Simulation von Werkzeugmaschinen

Werkzeugmaschinen
Die Werkzeugmaschine gezielt verbessern durch Mehrkörpersimulation, Finite Elemente Methode und Regelungstechnik

Werkzeugmaschinen müssen vielfältige Anforderungen erfüllen.
Aus Anwendersicht sind beispielsweise eine hohe Produktivität und Zuverlässigkeit entscheidend. Für den Werkzeugmaschinenhersteller bedeutet dies unter anderem, möglichst effiziente Prozessparameter, zum Beispiel schnelle Zustellung bei stabilen Prozessen zu ermöglichen. Instabile Prozesse können sich in Form von Schwingungserscheinungen (Rattern) bemerkbar machen.

Aus diesem Grund werden hohe statische und dynamische Steifigkeiten der Gesamtmaschine gefordert, da durch instabile Prozesse die theoretisch vorhandene Leistungsfähigkeit einer Werkzeugmaschine nicht ausgenutzt werden kann. Hier setzt das RecurDyn MachineTool an. So können zum Beispiel Schwingungsprobleme, Rattermarken, Kreisformtreue, Ruckfahrten, Kugelgewindetrieb, Crosstalks simuliert werden.
Das RecurDyn MachineTool basiert hierbei auf einem dynamischen FEM Ansatz der große Stellbewegungen abbilden und die Maschinesteuerung mit integrieren kann.

Somit kann die Struktur der Werkzeugmaschine detailliert analysiert und virtuell optimiert werden. Die so ermittelten strukturellen Verbesserungen können im nächsten Schritt konstruktiv umgesetzt werden.

Simulation von Werkzeugmaschinen mit RecurDyn/MachineTool
Simulieren Sie das dynamische Verhalten Ihrer Werkzeugmaschine

Ein paar Simulationsmöglichkeiten herausgegriffen:
• Dynamisches Positionierungsverhalten auf elastischen Bauteilen ohne Anregung aus der Netzdiskretisierung
• Controller Integration
• Nachgiebigkeitsfrequenzgänge
• Rattermarken
• Crosstalks
• Stabilitätskarten
• Kreisformtreue
• Ruckfahrten
• TCP Verlagerung
• Kugelgewindetrieb
• Linearführung
• Lager
• Große Verfahrbewegungen
• Kontakte, Momente, Kräfte, Reibung

Case Study von der Firma Güdel