Gesamtheitliche Gestaltung und Optimierung von Antriebsmodulen von Werkzeugmaschinen

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Werkzeugmaschinen stellen einen entscheidenden Schlüsselfaktor der Produktionstechnik dar. Sie sind charakteristische Beispiele technologisch komplexer Produktsysteme, deren Entwicklung unter enormem Innovations-, Zeit- und Kostendruck stattfindet. Grundlegende Bedeutung besitzen die Vorschubantriebe. Im geplanten Vorhaben wird auf Basis einer zweistufigen Entwicklungsmethodik eine wesentliche Leistungssteigerung dynamischer Eigenschaften von Werkzeugmaschinen angestrebt. Es sollen Vorgehensmethoden und Softwarewerkzeuge zur Gestaltung von Vorschubantrieben als modulare Funktionseinheiten einer Werkzeugmaschine entwickelt werden, die die gesamtheitliche, integrierte Optimierung von Mechanikkonstruktion und Regelungstechnik ermöglichen. Die Optimierung des Vorschubantriebs einer Einzelachse erfolgt eingebunden in den Entwicklungsprozeß der Gesamtmaschine. Nach der im ersten Schritt auf Einzelachsebene durchgeführten optimalen Auslegung eines Vorschubantriebes erfolgt im zweiten Schritt eine Evaluierung sowie Gesamtsystemoptimierung der erzielbaren Bewegungsleistungen anhand der MKS-Simulation eines Gesamtmaschinenmodells.