Publication detail

ERROR MOTION ANALYSIS OF MACHINE SPINDLE UNDER LOAD

KNOBLOCH, J. MAREK, T. KOLÍBAL, Z.

Czech title

Analýza chyb vřetene obráběcího stroje pod zatížením

English title

ERROR MOTION ANALYSIS OF MACHINE SPINDLE UNDER LOAD

Type

journal article in Scopus

Language

en

Original abstract

The present paper deals with a novel approach to the analysis of machine tools under load; it identifies the parameters of machine tool spindles simulating a real cutting process. The main focus of the paper is on evaluation of synchronous and asynchronous error motions and their dependency on spindle speed and load. To investigate the errors, a hydraulic load unit is used. This unit exerts a uni – or bidirectional force located between the spindle and the machine table. Behaviour of the load unit was also investigated. For the purposes of simulating a real cutting process, working conditions between 500 – 5000 rev / min and loads in the range of 50 – 500 N were analysed. Results can be used for evaluation of spindle parameters, prediction of machining accuracy and improvement of the cutting process.

Czech abstract

Tato práce se zabývá novým přístupem k analýze obráběcích strojů pod zatížením; identifikuje parametry vřeten obráběcích strojů a simuluje skutečný proces řezání. Hlavním cílem této práce je vyhodnocení synchronní a asynchronní chyby a její závislost na otáčkách vřetene a velikosti zatížení. Pro zjištění chyby je používána hydraulická jednotka. Tato jednotka působí jedno- nebo obousměrnou sílou umístěnou mezi vřetenem a stolem stroje. Chování zatěžovací jednotky bylo také zkoumáno. Pro účely simulace skutečného procesu obrábění byly zvoleny pracovní podmínky mezi 500 – 5000 ot / min a zatížení v rozsahu 50 – 500 N. Výsledky mohou být použity pro hodnocení parametrů vřetena, predikce přesnosti a zlepšení procesu obrábění.

English abstract

The present paper deals with a novel approach to the analysis of machine tools under load; it identifies the parameters of machine tool spindles simulating a real cutting process. The main focus of the paper is on evaluation of synchronous and asynchronous error motions and their dependency on spindle speed and load. To investigate the errors, a hydraulic load unit is used. This unit exerts a uni – or bidirectional force located between the spindle and the machine table. Behaviour of the load unit was also investigated. For the purposes of simulating a real cutting process, working conditions between 500 – 5000 rev / min and loads in the range of 50 – 500 N were analysed. Results can be used for evaluation of spindle parameters, prediction of machining accuracy and improvement of the cutting process.

Keywords in English

Spindle error, measurement, load unit, spindle modelling

RIV year

2015

Released

10.12.2015

ISSN

1805-0476

Volume

2015

Number

December

Pages from–to

744–747

Pages count

4

BIBTEX


@article{BUT119093,
  author="Josef {Knobloch} and Tomáš {Marek} and Zdeněk {Kolíbal},
  title="ERROR MOTION ANALYSIS OF MACHINE SPINDLE UNDER LOAD",
  year="2015",
  volume="2015",
  number="December",
  month="December",
  pages="744--747",
  issn="1805-0476"
}