Beschreibung
Im Rahmen des Schwerpunktprogramms 1476 „Kleine Werkzeugmaschinen für kleine Werkstücke“ wurde am Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen der Leibniz Universität Hannover ein planarer Mehrkoordinatenantrieb entwickelt, der die Kraftwirkung von Luft-Freistrahlen auf die Flanken dreieckiger Antriebsprofile nutzt. Darauf aufbauend wurde im Verlauf dieser Arbeit eine neue Anordnung der Dreiecksprofile
und Düsen entworfen, die eine Erweiterung des translatorischen Antriebs um einen unbeschränkten rotatorischen Bewegungsfreiheitsgrad erlaubt. Das dafür entwickelte geometrische Modell ermöglicht - in Verbindung mit einer rechnerbasierten Auswertung - die automatische Bestimmung geeigneter Geometrieparameter. Anhand der so erzeugten Anordnungen erfolgte die Ausarbeitung und Optimierung einer konstruktiv umsetzbaren Lösung. Zur Nutzung verbleibender Verbesserungspotentiale wurde darüber hinaus ein modifiziertes Antriebskonzept untersucht, bei dem Profilgitter die bisherigen Dreiecksprofile ersetzen. Nach der strömungsmechanischen Optimierung dieser Gitter konnte eine zweite umsetzbare Lösung ausgearbeitet werden. Im direkten Vergleich zeigte sich, dass der Einsatz der Profilgitter gegenüber den Dreiecksprofilen Vorteile hinsichtlich der Kosten, der Komplexität und der Leistungsfähigkeit des Antriebs bietet.
