Schleifmaschine mit adaptronisch erhöhter statischer und dynamischer Steifigkeit

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Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erhöhung der Leistung von Schleifmaschinen über eine Verbesserung der statischen und dynamischen Genauigkeit. Die Steifigkeit einer Schleifmaschine beeinflusse die Stabilität von Schleifprozessen erheblich. Neben der dynamischen Steifigkeit der Maschine wird die Stabilität auch durch andere Einflüsse wie die Schleifscheibenspezifikationen, die Werkstückbeschaffenheit und die Stellgrößen der Maschine beeinflusse. Durch Schwingungen instabile Schleifprozesse und daraus resultierende Werkstückoberflächenstrukturen (Rattermarken) entstehen durch ungünstige Kombinationen dieser Einflussgrößen. Neben der Prozessstabilität wird auch die Maßhaltigkeit des Werkstücks durch die dynamische Steifigkeit beeinflusst. Weitere Reduktionen der Maßhaltigkeit resultieren aus quasistatischen Deformationen, aufgrund thermischer Ursachen und quasistatischer Prozesskräfte. Im Rahmen des hier beantragten Projektes sollen grundlegende Untersuchungen zur Erhöhung der statischen und dynamischen Steifigkeit mit adaptronischen Methoden am Beispiel einer Schleifmaschine durchgeführt werden. Die Steifigkeiten sollen aktiv an den Schleifprozess angepasst werden, so dass Instabilitäten komplett vermieden werden können. Dazu soll zunächst ein aktives Interface in die Maschinenstruktur einer Schleifmaschine integriert werden, dass die dynamische Kopplung zwischen den Schwingungen im Schleifprozess und den dynamischen Eigenschaften der Maschine aktiv beeinflusst werden kann.