Simulationsbasierte Methodik zur Analyse der thermisch bedingten Verlagerung von Werkzeugmaschinenkomponenten

基于仿真的机床部件热致位移分析方法

• 批准号: 43577830
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Jörg Ernst Franke
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Betriebswissenschaften und Montagetechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2012-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/43577830?language=en
• 关键词: Simulationsbasierte; Methodik; zur; Analyse; der

Moderne Werkzeugmaschinen stellen hochkomplexe mechatronische Produktionssysteme dar, deren Entwicklung von einem enormen Innovations-, Zeit- und Kostendruck geprägt ist. Die Forderung nach höherer Dynamik und die damit einhergehende Steigerung der Maschinenleistung rückt dabei die Problematik thermisch bedingter Ungenauigkeiten bei der Bearbeitung vermehrt in den Fokus des Entwicklers. Die Simulationstechnik nimmt in diesem Zusammenhang eine Schlüsselstellung zur Früherkennung zukünftiger Produkteigenschaften, darunter im besonderen Maße des thermischen Verhaltens, ein. Der Einsatz der Simulationstechnik ist umso effektiver, je früher im Produktentwicklungsprozess wesentliche Erkenntnisse über den Verhaltenscharakter des Gesamtsystems gewonnen werden. Die mechanischen und thermomechanischen Eigenschaften sind dabei zusammenhängend zu betrachten.Schwerpunkt des vorliegenden Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer simulationsbasierten, bereits in der Konzeptphase anwendbaren Methodik zur Analyse stationärer und instationärer thermisch bedingter Verlagerungen von Werkzeugmaschinenkomponenten. Zur Realisierung des Vorhabens wird auf einen multidisziplinären Ansatz auf Grundlage der Methode der finiten Elemente unter Einbeziehung mechanischer, elektrischer sowie informationstechnischer Komponenten zu-rückgegriffen. Damit können bereits in einer frühen Phase der Entwicklung wertvolle Erkenntnisse hinsichtlich eines thermisch verbesserten Aufbaus einer Werkzeugmaschine gewonnen werden, so z.B. durch Hinweise zur Anordnung der Messsysteme, der Sensorik sowie zur Implementierung von Kompensationsstrategien. Dem multi-disziplinären Ansatz entsprechend sollen hierzu die spezifischen Kompetenzen und Forschungsprofile der beiden Antragsteller miteinander vernetzt werden.

现代制造机械是一个复杂的机电一体化生产系统，它是一个创新、时代和技术的发展。动力和机械运动的控制是在热敏问题中解决的。模拟技术在 Früherkennung zukünftiger Produkteigenschaften 中的应用是很重要的，它是热管理的主要组成部分。模拟技术装置非常有效，它是我们在生产过程中对整体系统的认识的体现。机械和热机械特征是最重要的。研究的Schwerpunkt des vorliegenden Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer modelsbasierten, bereits in der Konzeptphase andwendbaren Methodik zuranalyzestationärer and instationärerthermisch 制造厂的安装。 Zur Realisierung des Vorhabens word auf einen multidisziplinären Ansatz auf Grundlage der Finiten Elemente unter Einbeziehung mechanischer, elektrischer sowie informationstechnischer Komponenten zu-rückgegriffen. Damit können bereits in einer frühen Phase der Entwicklung wertvolle Erkenntnisse hinsichtlich eines thermisch verbesserten Aufbaus einer Werkzeugmaschine gewonnen werden，所以 z.B.在 Messsysteme 的 Anordnung、Sensorik sowie zur Implementierung von Compensationsstrategien 的信息中。多学科 Ansatz 提出了有关其具体技术和研究概况的问题。