Einfluss der Regelscheibe auf Kräfte und Werkstückgeschwindigkeiten beim spitzenlosen Einstechschleifen von Werkstücken mit unterschiedlichen Absatzdurchmessern
Zusammenfassung der Projektergebnisse
In der vorgestellten Forschungsarbeit konnte aufbauend auf vorangegangenen Forschungsarbeiten ein empirisch-analytisches Prozessmodell für das spitzenlose Einstechschleifen von Bauteilen mit verschiedenen Absatzdurchmessern (zylindrische und konische Werkstückkonturen) aufgebaut und erfolgreich angewendet werden. Mit Hilfe des Prozessmodells können Werkstückgeschwindigkeiten beim spitzenlosen Einstechschleifen vorausgesagt werden. Als Eingangsgröße für das Modell dienten das Schnittkraftverhältnis zwischen Schleifscheibe und Werkstück sowie die Reibbedingungen zwischen Regelscheibe und Werkstück. Diese konnten in experimentellen Untersuchungen ermittelt werden. Somit wurden wichtige Faktoren, die das Reibverhalten zwischen Schleifscheibe und Werkstück sowie zwischen Regelscheibe und Werkstück beeinflussen, berücksichtigt. Dies hat zur Folge, dass das entwickelte Modell ein weites Anwendungsspektrum abdeckt. Das Prozessmodell konnte im Anschluss durch eine in der Auflageschiene integrierte Kraftmessung sowie durch eine Wirbelstrommessung der Werkstückgeschwindigkeit verifiziert werden. Auf Basis des Modells ist es nun möglich, zu berechnen, an welchem Absatz des Werkstücks ein Schlupf zwischen Werkstück und Regelscheibe oder ein Abrollen (Schlupf nahezu null) auftritt, und somit die Oberflächenrauheit gezielt den Anforderungen anzupassen. Darüber hinaus liefert das erlangte Wissen über das spitzenlose Einstechschleifen einen wesentlichen Beitrag zur Prozesssicherheit, indem gezielt verhindert werden kann, dass die Schleifscheibe das Werkstück beschleunigt und durch das Verlassen des Werkstücks aus dem Schleifspalt Mensch und Maschine gefährdet. Somit konnten die im Antrag ausgegebene Gesamtzielstellung sowie alle Teilzielstellungen vollends erreicht werden.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Einfluss der Regelscheibe auf Kräfte und Werkstückgeschwindigkeiten beim spitzenlosen Einstechschleifen. Fellbacher Schleiftagung, 27. Februar 2013
Brocker, R.; Klocke, F.
- Prozesssicher Spitzenlosschleifen: Einfluss des Reibverhaltens der Regelscheibe, 4th European Conference on Grinding, Tagungsband, S. 8-1 – 8-20, 2013
Klocke, F.; Brocker, F.
- Sicheres Prozessverhalten beim Spitzenlosschleifen, wt Werkstatttechnik online, Jahrgang 103 (2013), H. 6, S. 505 - 510
Brocker, R.; Mattfeld, P.; Klocke, F.
