Die Dynamik von Werkzeugmaschinen wird durch Wechselwirkungen zwischen dem Gestell, den Antrieben und der Antriebsregelung begrenzt. Für Berechnungen des dynamischen Verhaltens werden daher integrierte Simulationsverfahren benötigt. In der vorliegenden Arbeit wird das Strukturverhalten mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) simuliert. Ein neuer Ansatz zur Modellierung von Kugelgewindetrieben erlaubt dabei die gekoppelte Simulation der Gestell- und Antriebsstrukturen. Die Simulation des mechatronischen Gesamtsystems basiert auf einem Blockschaltdiagramm der Regelkreisstrukturen. Das sehr hochdimensionale FEM-Modell wird über den Weg einer Ordnungsreduktion mit dem Regelungsmodell gekoppelt. Das Verfahren wurde an Hand von zwei Versuchsmaschinen durch Simulationen im Zeit- und im Frequenzbereich verifiziert.     «

Die Dynamik von Werkzeugmaschinen wird durch Wechselwirkungen zwischen dem Gestell, den Antrieben und der Antriebsregelung begrenzt. Für Berechnungen des dynamischen Verhaltens werden daher integrierte Simulationsverfahren benötigt. In der vorliegenden Arbeit wird das Strukturverhalten mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) simuliert. Ein neuer Ansatz zur Modellierung von Kugelgewindetrieben erlaubt dabei die gekoppelte Simulation der Gestell- und Antriebsstrukturen. Die Simulation des mechatroni...     »

The dynamic performance of machine tools is affected by interactions of the frame structure, the drives, and the drive control. Computational system analyses hence require integrated simulation methods. The proposed procedure employs the finite element method (FEM) for simulating the flexible structure. A new approach for modelling of ball screw drives allows for coupled simulation of the frame structure and the drive trains. The simulation of the mechatronic system is based on a block diagram of the control system. To couple the high-dimensional FEM model with the control model an order reduction is performed. The method was verified through simulations in time and frequency domain by means of two test machines.     «

The dynamic performance of machine tools is affected by interactions of the frame structure, the drives, and the drive control. Computational system analyses hence require integrated simulation methods. The proposed procedure employs the finite element method (FEM) for simulating the flexible structure. A new approach for modelling of ball screw drives allows for coupled simulation of the frame structure and the drive trains. The simulation of the mechatronic system is based on a block diagram o...     »