Hochdynamische Strahllagekorrektursysteme zur Erhöhung der Bahngenauigkeit von CO2-Laserbearbeitungsmaschinen:
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Berlin [u.a.]
Springer
1997
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| Series: | Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen <Stuttgart>: ISW-Forschung und Praxis
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7
INHALT
FONNELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGEN
10
1
EINLEITUNG
13
1.1
PROBLEMSTELLUNG
13
1.2
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHENSWEISE
16
2
STAND
DER
TECHNIK
IS
2.1
STAND
DER
TECHNIK
VON
LASERBEARBEITUNGSMASCHINEN
18
2.2
STAND
DER
TECHNIK
VON
AKTIVEN
STRAHLFUEHRUNGSSYSTEMEN
28
3
MOEGLICHKEITEN
ZUR
VERRINGERUNG
DER
BAHNABWEICHUNGEN
VON
LASERBEARBEITUNGSMASCHINEN
42
3.1
URSACHEN
VON
BAHNABWEICHUNGEN
42
3.2
PROGRAMMIERTECHNISCHE
VERFAHREN
ZUR
ERHOEHUNG
DER
BAHNGENAUIGKEIT
46
3.2.1
TEACH-IN-PROGRAMMIERUNG
46
3.2.2
OFF-LINE-PROGRAMMIERUNG
47
3.3
MASCHINENTECHNISCHE
MASSNAHMEN
ZUR
ERHOEHUNG
DER
DYNAMISCHEN
BAHN-GENAUIGKEIT
48
3.4
STEUERUNGS
UND
REGELUNGSTECHNISCHE
VERFAHREN
ZUR
ERHOEHUNG
DER
BAHN-GENAUIGKEIT
50
3.4.1
KOMPENSATION
VON
GETRIEBEFEHLEM
IM
LAGEREGELKREIS
50
3.4.2
VORSTEUERVERFAHREN
ZUR
ELIMINIERUNG
VON
SCHLEPPABSTAENDEN
52
3.4.3
KOMPENSATION
ELASTISCHER
VERFORMUNGEN
53
3.4.4
KORREKTUR
VON
BAHNABWEICHUNGEN
MIT
HILFE
VON
ZUSATZACHSEN
55
3.4.5
GEREGELTE
KORREKTUR
VON
STRAHLUEBERTRAGUNGSFEHLEM
56
3.5 ZUSAMMENFASSUNG
UND
BEWERTUNG
DER
EINSATZMOEGLICHKEITEN
VON
HOCH
DYNAMISCHEN
STRAHLLAGEKORREKTURSYSTEMEN
59
4
ANFORDERUNGEN
AN
EIN
STRAHLLAGEKORREKTURSYSTEM
FUER
CO2
LASERBEARBEI-TUNGSMASCHINEN
61
4.1
FUNKTIONEN
DES
STRAHLLAGEKORREKTURSYSTEMS
61
4.2
ANFORDERUNGEN
AN
DAS
STRAHLLAGEKORREKTURSYSTEM
63
4.2.1
ANFORDERUNGEN
AN
DEN
AUFBAU
DES
GESAMTSYTEMS
63
4.2.2
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
EIGENSCHAFTEN
DES
GESAMTSYSTEMS
66
8
4.2.3
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
TEILKOMPONENTEN
DES
STRAHLLAGEKORREKTUR
SYSTEMS
68
4.2.3.1
KORREKTURSPIEGELEINHEIT
68
4.2.3.2
STRAHLLAGESENSORSYSTEM
72
4.2.3.3
REGELEINRICHTUNG
ZUR
STRAHLLAGEKORREKTUR
74
5
KONZEPTION
UND
REALISIERUNG
HOCHDYNAMISCHER
KORREKTUR
SPIEGELEINHEITEN
78
5.1
KONZEPTION DES
KONSTRUKTIVEN
AUFBAUS
DER
KORREKTURSPIEGELEINHEIT
78
5.1.1
AKTUATOREN
ZUR
HOCHDYNAMISCHEN
SPIEGEL-POSITIONIERUNG
79
5.1.1.1
EIGENSCHAFTEN
VERSCHIEDENER
AKTUATORPRINZIPIEN
79
5.1.1.1.1
PIEZO-TRANSLATOR
81
5.1.1.1.2
MAGNETOSTRIKTIVER
TRANSLATOR
82
5.1.1.1.3
TAUCHSPULENANTRIEB
83
5.1.1.1.4
HUBMAGNET
84
5.1.1.1.5
KLEIN-LINEARMOTOR
85
5.1.1.2
BEWERTUNG
UND
AUSWAHL
DES
AKTUATORPRINZIPS
87
5.1.1.3
BESCHLEUNIGUNGSOPTIMALE
DIMENSIONIERUNG
DER
SPIEGELANTRIEBE
88
5.1.1.4
LEISTUNGS-STELLEINRICHTUNG
DER
SPIEGELANTRIEBE
91
5.1.2
HOCHAUFLOESENDE
LAGEMESSSYSTEME
ZUR
ERFASSUNG
DER
SPIEGELPOSITION
95
5.1.2.1
EIGENSCHAFTEN
VERSCHIEDENER
LAGEMESSSYSTEME
96
5.1.2.1.1
INKREMENTALMASSSTAB
96
5.1.2.1.2
LASER-INTERFEROMETER
97
5.1.2.1.3
KAPAZITIVER
ABSTANDSSENSOR
99
5.1.2.1.4
INDUKTIVER
WEGAUFNEHMER
100
5.1.2.1.5
AUTOKOLLIMATIONSFEMROHR
101
5.1.2.2
BEWERTUNG
UND
AUSWAHL
DES
LAGEMESSSYSTEMS
103
5.1.3
GELENKIGE
AUFHAENGUNG
DES
SPIEGELS
105
5.2
GESTALTUNG
DER
KORREKTURSPIEGELEINHEIT
108
5.2.1
KONSTRUKTIVE
AUSFUEHRUNG
EINER
ERSTEN
VERSION
108
5.2.2
ERGEBNISSE
DER
EXPERIMENTELLEN
UNTERSUCHUNGEN
DER
ERSTEN
VERSION
110
5.2.3
KONSTRUKTIVE
AUSFUEHRUNG
EINER
OPTIMIERTEN
VERSION
112
5.3
LAGEREGELUNG
DER
KORREKTURSPIEGELEINHEITEN
115
5.3.1
REGELUNGSTECHNISCHES
MODELL
DER
SPIEGELANTRIEBE
115
5.3.2
LAGEREGELEINRICHTUNG
118
5.3.3
UNTERDRUECKUNG
VON
MECHANISCHEN
RESONANZSCHWINGUNGEN
122
9
5.3.4
STABILITAET
DES
LAGEREGELKREISES
BEIM
UEBERSCHREITEN
VON
STELLBE
GRENZUNGEN
124
5.4
EXPERIMENTELLE
ERGEBNISSE
UND
BEWERTUNG
DER
UNTERSUCHTEN
LAGEREGEL
EINRICHTUNG
128
6
KONZEPTION
DES
STRAHLLAGESENSORSYSTEMS
130
6.1
VERFAHREN ZUR
STRAHLLAGEMESSUNG
130
6.2
GESTALTUNG
UND
REALISIERUNG
EINES
STRAHLLAGESENSORSYSTEMS
FUER
DIE
STRAHLLAGEERFASSUNG
MIT
HILFE
EINES
PILOTLASERSTRAHLS
133
6.2.1
PILOTLASER-STRAHLQUELLE
133
6.2.2
GITTERSPIEGEL
ZUR
UEBERLAGERUNG
UND
TRENNUNG
VON
CO2-LEISTUNGSLASER
STRAHL
UND
HENE-PILOTLASERSTRAHL
135
6.2.2.1
DIMENSIONIERUNG
DER
GITTERTEILUNG
135
6.2.2.2
WAHL
DES
FURCHENPROFILS
140
6.2.3
SENSOREINRICHTUNG
ZUR
MESSUNG
DER
STRAHLPOSITION
UND
STRAHLRICHTUNG
142
6.2.3.1
ORTSAUFLOESENDE
PHOTODETEKTOREN
142
6.2.3.1
OPTISCHE
ANORDNUNGEN
ZUR
MESSUNG
DER
STRAHLPOSITION
UND
STRAHL
RICHTUNG
145
6.2.4
SENSOREINRICHTUNG
ZUR
MESSUNG
VON
TORSIONSVERFORMUNGEN
148
7
AUFBAU
EINES
BEISPIELHAFTEN
STRAHLLAGEKORREKTURSYSTEMS
152
7.1
BESCHREIBUNG
DES
AUFBAUS
DES
UNTERSUCHTEN
STRAHLLAGEKORREKTUR
SYSTEMS
152
7.2
RECHENALGORITHMEN
ZUR
REGELUNG
DER
STRAHLLAGE
159
7.2.1
ERFASSUNG
DER
STRAHLLAGE-ISTWERTE
159
7.2.2
BERECHNUNG DER
WINKELABWEICHUNGEN
DER
KORREKTURSPIEGELANTRIEBE
163
7.2.3
ERMITTLUNG
DER
BIEGEVERFORMUNGEN
DES
SCHWENKARMS
166
7.2.4
REGELUNG
DER
STRAHLLAGE
IN
BEZUG
ZUM
ORTSFESTEN
WELTKOORDINATEN
SYSTEM
169
8
ERGEBNISSE
DER
EXPERIMENTELLEN
UNTERSUCHUNGEN
DES
STRAHLLAGE
KORREKTURSYSTEMS
171
9
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
175
SCHRIFTTUM
179 |
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| spelling | Renz, Bernd Verfasser aut Hochdynamische Strahllagekorrektursysteme zur Erhöhung der Bahngenauigkeit von CO2-Laserbearbeitungsmaschinen Bernd Renz Berlin [u.a.] Springer 1997 189 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen <Stuttgart>: ISW-Forschung und Praxis 118 Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss. Laserbearbeitung (DE-588)4139080-5 gnd rswk-swf Lageregelung (DE-588)4034076-4 gnd rswk-swf Strahlführung (DE-588)4304177-2 gnd rswk-swf Kohlendioxidlaser (DE-588)4031651-8 gnd rswk-swf Bahnabweichung (DE-588)4269219-2 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Laserbearbeitung (DE-588)4139080-5 s Kohlendioxidlaser (DE-588)4031651-8 s Bahnabweichung (DE-588)4269219-2 s Strahlführung (DE-588)4304177-2 s Lageregelung (DE-588)4034076-4 s DE-604 Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen <Stuttgart>: ISW-Forschung und Praxis 118 (DE-604)BV047033363 118 DNB Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=007918350&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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