Adaptronische Kompensation von Winkelverlagerungen an Werkzeugmaschinen-Hauptspindeln

生产技术与生产技术的研究与应用。在此基础上，提出了一种基于轴向补偿和径向补偿的控制方法，即基于轴向补偿和径向补偿的控制方法。Aufgrund hot - misch - symmetrischer Konstruktionen in Bereich der Hauptspindelaufnahme and derderspindelstock, tritt Aufgrund von Wärmeverlustleistungen in Gebiet der Hauptspindel eine inhomogene Erwärmung des Spindelgehäuses auf。Diese Inhomogenitäten im temperature feld fhren schließlich zu einer Biegung der Spindelaufnahme and somit zu Winkelverlagerungen der Spindel。在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中，在轴向器Richtung中。Durch Verwendung hochsteifer CFK-Stäbe wind Durch gezielte Heizung eine Kontraktion hervorgerufen, die <s:1> definierte Krafteinleitungspunkte eine der thermischen Verformung gegenläufige Verformung in die Spindelaufnahme einbrite。[3] [footnoteref: 1] [footnoteref: 1] [footnoteref: 1]。德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国Ziel des beantragten Projektes ist zunächst die Entwicklung der compensation strucktur, besteend aus CFK-Zugstäben and Kopplungselementen zur Krafteinleitung in die Spindelaufnahme。Über adaptronisch wirkende sowiwielelemente erfolgt eine geziele beinflussung der thermisch verursachten Winkelverlagerung <s:2> bertronisch hlung der Spindelaufnahme begleichzeitiger Heizung und damit Kontraktion der CFK-Zugstäbe。[3]基于amesim原型机的结构补偿系统。【摘要】本项目由德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国。Über konstructive Variationen der Spindelaufnahme wind in der Folge，因此，verlerverhalten也包括Verhalten der compensation structure in Bezug，因此，Verhalten的分析和优化。

Winkelverlagerungen an Werkzeugmaschinen-Hauptspindeln stellen eine unmittelbar qualitätsbeeinflussende Größe in der Charakterisierung von Werkzeugmaschinen und Produktionsprozessen dar. Aus heutiger Sicht ist die Kompensation von axialen und radialen Verlagerungen weitestgehend kontrollierbar, wohingegen die Kompensation von Winkelverlagerungen noch nicht zufrieden stellend realisiert ist. Aufgrund thermisch nicht symmetrischer Konstruktionen im Bereich der Hauptspindelaufnahme und dort an Führungen und der Anbindung an den Spindelstock, tritt aufgrund von Wärmeverlustleistungen im Gebiet der Hauptspindel eine inhomogene Erwärmung des Spindelgehäuses auf. Diese Inhomogenitäten im Temperaturfeld führen schließlich zu einer Biegung der Spindelaufnahme und somit zu Winkelverlagerungen der Spindel. Ein Ansatz zur gezielten Verringerung von Winkelverlagerungen in der Spindelaufnahme ist der Einsatz von adaptronisch geregelten Zugstäben, die in axialer Richtung an der Spindelaufnahme angeordnet sind. Durch Verwendung hochsteifer CFK-Stäbe wird durch gezielte Heizung eine Kontraktion hervorgerufen, die über definierte Krafteinleitungspunkte eine der thermischen Verformung gegenläufige Verformung in die Spindelaufnahme einbringt. Die erforderliche Heizleistung wird in diesem Fall über Heizfolien und Peltierelemente generiert. Durch die axiale Anordnung der Zugstäbe ist der Einsatz von Peltierelementen in diesem Fall besonders sinnvoll, da hierbei durch die Anordnung der Peltierelemente zwischen Spindelaufnahme und Kompensationsstruktur sowohl der Kühl- als auch den Heizeffekt nutzbar gemacht wird. Ziel des beantragten Projektes ist zunächst die Entwicklung der Kompensationsstruktur, bestehend aus CFK-Zugstäben und Kopplungselementen zur Krafteinleitung in die Spindelaufnahme. Über adaptronisch wirkende Heizung sowie Kühlung durch die Peltierelemente erfolgt eine gezielte Beeinflussung der thermisch verursachten Winkelverlagerung über die Kühlung der Spindelaufnahme bei gleichzeitiger Heizung und damit Kontraktion der CFK-Zugstäbe. Die entwickelte Kompensationsstruktur wird im Anschluss in eine prototypische Spindelaufnahme integriert. Basierend auf den Erkenntnissen aus dem vorangegangenen Projekt „CFK-Kompensationsstrukturen zur Verringerung thermisch bedingter Verformungen wird im weiteren Verlauf eine adaptronisch wirkende thermische Regelung implementiert, um durch gezielten thermischen Eingriff die Winkelverlagerungen zu kompensieren. Über konstruktive Variationen der Spindelaufnahme wird in der Folge sowohl das Reglerverhalten als auch das Verhalten der Kompensationsstruktur in Bezug auf das zu erzielende Ergebnis analysiert und optimiert.