Development of a modeling tool for the dynamic optimized design of machine tools with parallel kinematics

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Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines mathematischen Modells für Werkzeugmaschinen mit Parallelkinematik, das als Unterstützung für die Auslegung von PKM Strukturen dienen soll. Die kinematischen und mechanischen Eigenschaften von PKM Strukturen sind von der Strebenanordnung bzw. Ber bauart der Werkzeugmaschine abhängig. Die Bestimmung der Fähigkeiten einer PKM Maschine erfordert die Betrachtung von geometrischen und konstruktiven Merkmalen,die mit rechnerischer Unterstützung durchzuführen ist. Mittels eines mathematischen Modells kann der Arbeitsraum für eine bestimmte Struktur ermittelt werden. Die kinematischen und statischen Eigenschaften sind in jedem Punkt des Arbeitsraumes zu berechnen. Das Kernziel dieses Vorhabens ist die Modellierung des dynamischen Verhaltens von PKM Strukturen. Eine optimierte Auslegung erfordert die gleichzeitige Betrachtung des kinematischen, des statischen und des dynamischen Verhaltens des Systems. Das zu entwickelnde Modell soll die Berückschtigung der genannten Aspekte in der Auslegungs- und Konstruktionsphase einer Maschinenstruktur sowie die Auswikrung von konstruktiven Änderungen ermöglichen. Als Ergebnis soll dem Konstrukteur von Werkzeugmaschinen mit Parallelkinematik ein wichtiges Hilfsmittel für die Entwicklung zur Verfügung gestellt werden.