Im Werkzeugmaschinenbau sind heute zwei Ziele bestimmend: Steigerung der Produktivität, Reduzierung der Schnittkräfte zur Erzielung höherer Genauigkeit. Um mit den viel flexibleren Bearbeitungszentren in der Massenproduktion dieselbe Produktivität wie mit Transferstraßen zu erzielen, müssen Struktur, Mechanik, Steuerungssysteme und Antriebe der Zentren verbessert werden. Außerdem muß der Werkzeugwechsel so schnell ablaufen, daß er zeitlich nicht mehr von Bedeutung ist. Vor allem der Flugzeugbau ist an der Senkung der Schnittkräfte interessiert, um auch dünne Wände und Rippen ohne Verformung bearbeiten zu können. Mehrere Generationen neukonzipierter Werkzeugmaschinen wurden entwickelt. Insbesondere werden linear bewegte Massen verringert und rotierende Massen vermieden (Lineardirektantriebe). Die 3. Generation, der High-Velocity-Modul, hat einen Arbeitsbereich von 800 x 800 x 750 mm (XYZ) und eine hydrodynamisch gelagerte Arbeitsspindel mit 45 kW, 20000 min-1. Es werden z.B. bei der Bearbeitung der Zylinderbohrung erreicht: Schruppen mit 2,2 m/min, Finish mit 7 m/min Vorschub. Das wichtigste Merkmal des Moduls ist die Positioniergenauigkeit bei extrem hohen Geschwindigkeiten, erreicht durch verbessertes Beschleunigungs- und Abbremsverhalten (Z-Achse 14 m/s2, X und Y 9,8 m/s2). Durch die extrem kurze Umsteuerzeit am Bohrungsende wird auch die Standzeit der Bohrer wesentlich erhöht. Beim Fräsen von Rippen aus Aluminium (0,6 mm dick, 38 mm hoch) wurde weder Rattern noch Verformung festgestellt. Die schnellen Maschinenachsen werden auch für den Werkzeugwechsel verwendet, so daß Werkzeugwechselmechanismen entfallen können. Im Flugzeugbau können viel komplexere Integralbauteile hergestellt werden. Für die Autoindustrie wird hohe Flexibilität geboten. Der Werkzeugmaschinenkonstrukteur kann die Schnittkräfte und ihre Schwankungen vernachlässigen und genauere und zuverlässigere Maschinen konstruieren.


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    Title :

    Höhere Produktivität und Genauigkeit durch Hochgeschwindigkeits-Bearbeitung


    Additional title:

    Improved productivity and accuracy by high-speed machining


    Contributors:
    Lewis, H.W. (author) / Petera, T. (author)

    Published in:

    Werkstatt und Betrieb ; 128 , 5 ; 369-375


    Publication date :

    1995


    Size :

    5 Seiten, 4 Bilder



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German