Zerspansimulationslösungen für die Werkzeugkonstruktionund Prozessauslegung beim Fräsen

Mattes, Alexander Marc

Zerspansimulationslösungen für die Werkzeugkonstruktionund Prozessauslegung beim Fräsen

dc.contributor.advisor	Uhlmann, Eckart	en
dc.contributor.author	Mattes, Alexander Marc	en
dc.contributor.grantor	Technische Universität Berlin, Fakultät V - Verkehrs- und Maschinensysteme	en
dc.date.accepted	2008-09-08
dc.date.accessioned	2015-11-20T18:26:01Z
dc.date.available	2008-10-30T12:00:00Z
dc.date.issued	2008-10-30
dc.date.submitted	2008-10-30
dc.description.abstract	Der erfolgreiche Einsatz der Simulation von Fertigungsprozessen bei verschiedenen Ferti¬gungsverfahren ist ein wichtiger Trend der letzten Jahre. Durch Simulation der auf das Werkzeug wirkenden Beanspruchungen kann zum einen dessen Leistungs¬fähigkeit signifikant verbessert werden. Zum anderen trägt die Simulation entschei-dend zur Ausle¬gung kostenoptimierter Prozessabläufe durch Reduktion der Bearbei-tungszeit und gleichzeiti¬ge Gewährleistung hinreichender Prozesssicherheit bei. Es lassen sich zwei verschiedene Gruppen von Ansätzen identifizieren. Einerseits auf empirisch-analytischen Gleichungen basierende, andererseits mit numerischen Ver-fahren wie der FEM realisierte Zerspanungssimulationen. Im Rahmen der vorliegen-den Arbeit wurde ein zweidimensionales FEM-Modell zur Simulation des Fräsens mit großer Eingriffsbreite entwickelt. Darüber hinaus ist eine automatische Modellierung und Ergebnisausgabe möglich. Weiterhin ist auf Basis eines empirisch-analytischen Modells der Prozesssimulation die Berechnung von Schnittkraft und Schneidentem-peratur zur Abbildung der mechanischen und thermischen Werkzeugbeanspru¬chung realisiert worden. Damit wird die Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit in Abhän-gigkeit der Eingriffsverhältnisse und der zulässigen Grenzlasten des Werkzeugs vor-genommen. Außerdem fließen die dafür berechneten Schnittkräfte und Schneiden-temperaturen in ein Modell zur Verschleißprognose ein. Zusammenfassend werden durch die Ergebnisse konkrete Potenziale für die zukünftige Weiterentwicklung der Zerspanungssimulation aufgezeigt.	de
dc.description.abstract	The successful application of simulation for production processes in different manu-facturing methods has become increasingly important in recent years. On the one hand, a tool’s capability can be significantly increased by simulating the load it bears and optimizing the tool accordingly. On the other hand the simulation contributes to an essential part in dimensioning cost efficient process sequences through a reduc-tion of machining time and by extending sufficient process reliability. Two different approaches can be identified: machining simulations based on empirical-analytical equations and those realized by numerical methods such as FEA. Within the work presented here, a two-dimensional FEA model for simulation of milling with large con-tact width was developed, which also allowed automated modeling and results out-put.. Furthermore, the cutting force and cutting edge temperature for illustration of the mechanical and thermal tool load were calculated based on an empirical-analytical process simulation model. The feed speed can therefore be adjusted according to the engagement conditions and the acceptable critical tool load. In addition the calcu-lated cutting forces and cutting edge temperatures were integrated into a wear pre-diction model. In summary this work has demonstrated the concrete potential of ma-chining simulation.	en
dc.identifier.uri	urn:nbn:de:kobv:83-opus-20619
dc.identifier.uri	https://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/2307
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-2010
dc.language	German	en
dc.language.iso	de	en
dc.rights.uri	http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/	en
dc.subject.ddc	620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten	en
dc.subject.other	FEM	de
dc.subject.other	Fräsen	de
dc.subject.other	Prozesssimulation	de
dc.subject.other	Zerspansimulation	de
dc.subject.other	FEA	en
dc.subject.other	Machining Simulation	en
dc.subject.other	Milling	en
dc.subject.other	Process Simulation	en
dc.title	Zerspansimulationslösungen für die Werkzeugkonstruktionund Prozessauslegung beim Fräsen	de
dc.title.translated	Machining simulation solutions for the tool design and process dimensioning in milling	en
dc.type	Doctoral Thesis	en
dc.type.version	publishedVersion	en
tub.accessrights.dnb	free	*
tub.affiliation	Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme::Inst. Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb	de
tub.affiliation.faculty	Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme	de
tub.affiliation.institute	Inst. Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb	de
tub.identifier.opus3	2061
tub.identifier.opus4	1964
tub.publisher.universityorinstitution	Technische Universität Berlin	en

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