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![]( "Buchcover ISBN 9783937524535")
Selbstoptimierende HSC-Motorspindel
Dissertation Klaffert, Thomas Berichte aus dem IWU Band 42
von Thomas Klaffert, herausgegeben von Reimund NeugebauerDer allgemeine Trend zur Komplettbearbeitung beim Fräsen erfordert Maschinen mit erweitertem Anwendungsbereich.
Eine wesentliche Voraussetzung hierfür ist eine universell einsetzbare, dynamisch steife und gleichzeitig ratterfreie HSC-Motorspindel, die maximale Grenzspanungsbreiten ermöglicht und gleichzeitig für vielfältigste Feinbearbeitungsverfahren geeignet ist.
Ein Erweitern bzw. Durchbrechen bestehender Grenzen bisheriger Spindelkonstruktionen ist diesbezüglich nur durch ein im Betrieb dynamisch veränderbares Spindelkonzept erreichbar, das Gegenstand dieser Arbeit ist. Anhand der theoretischen Untersuchung einer zweifach gelagerten Spindelwelle mit steuerbarem Zusatzlager wird gezeigt, dass mit dem hier vorgestellten Konzept nicht nur die statische, sondern auch die dynamische Systemsteifigkeit optimierbar ist.
Bei radialer Werkzeugverlagerung wird die Spindelverformung erfasst und hinsichtlich Optimierung verschiedener Zielgrößen bewertet. Das große Potenzial dieses Prinzips besteht in den regelungstechnisch variierbaren Systemeigenschaften in Verbindung mit einer starken Schwingungsdämpfung. Über eine Schnittstelle wird die technologisch favorisierte Zielgröße vorgebbar. Durch die Regelung und Überwachung anhand systeminterner Kriterien erhält die Motorspindel ihre selbstoptimierenden Eigenschaften.
Ein Erweitern bzw. Durchbrechen bestehender Grenzen bisheriger Spindelkonstruktionen ist diesbezüglich nur durch ein im Betrieb dynamisch veränderbares Spindelkonzept erreichbar, das Gegenstand dieser Arbeit ist. Anhand der theoretischen Untersuchung einer zweifach gelagerten Spindelwelle mit steuerbarem Zusatzlager wird gezeigt, dass mit dem hier vorgestellten Konzept nicht nur die statische, sondern auch die dynamische Systemsteifigkeit optimierbar ist.
Bei radialer Werkzeugverlagerung wird die Spindelverformung erfasst und hinsichtlich Optimierung verschiedener Zielgrößen bewertet. Das große Potenzial dieses Prinzips besteht in den regelungstechnisch variierbaren Systemeigenschaften in Verbindung mit einer starken Schwingungsdämpfung. Über eine Schnittstelle wird die technologisch favorisierte Zielgröße vorgebbar. Durch die Regelung und Überwachung anhand systeminterner Kriterien erhält die Motorspindel ihre selbstoptimierenden Eigenschaften.