Verbesserte Zerspankraftvorhersage in der mehrskaligen Frässimulation durch eine detaillierte Modellierung der Eingriffsverhältnisse

Odendahl, S.1, a; Peuker, A.1, b; Zabel, A.1, c

1)
Institut für Spanende Fertigung, Technische Universität Dortmund, Baroper Str. 303, 44227 Dortmund

a) odendahl@isf.de; b) peuker@isf.de; c) zabel@isf.de

Kurzfassung

In der im SFB 708 entwickelten mehrskaligen Frässimulation bildet das CSG-basierte Werkstückmodell die Grundlage für die höhere Präzisionsstufe. Durch die hohe Genauigkeit der Zerspankraftberechnung lassen sich, in Verbindung mit dem Oszillatormodell für Werkzeug und Maschine, Vorhersagen für dynamikbedingte Auswirkungen auf den Prozess treffen. Allerdings gibt es Eingriffssituationen, in denen bisher noch nicht modellierte Prozesseigenschaften Einfluss auf die Zerspankräfte nehmen. Um die Vorhersagegenauigkeit der Simulation weiter zu erhöhen, wurde deshalb das bisher verwendete lokale CSG-Modell durch ein globales CSG-Modell ersetzt, ohne jedoch die Simulationslaufzeit wesentlich negativ zu beeinträchtigen. Weiterhin wurden die an den einzelnen Schneiden unterschiedlichen wirksamen Fräserradien, resultierend aus gezielt eingestellter Werkzeuggeometrie und Rundlauffehlern, in der Simulation modelliert, um deren Einfluss auf den Verlauf der Zerspankraft während einzelner Fräserumdrehungen berücksichtigen zu können.

Schlüsselwörter

Simulation, Fräsen, Modellierung, Zerspankraft

Veröffentlichung

In: SFB 708 - 4. öffentliches Kolloquium, 15.11. 2011, Dortmund, Tillmann, W. (Hrsg.), ISBN 978-3-86975-052-1, S. 93-100