Methoden an verschiedenen Werkzeugmaschinen angewandt, die Ergebnisse vorgestellt und auf Funktionalität überprüft sowie kritisch bewertet.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Elektromagnetische Lager besetzen einen stabilen Nischenmarkt, insbesondere für rotatorische Anwendungen mit hohen Drehgeschwindigkeiten und geringen dynamischen Belastungen in Spezialgebieten wie der Medizintechnik. Die Umsetzung von linearen Magnetführungen hat zu serienreifen Großanwendungen wie dem Transrapid geführt. Im Bereich der Vorschubachsen für Werkzeugmaschinen sind hierzu verschiedene Forschungsprojekte durchgeführt worden, deren prototypische Umsetzungen von Labormustern bis zu einer vollständigen Werkzeugmaschine reichen. Integrierte Magnetmodule für die berührungslose Führung einer Vorschubachse mit Lineardirektantrieb
Diese Projekte beinhalten das Potential der Vereinfachung magnetischer Führungssysteme durch die Reduktion der Aktoranzahl und adaptierte Ansteuerungen. Dementsprechend erfolgt in der vorliegenden Arbeit die Konzeption und Auslegung eines bidirektionalen Elektromagnetaktors mit permanentmagnetischer Unterstützung. Die Geometrie und die magnetische Flussführung dieses integrierten Magnetmoduls ermöglichen die Halbierung der Aktoranzahl für eine vollständige Magnetführung. Seine Auslegung beinhaltet eine ausführliche Dimensionierung sowie eine Modellbildung im Zustandsraum und eine Verknüpfung mit einer PI-Zustandsregelung. In Verhaltenssimulationen wird eine methodische Reglerparametrierung durchgeführt und an einem Prüfstand mit einem isolierten Freiheitsgrad verifiziert.
Aufbauend auf den integrierten Magnetmodulen wird eine Vorschubachse mit vollständiger Magnetführung konzipiert. Diese besitzt eine modulare Struktur und berücksichtigt die Anforderungen eisenbehafteter Linearmotoren als Vorschubantriebe. Die Zustandsregelung wird für die Vorschubachse zu einer entkoppelten Freiheitsgradregelung erweitert. Reale und simulationsbasierte Erweiterungen der Regelung dienen ihrer Optimierung in unterschiedlichen Betriebszuständen.
Abschließend erfolgt die stufenweise Inbetriebnahme einer prototypischen Realisierung der Achse. Ohne Vorschubantriebe erreicht sie eine stabile stationäre Lagerung des Verfahrschlittens und manuell beschleunigte Verfahrbewegungen. Die Integration der Lineardirektantriebe entlastet die Tragmagnete, während die Lagerung in horizontaler Richtung verstärkt belastet wird. In dieser endgültigen Konfiguration der Achse wird das stationäre Verhalten erneut optimiert, motorische Verfahrbewegungen sind jedoch nur sehr eingeschränkt möglich. Die messbare dynamische Störsteifigkeit der Magnetführung zeigt deutliche Unterschiede in der Robustheit der Freiheitsgrade gegen Störungen.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Der Beitrag beschreibt ein handlungsorientiertes Bedienkonzept für Werkzeugmaschinen-HMIs. Durch eine rein handlungsgetriebene funktionale Strukturierung und den Einsatz multimodaler Eingabegeräte lässt sich die Systemkomplexität erheblich reduzieren, Fehlbedienung verringern und alle Benutzergruppen bei der Maschinenhandhabung unterstützen. Eine Anwenderstudie bestätigt das Potenzial des beschriebenen Ansatzes und zeigt Wege für die künftige HMI-Entwicklung von Produktionsmaschinen auf.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Mit Hilfe der in dieser Dissertation vorgestellten Prozesskette eröffnen sich in mehrfacher Hinsicht neue Perspektiven. Einerseits lassen sich die vorgestellten Methoden für die Herstellung ultrapräziser optischer Komponenten mittels Diamantdrehen direkt nutzen. Andererseits ergibt sich eine deutlich gesteigerte und über den Stand der Technik hinaus gehende Formgenauigkeit bei der Replikation komplexer Freiformoptiken.
Aktualisiert: 2021-07-10
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In the context of increasing competitive pressure in the production of complex and
highly integrated microsystems, the SCALAB project aimed at the development of
novel solutions for the automation of assembly processes with highest demands on
accuracy. The solutions support the development and optimization of automated processes
during prototype production as well as an easy transfer and scaling up for series
production. By providing methods to successively increase the degree of automation,
SCALAB tries to pave the way for a fully automated assembly of miniaturized optical
systems.
As a scenario for demonstration, the project has applied desktop robots for lab environments
to develop prototype processes for the automated assembly of miniaturized
laser systems. Process experiments validated the viability of the underlying concept.
On the desktop station it was possible to successfully implement and investigate the
automated:
• Camera-guided pick and place of micro optics
• Passive alignment of pump optics
• Active alignment of resonator mirrors
Together with suitable bonding technologies, these three process types allow for a
fully automated assembly of basic diode-pumped laser systems.
Aktualisiert: 2021-07-10
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In dieser Arbeit befasst sich der Autor mit dem Einsatz von Festkörpergelenken in parallelkinematischen Manipulatoren zur Erzeugung von hochpräzisen, sechsachsigen Positionierbewegungen. Dabei wird zum einen eine Methodik erarbeitet, die eine Auslegung und Optimierung derartiger Mechanismen in wenigen Schritten ermöglicht. Zum anderen wird speziell für die Montage von optischen Bauteilen ein Mikromanipulator realisiert und an verschiedenen Beispielen aus der Lasertechnik erprobt.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Die Arbeitsvorbereitung für komplexe Fräsprozesse muss hohen Anforderungen hinsichtlich Qualität und Kosten gerecht werden. Um die CAM-NC-Planung effizient mit aus der Bearbeitung rückgeführten Daten unterstützen zu können, stellt die vorliegende Arbeit einen Ansatz zur wissens- und teilweise simulationsbasierten Fehlerdiagnose und Optimierung von NC-Programmen vor. Die daraus entstehende Evaluationsassistenz wird an Werkstücken mit Anlehnung an den Werkzeug- und Formenbau validiert.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Zur Erschließung des bisher ungenutzten Potenzials im Rahmen der auftragsspezifischen Erstellung sowie der möglichst fehlerfreien Inbetriebnahme von Steuerungssoftware an einer realen Maschine oder Anlage sind ein ganz¬heitliches Umdenken und der Einsatz moderner Softwaremethoden unumgänglich. Insbesondere für die virtuellen Inbetriebnahme von Werk-zeugmaschinen setzt dies beispielsweise voraus, dass nur eine vollständige Integration der virtuellen Steuerung, welche aus virtueller NC-, virtueller Logiksteuerung, virtuellem Human Machine Interface, virtueller Maschinensteuertafel sowie einem Verhaltensmodell besteht, einen tatsächlichen Inbetriebnahmevorteil bietet. Diese virtuellen Steuerungs¬komponenten können heute im Wesentlichen bereits mit Projektierungswerkzeugen parametriert und pro-grammiert werden, die auch an der realen Anlage Verwendung finden.
Damit wird eine aufwändige Anpassung der steuerungstechnischen Programme grundsätz-lich vermieden, was weitere Zeit- und Qualitätsvorteile mit sich bringt. Trotz der viel¬versprechenden Möglichkeiten zur signifikanten Rationalisierung bisheriger Anlauf- und Ein-fahrprozesse, wirkt sich die Umsetzung dieser Software in the Loop Simulationen (SiLS), die damit verbundene Komplexität der Emulations- und Simulations¬systeme und die hohen An-schaffungskosten nachteilig auf die Investitions¬bereitschaft der Unternehmen aus. Speziell auf die Einbindung der entwickelten Methoden in den Entwicklungsprozess beim Maschi-nenhersteller ist besonderes Augenmerk zu legen.
Anhand eines prototypischen Realisierungsvorschlags wird im Rahmen dieser Arbeit ein ge-eigneter Lösungsweg zur Software in the Loop Simulation für Unternehmen des Maschinen- und Anlagenbaus aufgezeigt, umfassend erprobt und bewertet.
Darüber hinaus wird durch die umfangreichen disziplinübergreifenden Projektierungsschritte auf die Notwendigkeit eines modellbasierten mechatronischen Ansatzes zur Entwicklung und Verifikation von Maschinenfunktionen hingewiesen. Für den Anwendungsbereich der virtuel-len Inbetriebnahme werden die derzeitigen Defizite des funktionalen Engineerings beleuch-tet, ein geeignetes Metamodell zur domänenspezifischen Modellierung entwickelt und weite-re software¬technische Unterstützungswerkzeuge vorgestellt, die eine schnelle Konfiguration, einen „virtuellen Hochlauf“ einer steuerungstechnischen SiLS Simulation sowie einen frühzei-tigen Test von Maschinenfunktionen ermöglichen.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Eine Hemmschwelle zum Einsatz der simulationsgestützten Inbetriebnahme in kleinen und mittleren Unternehmen stellt die Erstellung des zugrundeliegenden Simulationsmodells dar. Gegenstand dieser Abhandlung ist die Entwicklung eines sensorbasierten Modellierungsprozesses, welcher das benötigte Simulationsmodell aus der Kombination von, im jeweiligen Unternehmen individuell vorhandenen CAD-Volumendaten und den Messdaten tiefenmessender Sensorik erstellt.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Aufgrund der in den letzten Jahren deutlich gestiegenen Rohstoff- und Primärenergiepreise gewinnt das Thema Energieeffizienz in allen Bereichen der Industrie an Bedeutung. Neben der Betrachtung der Kosten für Energie gibt es weitere Argumente, die für die Weiterentwicklung energieeffizienter Produktionstechnologien spricht. Dazu zählen politische Vorgaben, wie die Steigerung der Energieproduktivität oder der Emissionsrechtehandel, und Umweltaspekte, wie der Klimaschutz, sowie die Ressourcenverknappung. Außerdem gibt es Argumente aus unternehmerischer Sicht, wie den Carbon Footprint, ein „grünes“ Firmenimage oder den Nutzen von energieeffizienten Technologien als Basis für eine Technologieführerschaft.
In der Produktion sind Werkzeugmaschinen einer der Hauptverbraucher von Energie. Die gezielte Optimierung von Werkzeugmaschinen und ihrer Peripheriegeräte hat demzufolge einen signifikanten Einfluss auf die gesamte Energiebilanz. Produktionsanlagen und Maschinen, wie spanende und umformende Werkzeugmaschinen, werden bis heute bei den Untersuchungen zu Energiesparpotenzialen in der Industrie nicht systematisch berücksichtigt, weil das Wissen über entsprechende Maßnahmen zumeist fehlt.
Das vom BMBF geförderte Forschungsverbundprojekt EWOTeK - Effizienzsteigerung von Werkzeugmaschinen durch Optimierung der Technologien zum Komponentenbetrieb - zielt auf die Verbesserung der Energieeffizienz von Werkzeugmaschinen ab. Als Basis dient die detaillierte Analyse des Energieverbrauchs von Werkzeugmaschinen und ihrer einzelnen Komponenten für verschiedene Betriebszustände von Werkzeugmaschinen. Ausgehend von dieser Analyse des Ist-Zustands lassen sich die Forschungsaktivitäten im Projekt EWOTeK in zwei Gruppen aufteilen. Zum einen werden Optimierungsmöglichkeiten aufgezeigt, die die Gesamtmaschine betreffen. Diese beinhalten Möglichkeiten der lernbasierten Lastermittlung und Strategien für den abgestuften Standby Zustand von Werkzeugmaschinen. Zum anderen werden auf der Ebene der Komponenten wesentliche Energieverbraucher von Werkzeugmaschinen optimiert. Dabei wird die Energieeffizienz der Nebenaggregate Kühlung, Kühlschmierstoffaufbereitung und bereitstellung sowie Hydraulik verbessert, indem ihre Leistungsaufnahme stärker an den Betriebszustand der Maschine gekoppelt wird. Außerdem wird die Spindel durch die Entwicklung einer bedarfsgerechten Schmierung von Spindellagern und eines Systems zur Absenkung des feldbildenden Stroms des Asynchronantriebs verbessert.
Aktualisiert: 2021-07-10
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In dieser Arbeit wird ein robotergeführtes, monokulares Kamerasystem vorgestellt, welches die Position und Trajektorie eines bewegten Werkstücks kontinuierlich messen kann. Mithilfe der Messdaten lässt sich der Montageroboter mit der transportierten Karosserie während des Montageprozesses synchronisieren. In diesem relativen Stillstand zwischen Roboter und Karosserie kann die Fahrzeugendmontage mit einer im Vorfeld online programmierten Roboterbahn automatisiert durchgeführt werden.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Das laserunterstützte Thermoplast-Tapelegen ist ein Faserverbundproduktionsverfahren,
welches aufgrund weitreichender Vorteile gegenüber konkurrierenden Verfahren, ein hohes
Marktpotenzial aufweist. Trotz dieses Potenzials konnte es bis heute nicht in die industrielle
Produktionsfähigkeit überführt werden. Dabei können geometriegenaue und mechanisch belastbare
Laminate insbesondere aufgrund fehlender, auf das Tapelegeverfahren angepasster
Konsolidierungssysteme, nicht gefertigt werden. Aus diesem Grund konnten prozesstechnologische
Zusammenhänge bisher nur unzureichend untersucht werden.
Vor dem Hintergrund dieses Entwicklungsstands wird in der Dissertationsschrift 'Laserunterstütztes
Tapelegeverfahren zur Fertigung endlosfaserverstärkter Thermoplastlaminate' folgende
übergeordnete Zielsetzung verfolgt:
'Erweiterung des prozesstechnologischen Erkenntnisstandes, für die reproduzierbare Fertigung,
mechanisch belastbarer, geometriegenauer, endlosfaserverstärkter Thermoplastlaminate
im laserunterstützten Tapelegeverfahren.'
Hierzu wird im ersten Schritt ein detailliertes Prozessverständnis zur Auslegung eines angepassten
Experimental-Fertigungssystems auf Basis einer umfangreichen Prozessanalyse geschaffen.
In diesem Zusammenhang werden Prozessmodelle diskutiert und der Prozess auf theoretischer
Basis ausgelegt. Hierauf aufbauend werden allgemeingültige Anforderungen definiert, welche
bei der Auslegung eines Tapelegesystems mit Laserintegration zu beachten sind. Unter Berücksichtigung
dieser Anforderungen wird die beispielhafte Entwicklung und Umsetzung eines Experimental-
Fertigungssystems beschrieben. Detailliert wird hierbei die erstmalige Entwicklung
und Umsetzung formflexibler bzw. -adaptiver Konsolidierungssysteme behandelt.
Im Anschluss erfolgen prozesstechnologische Untersuchungen mit dem umgesetzten Experimental-
Fertigungssystem. Diese dienen dem Ziel, den Einfluss der Prozessstellgrößen auf die
geometrische Formhaltigkeit und mechanische Belastbarkeit der Laminate zu ermitteln und
hiermit geeignete Prozessfenster für die Fertigung qualitativ hochwertiger Laminate zu identifizieren.
Abschließend wird die geometrische Formhaltigkeit und mechanische Belastbarkeit der im
laserunterstützten Thermoplast-Tapelegeverfahren gefertigten Laminate anhand geeigneter
Kennwerte bewertet. Zur Einordnung der erzielten Eigenschaften erfolgt ein Vergleich der gefertigten
Proben mit Laminaten, die im Thermopressverfahren gefertigt werden.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Die vorliegende Arbeit zur adaptiven Regelung adressiert das Tiefbohren mit Einlippenbohrern kleiner Durchmesser. In dieser Arbeit werden Methoden zur Regelstreckenidentifikation entwickelt, die es ermöglichen, das aktuelle Prozessverhalten beim Tiefbohren entlang des Bohrwegs sicher zu identifizieren und geeignet zu modellieren.
Um die Identifikationsmethoden für eine optimale Reglerparameteradaption nutzen zu können, wird eine Reglerauslegung entwickelt, die einen für kleine Werkzeugdurchmesser optimalen Regelverlauf hervorruft. Der Regelverlauf beinhaltet zunächst eine möglichst schnelle Reaktion auf große Regelabweichungen und ein im Folgenden eher konservatives Verhalten, um das Überschwingen der Regelgröße zu verhindern. Diese Reglerauslegung zeigt deutliche Vorteile hinsichtlich der quadratischen Regelfläche und ist für Produktionssysteme mit ausgeprägtem Totzeitverhalten geeignet.
Sowohl die Methoden zur Regelstreckenidentifikation als auch die prozessspezifische Reglerauslegung werden in adaptiven Regelungssystemen implementiert. Die Systeme werden experimentell auf ihre Eignung zur Kompensation von massiven Störungseinflüssen durch Spänestaus untersucht. Insbesondere durch rekursive Algorithmen zur Regelstreckenidentifikation am geschlossenen Regelkreis ist es gelungen, den Prozess mit einem prädiktiven Regelungssystem sicher zu beherrschen.
Trotz der erfolgreichen Störungskompensation mit Hilfe der adaptiven Regelung ist es technologisch erstrebenswert, das Störungsaufkommen aufgrund von Spänestaus zu reduzieren. Die automatisierte Beurteilung des Spanabtransports stellt hierzu eine wesentliche Voraussetzung dar. Daher werden eine Vorrichtung und ein Signalverarbeitungsverfahren zur Messung der Spanfrequenz bei kleinen Werkzeugdurchmessern entwickelt und experimentell untersucht. Basierend auf den Messergebnissen wird abschließend ein Konzept zur Störungsprävention skizziert.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Ziel dieser Dissertation ist die Erweiterung der bestehenden Prozessgrenzen des laserunterstützen Tape Placement Prozesses (TPP) auf ein 3D-Bauteilspektrum. Anhand einer Gaußgeometrie wird der TPP analysiert und system- und prozesstechnische Anforderungen abgeleitet. Ferner wird aufzeigt, wie diese Anforderungen in einem Tape Placement System umgesetzt werden können. Im Rahmen einer Prozessentwicklung erfolgt die Identifizierung der Prozess- und Verfahrensgrenzen mit der Gaußgeometrie.
Aktualisiert: 2021-07-10
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Diese Dissertation greift den Lebenszykluskosten- (LCC) und Total Cost of Ownership-Gedanken (TCO) auf und setzt ihn anhand eines Zustandsüberwachungssystems (Condition Monitoring) auf Schlüsselkomponenten des Maschinenbaus, Profilschienenführungen und Kugelgewindetriebe um.
Dieses Buch richtet sich an den interessierten Ingenieur und Wissenschaftler aus den Bereichen der Maschinenelemente, des allgemeinen Maschinenbaus, der Automatisierungstechnik, des Werkzeugmaschinenbaus und die Betreiber von Maschinen und Anlagen. Die Inhalte dieser Arbeit basieren auf langjähriger Forschungstätigkeit des Autors gemeinsam mit führenden deutschen Industrieunternehmen aus den Bereichen der Wälzlager-, Linear-, Kugelgewindetrieb- und Werkzeugmaschinen-Branche. Die dargestellten umfangreichen Untersuchungen wurden sowohl auf Prüfständen als auch auf modernen CNC-Werkzeugmaschinen des Werkzeugmaschinenlabors (WZL) der RWTH Aachen durchgeführt.
Dem Leser werden neben einem aktuellen Stand der Technik und Wissenschaft die mechanischen, sensorischen und mathematischen Grundlagen zur Zustandserfassung detailliert erläutert. Die Inhalte sind klar strukturiert und ermöglichen eine individuelle Übertragung auf andere Maschinenelementtypen und -größen.
Aus dem Inhalt:
- Typische Schäden an Profilschienenführungen und Kugelgewindetrieben (Mangelschmierung, Verschmutzung, Pittings, Ausbrüche, Crashs, Montagefehler, Span- und Holzstaubkontamination)
- Mechanische, sensorische und mathematische Grundlagen zur Zustandserfassung
- Steuerungsbasierte Zustandserfassung
- Formeln und Berechnungsgrundlagen zur Beurteilung des Komponenten-Zustands
- Betrachtung des Schädigungsgrads und dessen Einfluss auf die Analyseergebnisse
- Einfluss der Prozessparameter Verfahrgeschwindigkeit und Komponenten-Belastung auf die Analyseergebnisse
- Condition Monitoring
- Automatisierte Zustandsüberwachung
- Umsetzung eines Zustandserfassungssystems an einer CNC-Werkzeugmaschine
Aktualisiert: 2021-07-10
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In der vorliegenden Arbeit wurde ein ganzheitliches Modell der doppelspindligen Fräsbearbeitung entwickelt, welches eine Abbildung der Wechselwirkungen zwischen Maschine und Zerspanprozess ermöglicht. Das Modell besteht aus einem Modul zur Messung und Berechnung des dynamischen Maschinenverhaltens sowie einem numerischen zeitdiskreten Simulationsmodell zur rechnergestützten Untersuchung des Stabilitätsverhaltens von Doppelspindlern im Betrieb.
Aktualisiert: 2021-07-10
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