Die Werkzeugmaschine gezielt verbessern

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item Industrietechnik GmbH

Werkzeugmaschinenlabor WZL RWTH Aachen

Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen

Mit ganzheitlichem Prozess gezielt Maschinenverbesserungen erreichen

Mithilfe eines ganzheitlichen Prozesses, der messtechnische und simulative Untersuchungen sowie simulative Konstruktionsverbesserungen beinhaltet, konnte eine gezielte strukturelle Verbesserung einer Sondermaschine erreicht und das Auftreten von regenerativen Schwingungen verhindert werden.

Zuerst wurde das Maschinenverhalten messtechnisch charakterisiert und kritische Eigenfrequenzen identifiziert, die für Instabilitäten während der Bearbeitung verantwortlich sind. Durch anschließende Modellierung und Abgleich der Maschine wurden das Schwingverhalten der Maschine bei den kritischen Eigenfrequenzen simulativ detailliert analysiert. So konnten gezielte Maßnahmen zur Versteifung der Strukturbauteile erarbeitet werden. Nach Umsetzung der Verbesserungsmaßnahmen durch den Hersteller wurde mit einer zweiten messtechnischen Untersuchung der Erfolg der Maßnahmen validiert. MM

Literatur

[1] Weck, M.; Brecher, C.: Werkzeugmaschinen Fertigungssysteme, Band 5: Messtechnische Untersuchung und Beurteilung, dynamische Stabilität. 7. Auflage, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg 2006

[2] He, J.; Fu, Z.-F.: Modal Analysis; Butterworth-Heinemann, Oxford, 2004

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[5] Ewins, D. J.: Modal testing: theory, practice and application. 2. Aufl. Badlock, England. Research Studies Press, 2000

[6] Brecher, C.: Vergleichende Analyse von Vorschubantrieben für Werkzeugmaschinen. Dissertation RWTH Aachen. Shaker Verlag Aachen, 2002

[7] Queins, M.: Simulation des dynamischen Verhaltens von Werkzeugmaschinen mit Hilfe flexibler Mehrkörpermodelle. Dissertation RWTH Aachen. Shaker Verlag Aachen, 2005

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[10] Fey, M.: Identifikation geeigneter parametrierter Dämpfungsmodelle für Komponenten einer Linearachse. Dissertation RWTH Aachen, 2015

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[12] Heylen, W.; Lammens, S.; Sas, P.: Modal Analysis Theory and Testing, Katholieke Universiteit Leuven, Leuven 2007

* Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher ist Universitätsprofessor für das Fach Werkzeugmaschinen der RWTH Aachen und Mitglied des Direktoriums des Werkzeugmaschinenlabors (WZL) der RWTH Aachen und des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie (IPT), Caroline Kiesewetter M. Sc. und Dipl.-Ing. Richard Habermann sind dort wissenschaftliche Mitarbeiter und Dr.-Ing. Marcel Fey Oberingenieur. Weitere Informationen: Caroline Kiesewetter, Tel. (02 41) 8 02 77 29, c.kiesewetter@wzl.rwth-aachen.de

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