imported>Saehrimnir: /* Anwendung */ BKL Fix

2025-08-13T13:56:21Z

Anwendung: BKL Fix

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{{Dieser Artikel|behandelt den kv-Faktor im Maschinenbau. Zum Kv-Wert in der Hydraulik siehe [[Kv-Wert]].}}
Der '''kv-Faktor''' (Geschwindigkeitsverstärkungsfaktor) verdeutlicht im [[Maschinenbau]] die [[Positioniergenauigkeit]] einer Bewegungsachse. Er gibt das [[Quotient|Verhältnis]] zwischen der [[Prozess (Technik)|Prozess]][[geschwindigkeit]] und der Differenz zwischen Soll- und Istposition der [[Maschine]] an, ähnlich dem [[Schlupf]].

Der Kv-Faktor ist somit auch ein Maß für die [[Antriebssteifigkeit|Steifigkeit]] des Antriebes. Er wird durch [[Trägheit]]en und [[Verlustleistung|Verluste]] verursacht.

== Berechnung ==
Der Kv-Faktor einer [[Werkzeugmaschine]] bezeichnet das Verhältnis der momentanen Geschwindigkeit (in <math>\mathrm{\frac m {min}}</math>) eines bewegten Teils, meist des Werkzeugs oder des [[Werkstück]]s, zur Lageabweichung, auch Schleppabstand genannt, in <math>\mathrm{mm}</math>:

:<math>k_v = \frac\text{Verfahrgeschwindigkeit}\text{Schleppabstand},</math>

seine Einheit ist <math>\mathrm{\frac{m}{min \cdot mm}}</math>

Der Schleppabstand als Maß für die Positionsabweichung während der Bewegung bezeichnet die Differenz zwischen Lage-[[Sollwert]] und Lage-[[Istwert (Daten)|Istwert]]. Somit ergibt sich der kv-Faktor zu:

:<math>k_v = \frac\text{Verfahrgeschwindigkeit}{\text{Position}_\text{Soll} - \text{Position}_\text{Ist}}</math>

== Anwendung ==
Bei [[Positioniersystem]]en, beispielsweise in Werkzeugmaschinen, beeinflusst der kv-Faktor die Genauigkeit, mit welcher die Maschine arbeitet:
* Mithilfe des kv-Faktors lässt sich vorhersagen, wie groß die Positionsabweichung bei einer bestimmten Geschwindigkeit ist. Je genauer eine [[Umriss|Kontur]] bei konstantem kv-Faktor abgefahren werden soll, desto langsamer muss die Bewegung erfolgen; ist ein maximaler Schleppabstand vorgegeben, so kann über den kv-Faktor bestimmt werden, mit welcher Verfahrgeschwindigkeit maximal verfahren werden darf, um diesen nicht zu überschreiten.
[[Datei:Schleppabstand kv-Faktor.gif|mini|441px|Einfluss des kv-Faktors auf den Schleppabstand]]
* Bei konstanter Geschwindigkeit führt ein höherer kv-Faktor zu geringerer Lageabweichung bzw. geringerem Schleppabstand, d. h. zu höherer Positioniergenauigkeit (vgl. Abb.).
* Soll dagegen bei gleicher Genauigkeit die Kontur schneller abgefahren werden, so muss der kv-Faktor erhöht werden. Allerdings muss die [[Bemessung (Ingenieurwesen)|Belastbarkeit]] der Maschine bekannt sein, da ein zu großer kv-Faktor zu [[Schwingung]]en und Instabilität des Antriebssystems führt, was sich negativ auf das Bearbeitungsergebnis und die Maschine auswirkt.

Mithilfe eines [[Kreisformtest]]s kann man die [[Positioniersystem #Positioniergenauigkeit|Positioniergenauigkeit]] einer Werkzeugmaschine überprüfen und falsch eingestellte kv-Faktoren erkennen.

In der [[Regelungstechnik]], in der diese Maschinen analysiert werden (analog auch hydraulische Maschinen), erscheint er oft in einem [[Blockschaltbild]], siehe auch [[Signalflussplan]]. In der [[Automatisierungstechnik]] und Werkzeugmaschinenentwicklung ist er somit ein zentraler Größeneinflussfaktor, siehe [[Spanungsbewegung]].

== Beispiele ==
In offiziellen Angaben bezieht sich der kv-Faktor auf die Geschwindigkeit, bei welcher die Lageabweichung 1 mm erreicht.
Durchschnittliche Werte liegen bei 5 m/(min·mm), wobei die Maximalwerte bis 16 m/(min·mm) betragen können. Bei [[Vorschubantrieb]]en ist die Größenordnung des kv-Wertes 0,6 bis 4,8 m/(min·mm).

== Weblinks ==
* [http://www.fachlexika.de/technik/mechatronik/k.html#kvfaktor Fachlexikon Mechatronik / Kv-Faktor]
* Training for Drives: [http://www.servotechnik.de/fachwissen/regelung/f_beitr_00_608.htm Lageregelkreis und kv-Faktor]

[[Kategorie:Automatisierungstechnik]]

Kv-Faktor - Versionsgeschichte

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