Analyse, Modellierung und Simulation des dynamischen Verhaltens beim spitzenlosen Einstechschleifen

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein System zur Analyse, Simulation und Auslegung von Spitzenlosschleifprozessen entwickelt, welches neben geometrischen und kinematischen Einflussgrößen auch das dynamische Nachgiebigkeitsverhalten der Maschine berücksichtigt. Ein wesentlicher Bestandteil des Gesamtmodells ist ein numerischer, zeitbasierter Simulationsalgorithmus, der eine Berechnung der Werkstückrundheit in Abhängigkeit der prozess- und der maschinenseitigen Randbedingungen zulässt. Weiterhin erlaubt die Simulation das Auffinden von ProzesseinsteIlungen, welche für eine betrachtete Maschine zur größtmöglichen Prozessstabilität führen. Durch die systematische Variation prozessseitiger SteIlgrößen lassen sich dynamische Stabilitätsdiagramme berechnen, die maschinenspezifisch eine gezielte Auslegung des Prozesses ermöglichen. Zudem wurde ein Messwerkzeug entwickelt, welches eine schnelle, standardisierte und einfache Erfassung der für die Simulation erforderlichen dynamischen Maschineneigenschaften ermöglicht. Die Erkenntnisse können in der industriellen Praxis dabei helfen, zeitintensive Schleifversuche auf ein Minimum zu beschränken. Sind die dynamischen Nachgiebigkeitseigenschaften von Neuentwicklungen bzw. Änderungskonstruktionen bekannt, lassen sich deren Auswirkungen auf das Schleifergebnis erstmals mit guter Genauigkeit vorhersagen.