Strukturmechanische Berechnung und Regelungssimulation von Werkzeugmaschinen mit elektromechanischen Vorschubantrieben

Strukturmechanische Berechnung und Regelungssimulation von Werkzeugmaschinen mit elektromechanischen Vorschubantrieben

von: Thomas Oertli

Herbert Utz Verlag , 2008

ISBN: 9783831607983 , 195 Seiten

Format: PDF, OL

Kopierschutz: DRM

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Preis: 32,99 EUR

Mehr zum Inhalt

Strukturmechanische Berechnung und Regelungssimulation von Werkzeugmaschinen mit elektromechanischen Vorschubantrieben


 

Geleitwort der Herausgeber

10

Vorwort des Verfassers

12

Inhaltsverzeichnis

14

Formelzeichen, Schreibweisen und Abkürzungen

18

Formelzeichen

18

Schreibweisen, mathematische Zeichen etc.

29

Abkürzungen

30

1 Einleitung

32

2 Stand der Wissenschaft und Technik

34

2.1 Werkzeugmaschinen

34

2.2 Berechnung und Simulation von Werkzeugmaschinen

47

2.3 Zusammenfassung und Handlungsbedarf

63

3 Zielsetzung und Vorgehensweise

66

3.1 Ziel der Arbeit

66

3.2 Vorgehensweise

68

4 Grundlagen der Strukturdynamik

70

4.1 Bewegungsgleichungen

70

4.2 Modaltransformation

70

4.3 Dämpfung

72

4.4 Übertragungsfunktionen

73

5 Integrierte FEM-Modellierung der Gestell- und Antriebsstrukturen

76

5.1 Parametrische Modellbausteine

76

5.2 Modellbausteine für Antriebsstränge

88

5.3 Parametrische Achsbaugruppen (Arbeitsraumstudien)

93

5.4 FEM-Formulierung für Kugelgewindetriebe

95

5.5 Behandlung von Starrkörperbewegungen Starrkörperbewegungen Starrkörperbewegungen

108

5.6 Relativ-Übertragungsfunktionen

110

5.7 Zusammenfassung

112

6 Modellbildung des mechatronischen Systems

114

6.1 Überblick

114

6.2 Regelung

115

6.3 Elektrische Antriebe

118

6.4 Gleichungssystem der Regelung und der elektrischen Antriebe

121

6.5 Mechanisches System

124

6.6 Gekoppelte Gleichungssysteme

131

6.7 Übertragungsfunktionen Übertragungsfunktionen Übertragungsfunktionen Übertragungsfunktionen Übertragungsfunktionen Übertragungsfunktionen Übertragungsfunktionen

134

6.8 Zusammenfassung

135

7 Simulation eines Antriebsversuchsstandes

136

7.1 Beschreibung des Versuchsstandes

136

7.2 Strukturmechanische Berechnung

137

7.3 Dominanzanalyse und Ordnungsreduktion

139

7.4 Regelungssimulation und Verifikation

140

8 Simulation eines Bearbeitungszentrums

144

8.1 Beschreibung der Maschine

144

8.2 Simulationsmodell

144

8.3 Strukturmechanische Berechnung und Ordnungsreduktion

146

8.4 Regelungssimulation und Verifikation

152

8.5 Weitere Simulationsbeispiele

156

9 Zusammenfassung und Ausblick

162

Literaturverzeichnis

166

Anhang

178

Modellparameter des Bearbeitungszentrums (zu Kapitel 8)

178