Fraunhofer-Gesellschaft

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Kompensation von Schwingungen und Spindelrundlauffehlern in Maschinen basierend auf linearer Prädiktion

 
: Weck, M.; Ostendarp, H.; Hilbing, R.

VDI-Gesellschaft Entwicklung Konstruktion Vertrieb -EKV-:
Schwingungen in Maschinen, Fahrzeugen und Anlagen. Berechnung, Messung, Bewertung, Minderung
Düsseldorf: VDI-Verlag, 1996 (VDI-Berichte 1285)
ISBN: 3-18-091285-5
S.495ff
Schwingungstagung <1996, Veitshöchheim>
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer IPT ()
adaptiver Filter; aktive Minderung; aktive Werkzeugzustelleinheit; dynamische Störung; Messung; Präzisionsdrehmaschine

Abstract
Bei der spanabhebenden Oberflächenbearbeitung von Werkstücken ist es ein vordringliches Ziel, die Oberflächenqualität der Werkstücke zu erhöhen. Steigende Anforderungen an die Hersteller von Werkzeugmaschinen bezüglich einer kostenorientierten Verbesserung der Maschinensysteme bedingt die Suche nach neuen Ansätzen. Konventionell werden Maschinenschwingungen durch konstruktive Optimierung minimiert, was hohe Fertigungskosten mit sich bringen kann. Durch den verstärkten Einzug der Elektronik und vor allem durch den Kostenvorteil, den eine elektronische Regelung gegenüber der mechanischen Strukturoptimierung bieten kann, liegt der Gedanke nahe, die durch die Maschinenschwingungen entstehende Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück aktiv zu kompensieren. Dies kann durch ein Stellglied am Werkzeug, dem sogenannten Aktor geschehen, der das Werkzeug so führt, daß der relative Abstand zwischen Werkzeug und Werkstück möglichst exakt den Sollvorgaben entspricht. Da die Messung der Störun g, die Berechnung des Kompensationssignals und die Zustellung selbst allerdings soviel Zeit in Anspruch nehmen, daß sie im Vergleich zur Periodenlänge einer typischen Schwingung nicht mehr vernachlässigt werden kann, muß eine Prädiktion der Verlagerung in die Zukunft um die Zeit erfolgen, die für Messung, Berechnung und Zustellung insgesamt notwendig ist.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/PX-20715.html