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Wechselbares Werkzeugspindelmodul für eine Desktopbearbeitungsmaschine

Werkzeugspindelmodul mit integrierter mechanischer Schnittstelle zur Minimierung von Tool Center Point-Verlagerungen durch thermische Einflüsse
  • and
Published/Copyright: March 30, 2017

Kurzfassung

In diesem Beitrag wird die Entwicklung eines wechselbaren Präzisions-Werkzeugspindelmoduls (PWSM) mit integrierter mechanischer Schnittstelle und Spindelhalter vorgestellt. Es wird gezeigt, dass sich auf Grund des speziellen Aufbaus die Verlagerung des Tool Center Points durch thermische Einflüsse minimieren lässt und das PWSM durch die Schnittstelle von der Z-Achse und somit vom gesamten Maschinensystem thermisch entkoppelt wird. Weiterhin wird das PWSM messtechnisch charakterisiert und mit einer konventionellen Spindelhalterung verglichen.

Abstract

In this article the development of a precision spindle module (PSM) with integrated mechanical interface and spindle clamping system is shown. The special construction of the PSM allows the minimization of the thermal shift of the tool-center point. Due to the interface the PSM is thermally decoupled from the z-axis and thus from the whole machine tool system. Furthermore the PSM is characterized by measurement and is compared against a conventional spindle clamping system.


Prof. Dr.-Ing. Jan C. Aurich, geb. 1964, studierte Maschinenbau mit dem Schwerpunkt Produktionstechnik an der Universität Hannover und der Colorado State University, USA. Er ist seit 2002 Inhaber des Lehrstuhls für Fertigungstechnik und Betriebsorganisation (FBK) an der TU Kaiserslautern.

Dipl.-Ing. Michael Walk, geb. 1980, studierte Maschinenbau an der TU Kaiserslautern und ist seit 2009 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am FBK.


References

1. Stoeterau, R.; Weingaertner, W.L.: Reconfigurable Machine-Tool for Micro Machining. In: Proceedings of the 11th euspen International Conference Como, 2011, S. 319322Search in Google Scholar

2. Brinksmeier, E.; Gläbe, R.; Osmer, J.: Ultra-Precision Diamond Cutting of Steel Molds. CIRP Annals-Manufacturing Technology55 (2006) 1, S. 55155410.1016/s0007-8506(07)60480-6Search in Google Scholar

3. Masuzawa, T.: State of the Art of Micromachining. CIRP Annals-Manufacturing Technology49 (2000) 2, S. 47350110.1016/s0007-8506(07)63451-9Search in Google Scholar

4. Klar, R.; Brecher, C.; Wenzel, C.: Development of a Dynamic High Precision Compact Milling Machine. In: Proceedings of the euspen International Conference Zürich, 2008Search in Google Scholar

5. Wulfberg, J.P.; Grimske, S.; Kohrs, P.; Kong, N.: Kleine Werkzeugmaschinen für kleine Werkzeuge. wt Werkstattstechnik online100 (2010) 11/12, S. 886891Search in Google Scholar

6. Slocum;A.: Kinematic Couplings: A Review of Design Principles and Applications. International Journal of Machine Tools & Manufacture50 (2010) 4, S. 31032710.1016/j.ijmachtools.2009.10.006Search in Google Scholar

7. Hale, L.C.; Slocum, A.H.: Optimal Design Techniques for Kinematic Couplings. Precision Engineering25 (2001) 2, S. 11412710.1016/s0141-6359(00)00066-0Search in Google Scholar

8. Ziegert, J.; Tymianski, V.: Air Bearing Kinematic Couplings. Precision Engineering31 (2007) 1, S. 738210.1016/j.precisioneng.2006.02.006Search in Google Scholar

9. Steinhilper, W.; RöperR.: Maschinen und Konstruktionselemente, Band 1. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg1982, S. 19020510.1007/978-3-662-08512-7Search in Google Scholar

Online erschienen: 2017-03-30
Erschienen im Druck: 2012-08-18

© 2012, Carl Hanser Verlag, München

Downloaded on 12.4.2026 from https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.3139/104.110792/html
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