Accessible Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter December 20, 2018

Verfahren zur Messung des rotatorischen Nachgiebigkeitsverhaltens

Method to Measure the Rotational Compliance Behavior
Christian Brecher, Thomas Bergs, Caroline Kiesewetter-Marko, Maximilian Schrank, Alexander Epple and Christoph Löpenhaus

Kurzfassung

Das dynamische Verhalten ist ein wichtiger Faktor, um Werkzeugmaschinen zu beurteilen und hinsichtlich der Forderung nach besserer Ausnutzung der theoretisch erreichbaren Leistungsfähigkeit kontinuierlich zu verbessern. Die Messung von Nachgiebigkeitsfrequenzgängen in den drei translatorischen kartesischen Koordinatenrichtungen zur Charakterisierung des dynamischen Verhaltens ist Stand der Technik und wird häufig als Grundlage für die Ableitung von Verbesserungskonstruktionen verwendet. Das rotatorische Nachgiebigkeitsverhalten um die Drehachsen wird jedoch aufgrund der anspruchsvollen Messung von Winkelverlagerungen und anregenden Momenten in der erforderlichen Genauigkeit meist nicht berücksichtigt.

Abstract

The dynamic behavior is an important factor to evaluate machine tools and to continuously improve them regarding the requirement of better utilization of the theoretically possible productivity. The measurement of compliance frequency response functions in the three cartesian translational directions for characterization of the dynamic behavior is State of the Art and is often used as a basis for the derivation of improved designs. The rotational compliance behavior around rotational axes however usually is not considered due to the challenging measurement of angular deviations and excitation torques with the required accuracy.


Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher, geb. 1969, schloss 1995 sein Maschinenbaustudium an der RWTH Aachen ab. Nach dem Studium arbeitete er von 1995 bis 2001 als Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Oberingenieur der Abteilung Maschinentechnik am Werkzeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen und promovierte dort an der Fakultät für Maschinenwesen. Nach ca. dreijähriger Tätigkeit in der Werkzeugmaschinenindustrie wurde er im Januar 2004 zum Universitätsprofessor für das Fach Werkzeugmaschinen der RWTH Aachen und Mitglied des Direktoriums von WZL und Fraunhofer IPT ernannt. Zu seinen Schwerpunkten gehören Maschinen-, Getriebe- und Steuerungstechnik.

Prof. Dr.-Ing. Thomas Bergs, geb. 1967, schloss 1995 sein Maschinenbaustudium an der RWTH Aachen ab. Nach dem Studium arbeitete er von 1995 bis 2000 als Wissenschaftlicher Mitarbeiter und seit 2001 als geschäftsführender Oberingenieur am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie im Bereich Prozesstechnologie und promovierte dort 2001 an der Fakultät für Maschinenwesen. Im Juni 2018 wurde er zum Universitätsprofessor für das Fach Technologie der Fertigungsverfahren der RWTH Aachen und Mitglied des Direktoriums von WZL und Fraunhofer IPT ernannt. Zu seinen Schwerpunkten gehören Zerspan-, Umform- und Getriebetechnik sowie abtragende Fertigungsverfahren.

Caroline Kiesewetter-Marko, M. Sc., geb. 1990, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit Dezember 2014 ist Frau Kiesewetter-Marko am WZL der RWTH Aachen als Wissenschaftliche Mitarbeiterin tätig. Frau Kiesewetter-Marko beschäftigt sich mit der Erforschung von Prozess-Maschine-Interaktionen mit Fokus auf selbsterregten Schwingungen sowie mit der Erforschung des Einsatzes von Zementbeton als alternativem Werkstoff in Werkzeugmaschinen.

Maximilian Schrank, M. Sc., geb. 1989, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit Oktober 2017 ist Herr Schrank am WZL der RWTH Aachen als Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe „Technologie der Zahnradfertigung“ tätig. Schwerpunktmäßig beschäftigt sich Herr Schrank mit der Erforschung des Verzahnungshonprozesses.

Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Alexander Epple, geb. 1984, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit April 2012 ist Herr Epple am WZL der RWTH Aachen als Wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig. Von 2014 bis Mitte 2016 leitete Herr Epple die Gruppe „Konstruktion und Berechnung von Produktionsanlagen“ am WZL. Im Jahr 2017 promovierte Herr Epple an der Fakultät für Maschinenwesen der RWTH Aachen. Seit Juni 2016 arbeitet Herr Epple als Oberingenieur am Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen der RWTH Aachen.

Dr.-Ing. Dipl.-Wirt. Ing. Christoph Löpenhaus, geb. 1984, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit Januar 2010 ist Herr Löpenhaus am WZL der RWTH Aachen als Wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig und leitete von November 2011 bis August 2014 die Gruppe „Getriebeuntersuchung“ am WZL. Im Jahr 2015 promovierte Herr Löpenhaus an der Fakultät für Maschinenwesen der RWTH Aachen. Seit September 2014 arbeitet Herr Löpenhaus als Oberingenieur der Abteilung Getriebetechnik am WZL der RWTH Aachen.


Literatur

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Online erschienen: 2018-12-20
Erschienen im Druck: 2018-12-17

© 2018, Carl Hanser Verlag, München