Experimentelle Schädigungsanalysen und Entwicklung numerischer Modelle zur Vorhersage der Lebensdauer von Piezoaktuatoren in Werkzeugmaschinen

实验损伤分析和数值模型开发以预测机床中压电促动器的使用寿命

• 批准号: 5407498
• 负责人: Dr.-Ing. Bärbel Thielicke
• 金额: --
• 依托单位: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik (IWM)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5407498?language=en
• 关键词: Experimentelle; Sch; digungsanalysen; und; Entwicklung

Das Ziel des Fraunhofer IWM besteht in der Entwicklung und Verifikation von Lebensdauermodellen für PZT-Aktuatoren/Sensoren. In enger Kooperation mit anderen Antragstellern sollen dabei die spezifischen Beanspruchungen der adaptronischen Systeme in den Werkzeugmaschinen und die jeweilige Bauweise der eingesetzten Aktuatoren berücksichtigt werden. In den ersten beiden Jahren werden schwerpunktmäßig flächige PZT-Folienfunktionsmodule auf scheibenförmigen Werkzeugen betrachtet. In Modellexperimenten sollen jeweils typische Schädigungsmuster identifiziert und Lebensdaueruntersuchungen unter zyklischer mechanischer und/oder elektrischer Belastung durchgeführt werden. Parallel dazu werden die Spannungsverteilungen in den Aktuatoren mit der Finite Elemente Methode (FEM) berechnet, so dass die beobachteten Schädigungen mit den lokalen Beanspruchungen am Ort des Versagens korreliert werden können. Daraus wiederum können bauteil- und geometrieunabhängige Versagenskriterien abgeleitet und übertragbare Lebensdauermodelle für die jeweiligen Aktuatortypen entwickelt werden. Zum Nutzen der Anwender werden Lebensdauervorhersagen und Optimierungshinweise (z.B. zur Auslegung und Positionierung der Aktuatoren) erwartet. In ähnlicher Weise sollen später auch die Anwendungen mit Stapelaktuatoren untersucht werden.

Das Ziel des Fraunhofer IWM besteht in der Entwicklung und Verifikation von Lebensdauermodellen für PZT-Aktuatoren/Sensoren.在恩格尔合作中，与其他辅助设备的配合，可使自适应系统的特性得到改善，并使韦尔登的传动装置具有更好的性能。在第二个Beiden Jahren韦尔登werden schwerpunktmäßig flächige PZT-Folienfunktionsmodule auf scheibenförmigen Werkzeugen betrachtet。在模型实验中，通过韦尔登对典型的齿轮进行识别，并在齿轮机构和/或电动机上进行寿命测试。用有限元法（FEM）在Aktuatoren中平行韦尔登，因此用局部Beanspruchungen在Ort des Versagens korreliert韦尔登中计算位移量. Daraus wiederum können bauteil- und geometrieunabhängige Versagenskriterien abgeleitet und übertragbare Lebensdauermodelle für die jeweiligen Aktuatortypen entwickelt韦尔登.韦尔登生命保险与最佳医疗保险（z.B. zur Auslegung und Positionierung der Aktuatoren）erwartet.在德国，我们也可以用韦尔登来代替铅笔。