Optimized hybrid cinematic machine structures for high-speed cutting of aerospace components

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Bernd Kuhfuß
• Subject Area: Metal-Cutting and Abrasive Manufacturing Engineering
• Term: from 2000 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5274698

Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist es, durch angepaßte Hybridkinematiken das Leistungspotential der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung (HSC) von Bauteilen der Luft- und Raumfahrttechnik weiter auszuschöpfen. Hierzu sollen im beantragten Projekt optimierte Fertigungsmaschinen auf Basis von hybriden Parallelkinematikstrukturen entwickelt werden. Unter Hybridkinematiken werden in diesem Vorhaben Mischstrukturen aus Parallelstrukturen und seriellen Subsystemen verstanden. Für die optimale konstruktive Gestaltung dieser Strukturen hinsichtlich Genauigkeit und Dynamik werden zu Beginn die Anforderungen des Bauteilspektrums an Technologie und Maschine systematisch erfaßt und durch geeignete Merkmale charakterisiert. Dem werden die technischen Parameter gegenübergestellt, die die bekannten und neu zu entwickelnden Hybridstrukturen beschreiben. Als weiteres werden für typisierte Teilefamilien entsprechende Bearbeitungsmaschinen zugeordnet und mittels Virtual Prototyping potentielle Konfigurationen von Hybridkinematiken ausgewählt. Für eine repräsentative Teilefamilie wird anschließend eine angepaßte Hybridkinematik für die HSC-Fräsbearbeitung als Technologie- und Versuchsträger aufgebaut und meßtechnisch sowie anhand von Zerspanversuchen erprobt. Hieraus sollen Rückschlüsse auf eine weitere Optimierung von Maschine und Prozeß gezogen werden.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1099: Production Machines with Parallel Kinematics