Compensation of the thermomechanically induced deformation of cutting tools during grinding

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Klaus D. Weinert
• Subject Area: Metal-Cutting and Abrasive Manufacturing Engineering
• Term: from 2001 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5300910

Zerspanwerkzeuge unterliegen während der Schleifbearbeitung einer thermomechanischen Belastung. Diese Belastung hat eine Beeinflussung der Werkzeugrandzone zur Folge. Hierdurch kann das Einsatz- und Verschleißverhalten des Zerspanwerkzeuges erheblich beeinträchtigt werden. Darüber hinaus kommt es während des Schleißprozesses zu einer thermomechanisch bedingten Deformation des Werkzeuges und somit zu Gestaltabweichungen, so dass die geforderte Bearbeitungsqaualität häufig nicht erreicht wird. Aus den genannten Gründen soll in dem Forschungsvorhaben eine Schleifprozess-Simulation mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode am Beispiel komplexer Bohrwerkzeuge entwickelt werden. Die Simulation ermöglicht zum einen, das zu erwartende Belastungskollektiv und somit das spätere Einsatz- und Verschleißverhalten vor der eigentlichen Schleifbearbeitung beurteilen und durch gezielte Eingriffe in die Prozessführung optimieren zu könnnen. Zum anderen lassen sich durch die aus der Simulation hervorgehenden Deformationen angepasste NC-Bahnen generieren, so dass der während der Bearbeitung erzeugte Formfehler kompensiert wird und die durch den Schleifprozess erzeugte Werkzeugkontur der geforderten Kontur entspricht.

• DFG Programme: Research Grants