Neue Wege zur Beurteilung hochgenauer Vorschubantriebe für Ultrapräzisionsmaschinen

Bei Ultrapräzisionsmaschinen werden hochgenaue, langsam laufende Gewinde- und Reibrad-Vorschubantriebe eingesetzt. Grundlage für die Entwicklung bzw. Optimierung hochgenauer Vorschubantriebe ist die Kenntnis ihres Systemverhaltens und der Eigenschaften der einzelnen Elemente. Im Rahmen der Arbeit sind, aufbauend auf dem Stand der Technik, Wege zur Beurteilung hochgenauer Vorschubantriebe von Ultrapräzisionsmaschinen aufgezeigt worden, nach denen es sowohl möglich ist, Antriebe für definierte Bearbeitungsaufgaben auszuwählen, zu entwickeln oder zu optimieren, als auch ihre Güte in der Maschine zu testen. Dazu sind insbesondee die Schwachstellen der Antriebe unter praxisgerechten Bedingungen ermittelt worden. Im ersten Schritt sind Analyseverfahren erarbeitet worden, die eine Untersuchung hochgenauer Antriebe vor dem Einsatz in der Maschine oder die Untersuchung der Antriebseigenschaften in der Maschine durch direktes Testen erlauben. Im zweiten Schritt sind Verfahren entwickelt worden, die eine indirekte Untersuchung der Antriebseigenschaften durch Bearbeitung definierter Testwerkstücke ermöglichen. Durch einen Vergleich der Untersuchungsergebnisse sind anschließend Aussagen getroffen worden, inwieweit die Ergebnisse der direkten und indirekten Testverfahren korrelieren. Dazu sind Methoden entwickelt, die zur Korrelation zwischen den Einflüssen des Antriebsverhaltens und den erzeugten Oberflächentopographien eingesetzt werden können.