Grundlagenuntersuchungen zum thermischen Verhalten von Werkzeugmaschinen mit Gelenkstab-Kinematiken und Möglichkeiten zur Kompensation

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Uwe Heisel
• Fachliche Zuordnung: Produktionstechnik
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2003
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5170850

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erhöhung der Arbeitsgenauigkeit von ausgewählten Werkzeugmaschinen mit GelenkstabKinematiken durch kompensatorische und konstruktive Maßnahmen zur Verminderung der Ursachen und Auswirkungen thermischer Störungen. Die Gelenkstäbe sind durch die Erzeugung und Übertragung der Vorschubbewegungen und dabei auftretenden Verlustleistungen neben der Werkzeugspindel die hauptsächlichen Wärmequellen bei solchen Werkzeugmaschinen. Durch ihre konstruktionsbedingten vergleichsweise großen Längen haben sie eine verhältnismäßig hohe thermische Ausdehnung bzw. Längendehnung, die maßgeblichen Einfluß auf die Arbeitsgenauigkeit der Maschine hat. Durch die experimentelle Untersuchung des thermischen Verhaltens von ausgewählten Werkzeugmaschinen mit GelenkstabKinematiken werden genaue Verformungsmodelle ermittelt. Mit Hilfe dieser Modelle können kompensatorische Maßnahmen entwickelt bzw. weiterentwickelt und an Beispielen erprobt werden. Auf der Basis der Erkenntnisse aus den Modell- und den experimentellen Untersuchungen werden außerdem Vorschläge zur Optimierung konstruktiven Gestaltung der Versuchsmaschinen mit Gelenkstab-Kinematiken hinsichtlich ihres thermischen Verhaltens erarbeitet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen