Thermo-energetische Gestaltung von Werkzeugmaschinen : Praxishandbuch / herausgegeben von Christian Brecher.

Format:

Book

Contributor:

Brecher, Christian, Editor.

Language:

German

Subjects (All):

Manufactures.

Mechanical engineering.

Machinery.

Machines, Tools, Processes.

Mechanical Engineering.

Machinery and Machine Elements.

Local Subjects:

Machines, Tools, Processes.

Mechanical Engineering.

Machinery and Machine Elements.

Physical Description:

1 online resource (XVI, 522 S. 323 Abb., 285 Abb. in Farbe.)

Edition:

1st ed. 2025.

Place of Publication:

Wiesbaden : Springer Fachmedien Wiesbaden : Imprint: Springer Vieweg, 2025.

Summary:

Thermo-energetische Gestaltung von Werkzeugmaschinen Dieses Buch beschreibt Maßnahmen zur Sicherstellung der Bearbeitungsgenauigkeit unter thermisch instationären Bedingungen bei gesteigerter Produktivität, ohne zusätzliche Energie für die Temperierung aufzuwenden. Es werden Forschungsergebnisse zu thermischen Einflüssen sowie deren Beeinflussung und Beherrschung vorgestellt. Die dargestellten Entwicklungsarbeiten wurden im Rahmen des Sonderforschungsbereich/Transregio 96 (SFB/TR 96) von der DFG gefördert und umfassen die Weiterentwicklung von Modellgrundlagen, Kompensationsmaßnahmen und steuerungsintegrierte Korrekturverfahren. Im Bereich der Modellgrundlagen werden die Modellierung von Baugruppen und Gesamtmaschinen, die Verhaltensanalyse, die Parametrierung und effizienzsteigernde Berechnungsmethoden behandelt. Die Kompensationsmaßnahmen umfassen Fluidkreisläufe und die aktive Steuerung von Wärmeflüssen. Die steuerungsintegrierten Korrekturverfahren beinhalten sowohl modellbasierte als auch messtechnisch basierte Ansätze. Zusätzlich werden die entwickelten Lösungsverfahren und Ergebnisse aus der praktischen Erprobung an Baugruppen und Gesamtmaschinen bewertet. Das Open-Access-Buch richtet sich an Praktiker aus dem Bereich des Werkzeugmaschinenbaus. Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher war Sprecher des SFB/TR 96 „Thermo-energetische Gestaltung von Werkzeugmaschinen - Eine systemische Lösung des Zielkonflikts von Energieeinsatz, Genauigkeit und Produktivität am Beispiel der spanenden Fertigung“. Die Autoren des Buches bearbeiteten im Rahmen dieser transregionalen Gemeinschaftsforschung spezifische Fragestellungen an der TU Dresden, der TU Chemnitz, der RWTH Aachen sowie dem Fraunhofer-Institut für Umformtechnik IWU und dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT. .

Contents:

Einführung

Strukturmodelle von Werkzeugmaschinen

Effiziente Verhaltensanalyse von Strukturbauteilen

Untersuchung von Maschinenkomponenten

Fluidische Kühlung

Prozessmodellierung des Fräs- und Schleifprozesses

Der Elektroantrieb als thermo-energetische Blackbox

Modellierung von Kühlschmierstoffwirkung im Zerspanprozess

Thermische Modellierung von Verbindungsstellen

Modellierung von Umgebungseinflüssen

Aufwandsarmer Abgleich parametrischer Maschinenmodelle: Parameterabgleich im Betrieb

Datenassimilation und optimale Sensorplatzierung

Rechenzeitsparende Modellierung

Sicherheitsmechanismen des Cloud-Computings zur Verwendung in Korrekturverfahren

Effiziente transiente thermo-elastische Simulation von Werkzeugmaschinen

Energieeffiziente Systeme zur aktiven Steuerung von Wärmeflüssen

Kompensationslösung fluidische Kühlung

Optimierte Temperierung von Maschinengestellen für unsymmetrische Lasteinträge

Eigenschaftsmodellbasierte Korrektur

Strukturmodellbasierte Korrektur

Kennfeldbasierte Korrektur

Thermische Vorsteuerung

Effiziente Parametrierung von Korrekturmodellen

Online-Korrektur thermisch bedingter Verformungen mithilfe von integralen Verformungssensoren

Photogrammetrisches Messmodell zur Erfassung thermisch bedingter Fehler an WZM

Korrektur der thermischen Verlagerung rotierender Werkzeuge unter dem Einfluss verschiedener Kühlstrategien

Demonstrator Motorspindel

Bewertungsmethodik

Anwendungsbeispiel DMU 80 eVo.

ISBN:

9783658451806

3658451807