Ausgangssituation

Bei einem Hersteller von Werkzeugmaschinen wird in der Entwicklungsabteilung bislang nur die FEM eingesetzt. Allerdings lassen sich damit nicht die bei Stoßmaschinen auftretenden schnellen Bearbeitungsbewegungen simulieren. Aufgrund der hohen Dynamik bei dieser Art von Maschinen ist eine Betrachtung der Strukturverformungen während des Bearbeitungsvorganges jedoch äußerst sinnvoll.

Ziel des Projektes

Ziel des Projekts war der integrative Einsatz von Entwicklungs- und Simulationsmethoden zur optimierten Auslegung einer hochgenauen Wälzstoßmaschine. Um dieses zu erreichen, sollte eine Methodik zur Einbindung flexibler Mehrkörpersysteme in die frühen Phasen der Entwicklung erarbeitet werden.

Vorgehensweise

• Aufbau eines flexiblen Mehrkörpersystems der Maschine
• Validierung des Modells anhand einer Betriebsschwingungs-formanalyse
• Entwicklungsbegleitende Simulation der Effektivität von konstruktiven Änderungen

Ergebnisse:

Mit Abschluss des Projekts war es möglich, das Verhalten der Maschine durch das Simulationsmodell präzise abzubilden. Mittels Variantenrechnungen ließen sich die sensitiven Maschinenparameter identifizieren. Auf dieser Grundlage wurde ein neuer Stoßkopf entwickelt, mit dem die Fertigungsgenauigkeit signifikant gesteigert werden konnte.