Von der Oberfläche zur Maschinenbeurteilung beim Umfangsplanfräsen

Abstract

Die Oberflächenqualität wird durch das dynamische Verhalten der Maschine beim Umfangsplanfräsen wesentlich beeinflußt. Beim Fräsvorgang entstehen durch den Zahneingriff auf der Werkstückoberfläche Zykloidenbewegungen in Form von spitzen Wellenbergen und runden Wellentälern. Schwingungen zwischen Werkstück und Werkzeug führen zu Ungleichförmigkeiten in der Oberflächenstruktur. Zur Bestimmung von Maschinenschwingungen während der Bearbeitung wurde ein Verfahren entwickelt, bei dem sich die störenden Schwingungsinformationen durch Einsatz eines codierten Werkzeugs auf der Werkstückoberfläche vollständig abbilden. Nach der Bearbeitung können die Relativschwingungen aus den erzeugten Werkstückoberflächen bestimmt werden. Am Institut für Werkzeugmaschinen der Universität Stuttgart werden mit Betriebsschwingungs- und Modalanalysen Konstruktionsänderungen auch im Hinblick auf Oberflächenqualität in der Holzbearbeitung durchgeführt. In einer dreiteiligen Serie, begonnen mit HOB 4/92, zur Oberflächenqualität beim Umfangsplanfräsen werden die Möglichkeiten beschrieben, die aus der Auswertung von Oberflächenprofilen zur Maschinenoptimierung entstehen.