Bøger af Manfred Weck

einer Basis-CNC 2. 1 Die digitale Glattung Bei Verwendung von Schrittmotorantrieben soll dieser Baustein uni­ versell, d. h.

Das Kompendium umfasst funf Bande und bietet einen UEberblick uber die neuesten Werkzeugmaschinen in allen Anwendungsbereichen. In Band 5 werden Messgerate und Messmethoden zur Erfassung aller relevanten Maschineneigenschaften ausfuhrlich erklart.

Das Buch richtet sich an Studierende wie auch an die Hersteller und Anwender von Werkzeugmaschinen, die sich einen Überblick bzw. eine Hilfestellung bei der Auslegung und Anwendung von Werkzeugmaschinen- und Robotersteuerungen verschaffen wollen.Das Kompendium Werkzeugmaschinen ¿ Fertigungssysteme umfasst fünf Bände, die die immer komplexer werdende Materie des Werkzeugmaschinenbaus durchleuchten und bündeln.Dieser Band 4 verfolgt das Ziel, die möglichen Steuerungskonzepte einschließlich ihrer Programmiertechniken für die verschiedenen Anwendungsbereiche ausführlich darzulegen. Insbesondere wird auf die Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) wie auch auf die numerische Steuerung (NC) detailliert eingegangen. Diese beiden Steuerungsarten finden hauptsächlich bei Werkzeugmaschinen und Robotern Anwendung. Eine besondere Rolle bei hochdynamischen Vorschubantrieben spielt die angepasste Führungsgrößenerzeugung für die Achsbewegungen. Die Maßabweichungen am Werkstück müssen trotz hoher Geschwindigkeiten und Beschleunigungen klein sein. Eine weitere wichtige Thematik stellt die Anbindung der Maschinen an übergeordnete Leitrechner sowie die steuerungstechnische Verkettung von mehreren Maschinen, Transportsystemen und Robotern zu einem Fertigungssystem wie einer Transferstraße oder eines Flexiblen Fertigungssystems (FFS) dar. Hierzu ist eine meist komplexe Leitstandssoftware mit einer ergonomischen Benutzerschnittstelle erforderlich.

Mit Hilfe der FEM wurde der EinfluB von DurchbrUchen in Werkzeug­ maschinen fUr zwei verschiedene Gestellbauteile untersucht. Zum einen ist dies ein kastenformiger Stander, bei dem der Steifigkeits­ abfall infolge eines Durchbruches von Interesse ist. Hierzu wurde eine Vielfalt von Durchbruchsformen und -groBen untersucht. Zum anderen ist das ein O-Gestell einer Umformmaschine. Hierbei interes­ siert die Spannungsausbildung im Gestell infolge eines Durchbruches. Die Ergebnisse der Rechnung fUr den Stander mit Kastenquerschnitt zeigen den erheblichen EinfluB, den ein Durchbruch auf die Steifig­ keit haben kann. Die Ergebnisse wurden so aufbereitet, so daB der EinfluB von verschiedenen Durchbruchsformen und -groBen aus graphi­ schen Darstellungen dem Konstrukteur direkt zuganglich ist. Weiter­ hin kann er mit Hilfe von Kurven gleicher Steifigkeit die fUr seinen Fall optimale Durchbruchsform auswahlen. Zur Verminderung des Einflusses des Durchbruches auf die Steifig­ keit wurden zwei konstruktive MaBnahmen rechentechnisch untersucht. Die erste MaBnahme ist die Einbringung einer Querschotte direkt ober- und unterhalb des Durchbruches. Diese MaBnahme erwies sich insbesondere bei der Torsion als besonders geeignet, wo eine bis zu 265 % Steigerung der Steifigkeit gegenUber dem Fall ohne Quer­ schotte erzielt werden konnte. Die zweite MaBnahme war die Anbrin­ gung eines Wulstes urn den Durchbruchsrand. Hierbei ergab sich mit 152 % Steifigkeitssteigerung ebenfalls beim Lastfall Torsion das beste Ergebnis.

Die im Getriebebau realisierten Gewichts- und GroBenein­ sparungen fuhren einerseits zu groBen Kostenersparnissen, andererseits jedoch zu Beanspruchungen, die an die Gren­ zen der Belastbarkeit heranreichen. Die Forderungen hin­ sichtlich einer hohen Lebensdauer der Getriebe mussen je­ doch weiterhin erfullt sein. Dies ist beispielsweise fur Turbogetriebe in Kraftwerks­ anlagen und Antriebe der Rohstoff- und metallverarbeiten­ den Industrie (z. B. Drehofen- und Walzwerksantrieben) von Bedeutung, wo eine sehr hohe LebenSdauer bei extremen Be­ lastungen gefordert wird. Die Praxis zeigt, daB trotz Einsatz modernster Berechnungs­ methoden und Berucksichtigung groBer Sicherheitsfaktoren fruhzeitig Schadensfille zu verzeichnen sind, die in den Unternehmen zu groBen verlusten fuhren. Grunde dieser Schadensfille sind hiufig dynamische Zusatz­ belastungen und auch fertigungstechnisch bedingte und last­ bedingte Flankenrichtungsfehler, welche durch zu geringe Steifigkeiten der Getriebebauteile hervorgerufen werden. Infolge der Bestrebungen im Getriebebau zu groBeren Lei­ stungen bei kleineren Bauweisen kommt es daruber hinaus zu Temperaturbelastungen, welche wiederum erhebliche thermisch bedingte Verformungen hervorrufen kOnnen. Zur sicheren Di­ mensionierung der Zahnradgetriebe ist daher eine hinrei­ chend genaue Vorausberechnung der lastbedingten Verformun­ gen erforderlich. Bei Kenntnis der lastbedingten Verformun­ gen ist es dann moglich, ihren tragfihigkeitsmindernden EinfluB durch geeignete Korrekturen an den Verzahnungen zu kompensieren.

der Einhaltung konstanter Schnittgeschwindigkeit durch den Mikro­ prozessor ubernommen werden kann.