Optimierung der Genauigkeit fünfachsiger Werkzeugmaschinen: = Optimization of the accuracy of five-axis machine tools
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Aachen
Apprimus Verlag
2016
|
Ausgabe: | 1. Auflage |
Schriftenreihe: | Ergebnisse aus der Produktionstechnik
Band 35/2016 |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | XIV, 162 Seiten Illustrationen, Diagramme |
ISBN: | 9783863594725 |
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CONTENT
1
EINLEITUNG..............................................................................................................
1
2 STAND DER TECHNIK IN WISSENSCHAFT UND INDUSTRIE
............................................
7
2.1 FUENFACHSIGE WERKZEUGMASCHINEN ZUR FRAESBEARBEITUNG
..............................
8
2.1.1 KINEMATISCHER AUFBAU FUENFACHSIGER
WERKZEUGMASCHINEN...............8
2.1.2 KINEMATIK DER FUENFACHSIGEN
SIMULTANBEARBEITUNG.............................9
2.2 MASCHINENTECHNISCHE EINFLUESSE AUF DIE FERTIGUNGSGENAUIGKEIT
.................
10
2.3 MODELLIERUNG DES GEOMETRISCHEN
MASCHINENVERHALTENS..............................14
2.3.1 ARTEN GEOMETRISCHER ACHSFEHLER
......................................................
14
2.3.2 MATHEMATISCHE BESCHREIBUNG DER ACHSFEHLER
................................
16
2.3.3 VOLUMETRISCHER FEHLER VON MEHRACHSMASCHINEN
...........................
19
2.4 MESSTECHNISCHE KALIBRIERUNG VON FUENFACHSMASCHINEN
..............................
21
2.4.1 MESSMITTEL ZUR KALIBRIERUNG
............................................................
22
2.4.2 MESSPROZESSE UND VERFAHREN DER
DATENAUSWERTUNG.....................24
2.4.3 KALIBRIERUNG DURCH PRUEFWERKSTUECKE
.................................................
31
2.4.4 EINFLUSS VON UNSICHERHEITEN AUF DIE KALIBRIERUNG
...........................
32
2.5 STEUERUNGSTECHNISCHE OPTIMIERUNG DER MASCHINENGENAUIGKEIT
.................
33
2.6 ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG
..................................................................
37
3 AUFGABENSTELLUNG UND ZIELSETZUNG
..................................................................
39
4 MODELLIERUNGSSYSTEMATIK FUER FUENFACHSMASCHINEN
.........................................
41
4.1 GRUNDLAGEN DER MODELLIERUNGSSYSTEMATIK
...................................................
41
4.1.1 MODELLIERUNG EINZELNER BEWEGUNGSACHSEN
....................................
42
4.1.2 MODELLIERUNG VON MEHRACHSMASCHINEN
...........................................
47
4.2 EXEMPLARISCHE MODELLIERUNG FUENFACHSIGER WERKZEUGMASCHINEN
...............
53
4.2.1 FUENFACHSMASCHINE MIT DREH-SCHWENK-TISCH
.................................
54
4.2.2 FUENFACHSMASCHINE MIT GABELKOPF...
...............................................
55
4.3 VOLUMETRISCHER FEHLER BEI DER SIMULTANBEARBEITUNG
.
..................................
56
5 PROZESS ZUR STEIGERUNG DER MASCHINENGENAUIGKEIT
.......................................
61
5.1 GRUNDLEGENDES KONZEPT DES OPTIMIERUNGSPROZESSES
................................
61
5.2 AUSARBEITUNG VON OPTIMIERUNGSSTRATEGIEN
..........................
63
5.2.1 ABLEITUNG UND ABGRENZUNG DER STRATEGIEN
.....................................
65
5.2.2 SENSITIVITAETSANALYSE ZUR ERMITTLUNG DER
DOMINANZEN.....................66
5.2.3 FORMULIERUNG DER
OPTIMIERUNGSSTRATEGIEN......................................75
5.3 AUSARBEITUNG DES KALIBRIERVERFAHRENS
.........................................................
76
5.3.1 GRUNDLEGENDES VERFAHRENSKONZEPT
................................................
79
5.3.2 AUSWAHL UND INTEGRATION EINES GEEIGNETEN
MESSMITTELS.................81
5.3.3 MATHEMATISCHES VERFAHREN ZUR
FEHLERIDENTIFIKATION.......................84
5.3.4 MESSPROZESS ZUR ERFASSUNG DER VOLUMETRISCHEN
FEHLER.................86
6 DEMONSTRATOR ZUR QUALIFIZIERUNG
......................................................................
93
6.1 3D
TASTKOPF..................................................................................................93
6.2 WERKZEUGMASCHINE ZUM FUENFACHSIGEN SIMULTANFRAESEN
...............................
95
6.3 QUALIFIZIERUNG VON DEMONSTRATOR UND MODELL
..............................................
96
7 QUALIFIZIERUNG DER
OPTIMIERUNGSSTRATEGIEN.....................................................
99
7.1 VORGEHENSWEISE ZUR QUALIFIZIERUNG
.............................................................
99
7.2 QUALIFIZIERUNG DURCH SIMULATION DER MASCHINENGENAUIGKEIT
......................
104
7.2.1 GESTALTUNG, DURCHFUEHRUNG UND AUSWERTUNG DER SIMULATION
........
104
7.2.2 ERGEBNISSE DER SIMULATIVEN QUALIFIZIERUNG
...................................
105
7.3 QUALIFIZIERUNG DURCH MESSUNG DER MASCHINENGENAUIGKEIT
........................
108
7.3.1 GESTALTUNG, DURCHFUEHRUNG UND AUSWERTUNG DER MESSUNG
...........
108
7.3.2 ERGEBNISSE DER MESSTECHNISCHEN QUALIFIZIERUNG
..........................
109
7.4 QUALIFIZIERUNG DURCH FERTIGUNG VON PRUEFWERKSTUECKEN
................................
112
7.4.1 GESTALTUNG, FERTIGUNG UND AUSWERTUNG DER PRUEFWERKSTUECKE
.......
112
7.4.2 ERGEBNISSE DER QUALIFIZIERUNG DURCH PRUEFWERKSTUECKE
....................
116
7.5 ABSCHLIESSENDE BEWERTUNG DER QUALIFIZIERUNG
...........................................
116
8 QUALIFIZIERUNG DES KALIBRIERVERFAHRENS
..........................................................
121
8.1 ANALYSE DER PARAMETER DES KALIBRIERVERFAHRENS
.......................................
121
6.1.1 SYSTEMATIK DER
ANALYSE.................................................................
122
8.1.2 FESTLEGUNG DES SPLINE-GRADS
.......................................................
125
8.1.3 KALIBRIERGENAUIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT DER MESSDATENMENGE
.........
126
8.1.4 KALIBRIERGENAUIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT DER
KNOTENZAHL....................129
8.1.5 KALIBRIERGENAUIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT DER MESSKUGELPOSITIONEN....
130
8.1.6 FAZIT DER
ANALYSE..........................................................................131
6.2 BEEINFLUSSUNG DES VERFAHRENS DURCH UNSICHERHEIT
....................................
133
8.2.1 EINFLUSS DER UNSICHERHEITEN DER
VERFAHRENSPARAMETER..................133
6.2.2 EINFLUSS DER UNSICHERHEITEN DER MESSDATEN
.................................
135
6.3 EXEMPLARISCHE ANWENDUNG DES KALIBRIERVERFAHRENS
.................................
136
6.4 POTENZIALE ZUR VERFAHRENSOPTIMIERUNG
......................................................
136
8.5 ABSCHLIESSENDE BEWERTUNG DES KALIBRIERVERFAHRENS
...................................
141
6.6 HANDLUNGSEMPFEHLUNG ZUR OPTIMIERUNG DER GENAUIGKEIT
..........................
143
9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
...................................................................
145
9.1
ZUSAMMENFASSUNG.....................................................................................145
9.2
AUSBLICK......................................................................................................147
10
LITERATURVERZEICHNIS..........................................................................................151
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