Adaptronische, hybridgelagerte Motorspindel zur prozessicheren und ratterfreien HPC-Fräsbearbeitung

Bei Hochgeschwindigkeitsfräsmaschinen ist heute nicht die Leistungsfähigkeit der Antriebe sondern die dynamische Stabilität des Prozesses bei vielen Fräsoperationen leistungsbegrenzend. Insbesondere bei der Volumenzerspanung（z.B.飞行器整体部件）使轴承稳定器保持稳定。Die Grundlage für die Weiterentwicklung der Zerspantechnologie bilden zukünftig adaptronische Maschinenkomponenten.由于韦尔登系统的自适应性，使其具有很强的可伸缩性，从而使通用机械的通用性和生产率降低，并保持中立。Dadhoud wird es möglich韦尔登，die stabil erreichbaren Bearbeitungssenzen durch aktive Maßnahmen zu höheren Bereichen hin zu verdiben. Im Rahmen der ersten Förderperiode wurde eine adaptronische，hybridgelagerte Motorspindel entwickelt，die zusätzlich zur herkömmlichen Wälzlagerung im Bereich der vorderen Lagerstelle ein strukrurkonform integriertes adaptronisches Aktorsystem mit inhärenten Sensoreigenschaften besitzt.自适应系统使Kräfte进入电磁铁原理，并使其在主轴上运行。Die bisher an dieser Spindel implementerten Identifikationsniethoden erlauben die nichtparametrische Schätzung der Spindeldynamik und eine Rattererkennung während der Bearbeitung.在韦尔登研究中，我们采用了一种参数化的识别方法和诊断功能，这种方法具有过程稳定性、磨损和主轴动力学特性，因此可以对主轴进行过程优化。因此，我们必须立即采取行动，使我们的援助更加有力，使我们能够更好地利用Spindel的优势，使之更加稳定。Es sollen nun Regelungskonzepte erarbeitet韦尔登，welche die Ratterunterdrückung uneingeschränkt für den gesamten Betriebsbereich der Motorspindel zur Verfügung stellen und damit den praktischen Einsteer dieser Technology in Werkzeugmaschinen ermöglichen.

Bei Hochgeschwindigkeitsfräsmaschinen ist heute nicht die Leistungsfähigkeit der Antriebe sondern die dynamische Stabilität des Prozesses bei vielen Fräsoperationen leistungsbegrenzend. Insbesondere bei der Volumenzerspanung (z.B. Integralbauteile im Flugzeugbau) stellen Ratterschwingungen die Grenze der stabilen Bearbeitung dar. Die Grundlage für die Weiterentwicklung der Zerspantechnologie bilden zukünftig adaptronische Maschinenkomponenten. Mit diesen adaptronisehen Systemen werden verschiedenartige Störeinflüsse, die sich negativ auf die Genauigkeit und die Produktivität der Werkzeugmaschine auswirken, neutralisiert. Dadurch wird es möglich werden, die stabil erreichbaren Bearbeitungsgrenzen durch aktive Maßnahmen zu höheren Bereichen hin zu verschieben. Im Rahmen der ersten Förderperiode wurde eine adaptronische, hybridgelagerte Motorspindel entwickelt, die zusätzlich zur herkömmlichen Wälzlagerung im Bereich der vorderen Lagerstelle ein strukrurkonform integriertes adaptronisches Aktorsystem mit inhärenten Sensoreigenschaften besitzt. Das adaptronische System leitet Kräfte nach dem elektromagentischen Wirkprinzip berührungslos über den Luftspalt direkt auf die Spindelwelle ein. Die bisher an dieser Spindel implementierten Identifikationsniethoden erlauben die nichtparametrische Schätzung der Spindeldynamik und eine Rattererkennung während der Bearbeitung. Im Weiteren sollen parametrische Identifikationsmethoden und Diagnosefunktionen entwickelt werden, die eine präzise Aussage bezüglich der Prozessstabilität, der Wälzlagerbelastung und der Spindeldynamik liefern und so einen prozessicheren Betreib der Spindel gewährleisten. Außerdem wurde für ausgewählte Betriebspunkte nachgewiesen, dass es mit Hilfe des Aktors möglich ist, Rattern zu unterdrücken und so den stabilen Betriebsbereich der Spindel hin zu größeren Schnitttiefen zu verschieben. Es sollen nun Regelungskonzepte erarbeitet werden, welche die Ratterunterdrückung uneingeschränkt für den gesamten Betriebsbereich der Motorspindel zur Verfügung stellen und damit den praktischen Einsatz dieser Technologie in Werkzeugmaschinen ermöglichen.