Analytische und experimentelle Untersuchung, Auslegung und Gestaltung von Profilschienenführungen großer Bauart für pressentypische Belastungen und Einbaubedingungen
| Laufzeit: | 04/2000 – 03/2002 |
| Finanzierung: | Stiftung Industrieforschung |
| Bearbeiter: | Dr.-Ing. Jens Müller |
Zielstellung
Der Einsatz moderner Wälzführungen an Umformmaschinen ist bisher auf wenige Fälle beschränkt. Zielstellung des Forschungspraktikums war die Überprüfung der Eignung von Wälzführungen zur Stößelführung an Pressen anhand grundlegender analytischer und experimenteller Untersuchungen.
Lösungsweg
Im Forschungspraktikum sollten auf der Grundlage pressentypischer Führungsbeanspruchungen experimentelle und analytische Untersuchungen an Profilschienenführungen großer Bauart vorgenommen werden, um mit diesen Ergebnissen Auslegungs- und Gestaltungsrichtlinien für den Einsatz von Profilschienenführungen an Pressen zu formulieren.
An einem zu entwickelnden Dauerversuchsstand sollten experimentell statische und dynamische Kenndaten sowie das Langzeitverhalten von Profilschienenführungen großer Baureihen, speziell unter dem Gesichtspunkt des Einsatzes an Umformmaschinen, ermittelt werden. Weiterhin sollten prinzipielle Anordnungs- und Montagevarianten für den Einsatz von Profilschienenführungen an Pressen erarbeitet werden.
Ergebnisse
Im Forschungspraktikum wurden mittels Simulationsrechnungen Erkenntnisse über die spezifischen Belastungen an vorgespannten und mehrfach überbestimmten Stößelführungen gewonnen. Damit konnten Aussagen zu den spezifischen Führungsbelastungen an Pressen getroffen werden, aus denen Anforderungen für die experimentelle Untersuchung der Profilschienenführungen abgeleitet wurden.
Abb. 1: Pressenmodell zur Einflussermittlung von Führungsparametern auf die Arbeitsgenauigkeit
Anhand des o.g. Anforderungsbildes wurden Versuchsstandskonzepte entwickelt, geeignet erscheinende Varianten durchkonstruiert und hinsichtlich ihrer wirtschaftlichen und technischen Umsetzbarkeit untersucht.
Ein Versuchsstand zur Untersuchung von Profilschienenführungen unter dynamischer Beanspruchung und pressentypischer Belastung wurde konstruiert, gefertigt und montiert.
Anhand einfacher Überschlagsrechnungen konnte eingeschätzt werden, dass die Dauerfestigkeit beim Einsatz von Profilschienenführungen als Pressenstößelführung erreichbar sein kann.
Es wurden weiterhin prinzipielle Anordnungs- und Montagevarianten für den Einsatz von Profilschienenführungen an Pressen erarbeitet. Dabei wurde einerseits besonderes Augenmerk auf die mehrfache Überbestimmtheit bei Verwendung mehrerer Profilschienenführungen und die sich daraus ergebenden Verspannungen gerichtet. Andererseits wurde, um o.g. Überbestimmung zu vermeiden, die Variante der Verwendung nur einer Führungsschiene diskutiert.
Kontakt
© Crispin-Iven Mokry
Research associate
NameMr Dr.-Ing. Jens Müller
Head of the department Control and Feedback Control Systems
Send encrypted email via the SecureMail portal (for TUD external users only).
Chair of Machine Tools Development and Adaptive Controls
Visiting address:
Kutzbach-Bau, Room 107 Helmholtzstraße 7a
01069 Dresden