Hochleistungsbearbeitung mit Bearbeitungszentren

• Autorzy: Troger J.

Warianty tytułu

PL

Centra obróbcze o wysokiej wydajności

• Języki publikacji: DE

Abstrakty

DE

Die Leistungsfähigkeit moderner Bearbeitungszentren u.a. Maschinen wurde in den letzten Jahren ständig erhöht, wobei derzeit Grenzen durch den Zerspanungsprozess und durch die Werkzeugge-stalt gesetzt werden. Strategische Ziele sind Erhöhung der Ausbringung, Senkung der Kosten und Erhöhung der technischen Sicherheit. Die Zielstellung des inzwischen abgeschlossenen BMBF-Projektes beinhaltet eine Verdopplung der Vorschubgeschwindigkeit von durchschnittlich 12 m/min auf 24 m/min durch Verdopplung der Drehzahl. Inwieweit der zur Verfügung stehende Spanraum das höhere Zeitspanungsvolumen aufnehmen kann, war Gegenstand der durchgeführten Untersuchungen. Dabei kamen visuelle direkte Beobachtungsmethoden mittels Hochgeschwindigkeitskamera als auch indirekte Verfahren, speziell die Bestimmung der Schnittkräfte, zur Anwendung. Einen entscheidenden Einfluss besitzen die Verfahrenstechnischen Einsteilgrößen wie Schnittgeschwindigkeit und Zahnvorschub. Durch Wahl zweckmäßiger Zahnvorschübe bestehen ausgesprochene Optimierungsmöglichkeiten hinsichtlich Maxiinierung des erreichbaren Standvorschubweges. Bedeutsam ist die Präzision des Rundlaufes. Hier kann ein entscheidender Einfluss auf die Bearbeitungsqualität genommen werden. Eine effektive Methode zur Verbesserung des Rundlaufs der Schaftwerkzeuge ist das sog. Jointen, wobei die von Schneide zu Schneide gemessenen Rundlaufabweichungen von 20 pm auf 2pm verringert werden konnte, woraus eine deutliche Verbesserung der Bearbeitungsqualität folgert. Eine Analyse der Wirkung des Span-,Keil-, Frei- und Neigungswinkels führte zur einem Werkzeug mit verbessertem Schnittvermögen. Parallel zur Prozessoptimierung wurde in dem BMBF-Rrojekt seitens der Fa. Homag eine Hochleistungsmaschine und der Fa. Benz eine Hochleistungsspindel entwickelt.

PL

W ostatnich latach w nowoczesnych centrach obróbczych jest zwiększana wydajność, którą obecnie ogranicza przebieg procesu skrawania i kształt narzędzi skrawających. Strategicznymi celami badań w tym zakresie jest podwyższenie wydajności, obniżenie kosztów i zwiększenie technicznego bezpieczeństwa maszyn. Głównym celem, postawionym w międzyczasie zakończonym BMBF projekcie, było podwojenie prędkości posuwu z przeciętnego 12 m/min do 24 m/min poprzez podwojenie liczby obrotów. Podstawą przeprowadzonych badań było określenie jak dalece przestrzeń skrawania może przyjąć wyższy poziom naprężeń skrawających. Do badań zastosowano metody bezpośrednich obserwacji przy pomocy kamer oraz pomiar sił skrawających. Okazało się, że do najważniejszych czynników mających wpływ na przebieg procesu skrawania należą prędkość skrawania i posuw zęba. Poprzez dobór odpowiednich posuwów dla zębów stała się możliwa optymalizacja drogi posuwu zęba. Znacząca okazała się tutaj precyzja obrotu, mająca wpływ na jakość obróbki. Do polepszenia precyzji obrotu trzpieniowych narzędzi zastosowano efektywną metodę tzw. jointen, zmniejszającą odchylenie od 20 um do 2 um, przyczyniając się tym samym do zwiększenia jakość obróbki. Analiza oddziaływania kątów natarcia, ostrza, przyłożenia i nachylenia doprowadziła do opracowania narzędzia roboczego o polepszonych możliwościach skrawania. Równolegle do optymalizacji procesu została w BMBF projekcie rozwinięta przez firmę Homag maszyna o wysokiej wydajności, a przez firmę Benz wrzeciono o wysokiej wydajności.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Annals of Warsaw Agricultural University. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2004
• Tom: 55
• Opis fizyczny: p.569-579,fig.,ref.

Twórcy

autor

Troger J.

• Institute for Machine Tools, University Sruttgart, Holzgartenstrasse 17, D-70174 Stuttgart, Germany

Bibliografia

• 1. HEISEL, U., 2001: Hochleistungsbearbeitung, eine komplexe Herausforderung für Hochschulen und Industrie. HOB 5, 24
• 2. HESSELBACH, J; HOFFMEISTER H.-W., 2001: Moderne Holzbearbeitung im Konflikt zwischen Bearbeitungsgeschwindigkeit und Qualität. HOB 5, 26 - 27
• 3. KALMBACH, K, 2001: Die wirtschaftliche Fertigung von Losgröße 1. HOB 5, 28 - 30
• 4. KRÜGER. В.: Automatisierung für die Zukunft - offen und kommunikativ. HOB 5(2001), 32 - 34
• 5. GITTEL, H.-J., 2001: Holzbearbeitung im dritten Jahrtausend. HOB 5, 37
• 6. PREKWINKEL, F., 2001: IT-Hochleistungs-Komponente der Holz- und Möbelindustrie? HOB 5, 38 - 40
• 7. WINDMANN, H„ 2001: Es geht noch schneller. HOB 5, S. 41 - 44
• 8. FUß, M., 1991: Fertigungsoptimierung durch Hochgeschwindigkeitszerspanung. Tagungsmaterialien zum 8. Holztechnischen Kolloquium, Braunschweig 1991. Schmidt Buchbinderei & Druckerei, Braunschweig
• 9. TRÖGER, J., LÄUTER, G., 1983: Zum Einfluss von Rundlaufabweichungen auf Bearbeitungsqualität und Standvorschubweg beim Fräsen. Holztechnologie. - Leipzig (24)2
• 10. HEISEL, U.; TRÖGER, J., AVROUTINE, J.. 1997: PC-Programm berechnet Standvorschubwege. HOB 1/2, 95 - 101
• 11. LICHER, E., 1992: Optimierung von Zerspanungsprozessen mit veränderlichen Randbedingungen am Beispiel der Formatbearbeitung. Dissertation, Braunschweig
• 12. FISCHER, R.: Praxisgerechte Oberflächenbewertung als Beitrag für die Qualitässicherung. Tagungsunterlagen zum 9. НТК des IWFAVKI Braunschweig, Vulkanverlag Essen 1994
• 13. GITTEL. H.-J., KÜNZIG, A„ 1997: Saubere Oberflächen durch Jointen von PKD- Werkzeugen. HOB, Die Holzbearbeitung 6, 39 - 40
• 14. GITTEL. H.-J., KÜNZIG, A., 1997: Saubere Oberflächen durch Jointen von PKD- Werkzeugen. HOB, Die Holzbearbeitung 6, 39 - 40

Uwagi

PL

Rekord w opracowaniu