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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Modellierung des energetischen Verbrauchs der Komponenten von Werkzeugmaschinen. Die Arbeit ist Bestandteil des Forschungsprojektes „Entwicklung innovativer Verfahrens- und Betriebsmittelmodelle sowie Qualifizierungskonzepte für die ressourceneffiziente Fertigung hochbeanspruchter Bauteile“ (MoQuaRT) und leistet einen Beitrag zur energetischen Bewertung von Werkzeugmaschinen. Zu Beginn wird eine Grundlagenbetrachtung themenbezogen u.a. zur Fertigungsverfahren, Werkzeugmaschinen und Energie im Fabrikbetrieb gegeben. Anschließend erfolgt die energieorientierte Analyse von Werkzeugmaschine. Weiterhin wird der energetische Verbrauch der Komponenten von einer Werkzeugmaschine modelliert. Abschließend wird das Modell angewendet und das Ergebnis bewertet
In der Bachelorarbeit wird ein Untersatz eines Spindelstockes unter Berücksichtigung einer in der Entwicklung befindlichen Hauptspindel für eine Schrägbettdrehmaschine neu konstruiert. Eine Unterscheidung der Konstruktionsvariante, die Ausführung als Guss- bzw. als Schweißbaugruppe zu gestalten, wird hinsichtlich der technologischen Eigenschaften und der Kosten vorgenommen. Weiterhin werden die Erfordernisse der Montage und anschließende Anpass- und Ausrichtarbeiten beleuchtet.
In der hier vorliegenden Arbeit wird die Entwicklung eines Gehäuses beschrieben, erklärt und dabei auf Rechnungen im Bereich der Thermik und der Dynamik eingegangen. Weiterhin wurde der wirtschaftliche Aspekt berücksichtigt und die Kosten in Betracht gezogen. Hinzu kommen Vergleiche mit bereits bestehenden Gehäuseformen und deren Vor- und Nachteile.
Die Komplettbearbeitung von Futter- und Wellenteilen auf einer Werkzeugmaschine wird durch moderne Fertigungsaufgaben immer häufiger erforderlich. Weiterentwicklungen, beispielsweise an der Gegenspindeleinheit, gewinnen daher immer größere Bedeutung. Die Vorteile derart ausgestatteter Maschinen sind signifikant, sowohl unter technischen, als auch wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Entsprechend der steigenden Anforderungen in Bezug auf das verfügbare Drehmoment müssen Gegenspindeleinheiten immer häufiger mit Bereichsverlagerungsgetriebe konzipiert werden. Die Motorentechnik ist noch nicht auf dem Stand, dass auch bei hohen Drehzahlen hohe Drehmomente erreicht werden. Als direkte Folge des Einbaus eines Bereichsverlagerungsgetriebes ergeben sich höhere Belastungen für den die Gegenspindeleinheit tragenden Unterschlitten, aufgrund der größeren Gewichtskräfte. Die vorliegende Arbeit behandelt die Konzeption und Konstruktion eines geeigneten Unterschlittens für die Gegenspindeleinheit mit Bereichsverlagerungsgetriebe. Nach der Analyse der Ausgangssituation und der gestellten Anforderungen werden mögliche Lösungsansätze erarbeitet und in Bezug auf unterschiedliche Kriterien bewertet. Die dadurch ermittelte Vorzugsvariante wird mit Hilfe des 3D-CAD-Systems Solid Workskonstruiert und für diverse Belastungsfälle untersucht.