Ganzheitliche Betrachtung des Spindel-Werkstück-Systems beim NC-Formschleifen von Freiformflächen durch simulative Vorhersage des Prozessverhaltens auf Basis numerischer Verfahren

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Dirk Biermann; Professor Dr. Heribert Blum
• Fachliche Zuordnung: Spanende und abtragende Fertigungstechnik
• Förderung: Förderung von 2005 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5448798

Schleifen, als Fertigungsverfahren zur Feinbearbeitung, wird vorwiegend zur Endbearbeitung von Bauteilen eingesetzt. Auftretende Bearbeitungsfehler führen daher zum Ausschuss eines Bauteiles. Das geplante Forschungsvorhaben basiert auf der ganzheitlichen Betrachtung des Schleifprozesses und der Maschinenspindel sowie diesbezüglich bestehender Prozessinteraktionen beim NC-Formschleifen von Freiformflächen und zielt auf die Vermeidung unerwünschter Veränderungen der Werkstückoberfläche. Dabei setzt die teilweise komplexe Struktur der Bauteile zur fehlerfreien Bearbeitung eine geeignete Prozessführung voraus. Diesem Umstand soll durch das Erstellen einer ganzheitlichen Modellierung sowie einer hochgenauen Simulation des Schleifprozesses und der zu betrachtenden Maschinenstruktur Rechnung getragen werden. Zugrunde liegt eine effiziente und fehlerkontrollierte Finite Elemente Software. Schwerpunkt der beantragten Untersuchungen ist die Verbesserung der simulativen Erfassung von Temperatur- und Reibungseffekten und die Untersuchung der Übertragbarkeit der Simulation auf andere Schleifprozesse. Die Überlagerung der mechanischen, thermischen und dynamischen Effekte erfordert die Erarbeitung eines genauen Prozessverständnisses auf Basis experimenteller Untersuchungen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1180: Prognose und Beeinflussung der Wechselwirkungen von Strukturen und Prozessen (Prediction and manipulation of interaction between Structure and Process)