Optimierung spanender Fertigungsverfahren mittels Prozessschallanalyse
-
Berend Denkena
Kurzfassung
Durch eine Analyse des Prozessschalls von spanenden Fertigungsverfahren ist es möglich, mit einem geringen Aufwand Spindeldrehzahlen zu finden, bei denen der Zerspanprozess auch bei hohen Vorschüben und Schnitttiefen stabil ist. Dieser Artikel erläutert die theoretischen Grundlagen dieses Verfahrens und wie sich die erhöhte Stabilität des Prozesses in den Bearbeitungskräften und Oberflächengüten abzeichnet. Darüber hinaus wird beschrieben, bei welchen Werkstoffen und Prozessen bereits eine Erhöhung des Zeitspanvolumens um bis zu 600 Prozent erzielt wurde.
Abstract
By means of an analysis of the sound of machining processes it is possible to identify precise spindle rotational frequencies, which lead to a very stable process. High feed rates and cutting depths can be applied at these frequencies, leading to a productivity increase. This article explains the theoretical fundamentals of this methodology and the effect of the increased stability on the machining forces and attained surface qualities. Furthermore, the workpiece materials and machining processes are described, by which an increase in the material removal rate of up to 600 % has been achieved.
References
1 Tönshoff, H. K.; Friemuth, T.; Andrae, P.; Ben Amor, R.: High-Speed or High-Performance Cutting – A Comparison of New Machining Technologies. Production EngineeringVIII (200) 1, S. 5–8Search in Google Scholar
2 Andrae, P.: Hochleistungszerspanung von Aluminiumknetlegierungen. Dissertation, Hannover, 2002Search in Google Scholar
3 Denkena, B.; Groppe, M.: Einfluss der Schneidengeometrie auf den Zerspanprozess. In: Begleitband zum Seminar „Werkzeuge für die Zerspanung – Entwicklung, Prozesskette, Einsatz“. Hannover, 2004Search in Google Scholar
4 Denkena, B.; Schnadt-Kirschner, F.; Groppe, M.: Optimierung der HPC-Bearbeitung von Aluminium-Strukturbauteilen. In: Begleitband zum Seminar „Neue Fertigungstechnologien für die Luft- und Raumfahrt“. Hannover2003Search in Google Scholar
5 Altintas, Y.; Budak, E.: Analytical Prediction of Stability Lobes in Milling. Annals of the CIRP44 (1995) 1, S. 357–36210.1016/S0007-8506(07)62342-7Search in Google Scholar
6 Altintas, Y.; WeckM.: Chatter Stability of Metal Cutting and Grinding. CIRP Keynote Paper200410.1016/s0007-8506(07)60032-8Search in Google Scholar
© 2005, Carl Hanser Verlag, München
Articles in the same Issue
- Editorial
- Der Garant für den Erfolg
- Inhalt/Contents
- Inhalt
- Leitartikel
- Wettbewerbsfähig durch vernetzte Produktion
- WGP-Mitteilungen
- Aktuelle Veranstaltungen der WGP
- Komplexe Maschinenstrukturen
- Neue Maschinen- und Antriebsstrukturen
- Fertigungstechnologien
- Optimierung spanender Fertigungsverfahren mittels Prozessschallanalyse
- Fertigungsprozesse umweltverträglich gestalten
- Parallelkinematiken
- Berechnung von Kompensationsdateien
- Steifigkeitsuntersuchung einer Werkzeugmaschine mit Parallelkinematik
- Outsourcing
- Re-Insourcing von Instandhaltungsbereichen
- Studie
- Chance Robotik
- WZM 20XX – Initiative für die Werkzeugmaschine von morgen
- Elektromagnetische Blechumformung
- Einfluss der Geschwindigkeitsverteilung im Werkstück
- Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften von Kupferblech
- Identifikation von Materialparametern
- Neue Finite-Elemente-Technologie zur Simulation elektromagnetischer Blechumformung
- Ersatzschaltbildmodellierung von Werkzeugspule und Werkstück
- Thermisch gespritzte Cu-Schichten
- NC-Programmierung
- Optimierung der Werkzeugbahnen für die NC-Serienfertigung
- Betriebsdatenerfassung
- Manufacturing Scorecard
- Vorschau/Preview
- Vorschau
Articles in the same Issue
- Editorial
- Der Garant für den Erfolg
- Inhalt/Contents
- Inhalt
- Leitartikel
- Wettbewerbsfähig durch vernetzte Produktion
- WGP-Mitteilungen
- Aktuelle Veranstaltungen der WGP
- Komplexe Maschinenstrukturen
- Neue Maschinen- und Antriebsstrukturen
- Fertigungstechnologien
- Optimierung spanender Fertigungsverfahren mittels Prozessschallanalyse
- Fertigungsprozesse umweltverträglich gestalten
- Parallelkinematiken
- Berechnung von Kompensationsdateien
- Steifigkeitsuntersuchung einer Werkzeugmaschine mit Parallelkinematik
- Outsourcing
- Re-Insourcing von Instandhaltungsbereichen
- Studie
- Chance Robotik
- WZM 20XX – Initiative für die Werkzeugmaschine von morgen
- Elektromagnetische Blechumformung
- Einfluss der Geschwindigkeitsverteilung im Werkstück
- Mikrostruktur und mechanische Eigenschaften von Kupferblech
- Identifikation von Materialparametern
- Neue Finite-Elemente-Technologie zur Simulation elektromagnetischer Blechumformung
- Ersatzschaltbildmodellierung von Werkzeugspule und Werkstück
- Thermisch gespritzte Cu-Schichten
- NC-Programmierung
- Optimierung der Werkzeugbahnen für die NC-Serienfertigung
- Betriebsdatenerfassung
- Manufacturing Scorecard
- Vorschau/Preview
- Vorschau