Versuchsträger MAX
Aufgabenstellung
- 3-achsigen Präzisions-Bewegungseinrichtung (X, Y, Z), welche die gezielte Fehlerkorrektur in allen 6 Freiheitsgraden unter Ausnutzung der parallelen Antriebe in Y und Z ermöglicht
- Verringerung der erforderlichen mechanischen Bewegungsgenauigkeit durch die Korrekturfunktionalitäten
- Realisierung der Impulskompensation in der X- und Y-Achse (impulskompensierter Kreuzschieber)
- Wirkung der resultierenden Antriebskräfte im Schwerpunkt der bewegten Baugruppen für verminderte Schwingungsanregung
- Einsatz gelenkiger Anbindungen zwischen Gewindetrieben sowie Linearführungen, um die geforderten Korrekturbewegungen mit minimalem Kraftaufwand zu gewährleisten
- Modulare Bauweise der einzelnen Funktionsbaugruppen, um eine getrennte Inbetriebnahme und Analyse zu ermöglichen
- Realisierung der bewegten Baugruppen in Leichtbauweise (Aluminium-Platten) unter Anwendung von mittels Zugankern verspannten reibschlüssigen Verbindungen
- Anbringung der Hauptspindel an einer leichten und steifen Stabwerkskonstruktion
Versuchsstandausrüstung
- Bewegungseinrichtung mit Freiheitsgrad 6
- 1 eisenloser Lineardirektantrieb (ML50–6E–NC): X-Nutzantrieb
- 2 eisenlose Lineardirektantriebe (ML50–3E–NC): X-Kompensationsantriebe
- 2 eisenlose Lineardirektantriebe (ML50–6E–NC): Y-Nutzantriebe
- 2 eisenlose Lineardirektantriebe (ML50–6E–NC): Y-Kompensationsantriebe
- 3 Synchron-Servomotoren (Rexroth MSK070D-0150): Z-Antriebe
- 3 Kugelgewindeantriebe in der Z-Achse
- HSC-Frässpindel GMN HC 120sc mit Kühlaggregat
- Kugel-Profilschienenführungen mit integriertem Messsystem, BG 25
- PC-basierte Steuerung (TwinCAT, Fa. Beckhoff), Antriebsfeldbus: EtherCAT (0,25 ms Zykluszeit)
Messtechnik
- Kraftmessdosen in den Stäben der Stabwerksstruktur zur Erfassung der Prozesslasten in allen Freiheitsgraden
- Bildverarbeitungssystem zur photogrammetrischen Vermessung und Lagebestimmung
- Temperatursensoren an allen Schlitten- und Gestellbaugruppen
- Beschleunigungssensoren an allen Schlitten- und Gestellbaugruppen
Technische Spezifikation
Verfahrwege: |
X = 500 mm |
Winkelkorrekturvermögen: |
maximal ca. 200 µm/m |
alle Bewegungen auf der Werkstückseite |
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Maximale Vorschubgeschwindigkeiten: |
X = 90 m/min |
Maximale Beschleunigungen: |
X = 20 m/s² |
Vorschubkräfte der Direktantriebe: |
0,4 kN (Dauer) |
Frässpindel (GMN) |
11 kW mit 42.000 min-1 |
Kontakt
Research associate
NameMr Dipl.-Ing. Christoph Peukert
Control and Feedback Control Systems
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Chair of Machine Tools Development and Adaptive Controls
Visiting address:
Kutzbach-Bau, Room 203 Helmholtzstraße 7a
01069 Dresden