Struktur und Steuerung schneller Maschinen

Bearbeitungsgeschwindigkeit und Verfahrensgenauigkeit bahngesteuerter Werkzeugmaschinen und Roboter stehen in einem Zielkonflikt. Grenzen sind durch die maximal mögliche Verarbeitungsgeschwindigkeit von Informationen, durch die Dynamik der Antriebe und die dynamischen Eigenschaften der mechanischen Strukturen gesetzt. Schneidstoffe, Werkzeuge und Prozesse konnten in den letzten Jahren in einer Weise entwickelt werden, dass bei gegebenen Genauigkeitsanforderungen erheblich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten möglich sind. Werkzeugmaschinen und Roboter stellen nunmehr die Schwachstellen im Wirkverbund Werkzeug-Prozess-Maschine dar. Ein neuer Ansatz wird von der Forschergruppe verfolgt. An rückwirkungsbehafteten Werkzeugmaschinen sollen Möglichkeiten für einen qualitativen Sprung des Gütequotienten aus Verfahrgeschwindigkeit und Bahnfehler erreicht werden. Hierbei soll insbesondere von einer ganzheitlichen Betrachtung von Werkzeugmaschinen mit ihren kritischen Komponenten Struktur, Kinematik, Führungs- und Antriebssysteme und Steuerung ausgegangen werden.