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Prozessstabilität von parallelen Drehprozessen

ISBN: 978-3-86359-574-6

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Kurzübersicht

Diese Dissertationsschrift diskutiert die dynamische Prozessstabilität von parallelen Drehprozessen. Im Rahmen der Arbeit werden Modellierungen von parallelen Drehprozessen im Zeit- und Frequenzbereich aufgebaut. Für unterschiedliche Varianten paralleler Drehprozesse werden die Einflussparameter auf die Prozessstabilität sowie mögliche Modellvereinfachungen diskutiert. Anschließend werden die Erkenntnisse auf zwei Anwendungsbeispiele übertragen.

Prozessstabilität von parallelen Drehprozessen

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Details

Die vorliegende Dissertationsschrift diskutiert die dynamische Prozessstabilität von parallelen Drehprozessen. Prozessinstabilitäten in Form von Ratterschwingungen sind Folge einer regenerativen Selbsterregung. Eine Rückkopplung erfolgt dabei durch eine auf die Werkstückoberfläche aufgeschnittene Welligkeit. Arbeiten nun mehrere Werkzeuge an einer Oberfläche, kann es zu einer gegenseitigen dynamischen Beeinflussung kommen. Je nach Drehprozess können sich die Werkzeuge gegenseitig über die Struktur oder auch über aufgeschnittene Werkstückwelligkeiten dynamisch beeinflussen.

Prozessstabilitätsgrenzen von parallelen Drehprozessen lassen sich daher nicht mit den bekannten Modellen für konventionelle Drehprozesse vorhersagen. Aus diesem Grund ist es auch nicht möglich, optimale Prozessparametrierungen für diese Prozesse zu bestimmen.

Im Rahmen dieser Arbeit werden daher Modellierungen von parallelen Drehprozessen im Zeit- und Frequenzbereich entwickelt. Es wurde vorab vermutet, dass bei parallelen Prozessen an derselben Oberfläche der radiale Winkel zwischen den Werkzeugen einen erheblichen Einfluss auf die Prozessstabilität hat. Dies wird in den Modellen entsprechend abgebildet. Die Validierung erfolgt einerseits durch den Vergleich der Ergebnisse der beiden methodisch unterschiedlichen Modellierungen. Andererseits werden die Simulationsergebnisse mit experimentellen Versuchen an einem dafür konstruierten und gefertigten Prüfstand abgeglichen.

Für unterschiedliche Varianten paralleler Drehprozesse werden die Einflussparameter auf die Prozessstabilität sowie mögliche Modellvereinfachungen diskutiert. Anschließend werden die Erkenntnisse auf zwei Anwendungsbeispiele, einen parallelen Schrupp-Schlicht-Prozess und einen parallelen Drehprozess an derselben Zerspanoberfläche, auf einer Traub TNL 32-9 übertragen.

Schließlich wird die Ergebnisgenauigkeit vor dem Hintergrund unterschiedlicher Modellkomplexitäten diskutiert. Eine Reduktion der Komplexität ermöglicht schnellere und einfachere Modelle. Allerdings dürfen dabei wesentliche Einflüsse nicht vernachlässigt werden. Es werden daher die Ergebnisse unterschiedlich komplexer Kraftmodellierungen verglichen. Zusätzlich wird die Maschinendynamik in unterschiedlichen Detaillierungsstufen abgebildet und die Prozessstabilitätsgrenzen werden gegenübergestellt.

Zusatzinformation

Autor Epple, Alexander
ISBN/Artikelnr. 978-3-86359-574-6
Gewicht 0.222 kg
Erscheinungsdatum 11.01.2018
Lieferzeit 3-4 Tage
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