Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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  • Publication
    Diagnose fettgeschmierter Hauptspindellager
    (Hanser, 1994)
    Feil, A.
    Für die hochbeanspruchte Maschinenkomponente Hauptspindeleinheit wird in der vorliegenden Arbeit ein Diagnosesystem vorgestellt, das gleichzeitig mehrere Gefährdungszustände an fettgeschmierten Wälzlagern erkennt. Zur Beurteilung des Schmierungszustandes wird dazu eine neue Meßmethode angewendet, die bei gleichzeitiger Berücksichtigung des aktuellen Vorspannungszustandes der Lagerung und des Laufflächenzustandes der Wälzlager eine vollständige Beurteilung des Lagerzustandes ermöglicht. Der experimentellen Verifikation der Meßmethode folgt eine Synthese, indem die erzielten Ergebnisse in Form einer prototypischen Realisierung eines Diagnosesystems umgesetzt werden. Durch Interpretation charakteristischer Veränderungen des Schmierungszustandes, des Vorspannungszustandes und des Laufflächenzustandes kann das Diagnosesystem selbstständig einen Gefährdungszustand des Lagers feststellen. Das Diagnosesystem dient der Informationsunterstützung des Bedienungspersonals, das im Falle einer Störun g Auskunft über den Zustand der Spindellager benötigt, um zustandsabhängig vorbeugende Instandsetzungsmaßnahmen einleiten zu können.
  • Publication
    Zustände von Hauptspindellagern erkennen.
    ( 1993)
    Feil, A.
    The diagnosis system for main spindle bearings introduced in this article recognizes simultaneously several conditions of danger on grease-lubricated antifriction bearings. A new measuring method permits a full assessment of the state of lubrication including the current condition of the bearings' initial tension and of their surfaces.
  • Publication
    Schäden an Hauptspindellagern in Werkzeugmaschinen - eine Analyse
    ( 1993)
    Spur, G.
    ;
    Feil, A.
    Um eine Aussage über mögliche Anwendungen und den wirtschaftlichen Nutzen eines Diagnosesystems für Hauptspindellager (1;2) machen zu können, wurde der Markt für Spindellagersysteme analysiert. Dazu wurden auf der einen Seite 17 Hersteller von Spindellagersystemen und Werkzeugmaschinen sowie auf der anderen Seite 14 Anwender von Werkzeugmaschinen mit Hilfe zweier Fragebögen mündlich, telefonisch und schriftlich befragt. Hersteller und Anwender sollten Auskunft geben über die verwendeten Lagerarten, Schmierungsarten und Drehzahlbereiche, über Ursachen der Ausfälle der Spindellager sowie über Reparaturdauern und Reparaturkosten. Der Beitrag faßt die wichtigsten Ergebnisse der Firmenbefragung (3) zusammen.
  • Publication
    Überwachung des Schmierzustands fettgeschmierter Hauptspindellager
    ( 1992)
    Spur, G.
    ;
    Feil, A.
    A newly developed diagnosis system detects several critical states at the same time (1). Te procedure serves for the determination of over-lubrication and under-lubrication, ageing of lubricant, pollution of lubricant by coolant or water, damage to the race surfaces due to abrasive wear or fatigue as well as overload. The experiments discussed in this article show, among other things, that the measuring of the temperature at the outer bearing ring is a suitable method for determine changes in the lubrication.
  • Publication
    Diagnose von Hauptspindellagern in Werkzeugmaschinen
    ( 1990)
    Paluncic, Z.
    ;
    Feil, A.
    Bezüglich eines vorzeitigen Ausfalls ist das Hauptspindellagersystem ein besonders kritisches Bauelement einer Werkzeugmaschine. Während es einerseits höchsten Beanspruchungen ausgesetzt ist, läßt sich andererseits seine Lebensdauer, die im wesentlichen durch die Last- und Schmierverhältnisse beeinflußt wird, nicht zuverlässig vorhersagen. Für den Ausfall einer Wälzlagerung sind Schädigungsprozesse an Laufbahnen und Wälzkörpern verantwortlich, die meistens unerwartet auftreten und verschiedenste Ursachen haben können. Die gegenwärtig eingesetzten Verfahren zur Wälzlagerdiagnose basieren auf der Messung nur einer physikalischen Größe, wodurch nicht jeder Gefährdungszustand erfaßt wird. Die Verfahren sind meßgerätetechnisch sehr aufwendig, so daß eine praxisnahe Anwendung bei Werkzeugmaschineneingeschränkt ist. Das vorgestellte Diagnoseverfahren ist in der Lage, gleichzeitig mehrere Parameter bei Lagerschadensentwicklungen zu erfassen und daraus auf den Lagerzustand zu schließen. Die Sch adenserkennung erfordert keine aufwendige Signalanalyse oder Berechnungen. Die charakteristischen Merkmale werden direkt aus den gemessenen Signalen durch elektronischeVerarbeitung gewonnen, so daß die Lagerdiagnose mit einem kostengünstigen Mikrorechner durchgeführt werdenkann.