Entwicklung und Erforschung kompakter hydraulischer Aktoren mit Festkörpergelenken

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Bei den Einheiten zur aktiven Bearbeitungsfehler- und Schwingungskompensation von spanenden Werkzeugmaschinen werden hauptsächlich Piezo- und hydraulische Aktoren [Acco02, SFB368] verwendet. Das Verhältnis zwischen Verstellweg und Aktorhöhe ist bei Piezoaktoren bekanntermaßen klein. Konventionelle hydraulische Aktoren ermöglichen große Stellwege, haben aber den Nachteil der Reibung zwischen Kolben und Zylinder und der unvermeidlichen Leckagen der Hydraulikflüssigkeit. Gegenstand dieses Forschungsvorhabens ist daher die Entwicklung von neuartigen kompakten, reibungs- und leckagefreien hydraulischen Aktoren mit Festkörpergelenken sowohl für translatorische als auch für Kippbewegungen. Im Rahmen der Arbeiten sollen die Potenziale der neuartigen Aktoren bestimmt und weitere Anweridungsgebiete neben der Werkzeugmaschine abgeleitet werden. Dazu werden verschiedene Aktorstrukturen entwickelt und rechnerisch mittels FEM- und Optimierungsprogrammen untersucht. Weiterhin ist die Auslegung, Konstruktion und Fertigung von zwei ausgewählten Aktoren und der Aufbau eines Prüfstandes vorgesehen. Abschließend werden die Eigenschaften der Systeme im praktischen Versuch bestimmt.