Kurzfassung
Das dynamische Verhalten von Werkzeugmaschinenspindeln bestimmt maßgeblich die Leistungsfähigkeit von Werkzeugmaschinen. Es existiert eine Vielzahl von Untersuchungen zur Abbildung dieses Verhaltens beispielsweise durch analytische Zusammenhänge oder Finite-Elemente-Modelle. Gemein haben diese Arbeiten, dass die Modellierung und Modellparametrierung auf Grund mangelnder Messmöglichkeiten im Spindelbetrieb nur für den unbelasteten Zustand, meist bei stehender Spindel, durchgeführt wurden. Im folgenden Beitrag werden die Vermessung und die Modellierung unter Last stehender, rotierender Spindeln an einem speziell hierfür ausgerüsteten Prüfstand vorgestellt.
Abstract
The performance of machine tools is strongly dominated by the dynamic behavior of the main spindle. A high variety of investigations for the analytical or numerical description of the dynamic spindle effects exists. Yet all approaches show challenges in modeling and parameterizing of the component's behavior under process-relevant conditions as the spindle is only accessible for measurements in non-rotating and non-loaded conditions. This contribution explains the measurement and modeling of a rotating, loaded spindle in a specially designed test-rig.
References
1. Houming, Z.; Chengyong, W.; Zhenyou, Z.: Dynamic Characteristics of Conjunction of Lengthened Shrink-fit Holder and Cutting Tool in High-speed Milling. Journal of Materials Processing Technology207 (2008), S. 154–16210.1016/j.jmatprotec.2007.12.083Search in Google Scholar
2. Gartung, H.: Beitrag zum thermischen, statischen und dynamischen Verhalten wälzgelagerter Spindeln. Dissertation, Carlo-Wilhelmina-Universität, Braunschweig1985Search in Google Scholar
3. TüllmanU.: Entwicklung schnellaufender, wälzgelagerter Hauptspindeln für Werkzeugmaschinen. Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken, Frankfurt a. M.1999Search in Google Scholar
4. Brecher, C.; Esser, M.; Witt, S.: Stabil drehen und Fräsen – Erfolge und Problemstellungen der Stabilitätssimulation. wt – Werkstattstechnik online98 (2008) 1/2, S. 31–38Search in Google Scholar
5. Kreis, M.: Zum Eigenverhalten von Motorspindeln unter Betriebsbedingungen. Dissertation, Fakultät Maschinenbau, TU Darmstadt, 2008Search in Google Scholar
6. Denkena, B.; Heinisch, D.: On the Extraction of Milling Tools out of Shrink Fit Chucks. Key Engineering Materials (2012) 523/524, S. 445–45010.4028/www.scientific.net/KEM.523-524.445Search in Google Scholar
© 2013, Carl Hanser Verlag, München
