Tragfähigkeit

 

Zur bedarfsgerechten Auslegung von Getrieben ist die Kenntnis der Zahnradtragfähigkeit von entscheidender Bedeutung. Für präzise Ergebnisse müssen die Prüfstände auf die Verzahnung abgestimmt werden, um alle Einflüsse auf die Zahnradtragfähigkeit einer spezifischen Verzahnungsgeometrie abzubilden. Standardprüfstände sind hierfür nur bedingt geeignet.
Für die Ermittlung des Effekts isolierter Einflussgrößen hinsichtlich Tragfähigkeit und Wirkungsgrad an Zahnrädern werden in der Regel Standardprüfstände verwendet. Es handelt sich um Verspannungsprüfstände mit festem Achsabstand. Mit Hilfe des Prüfkonzeptes werden Einflüsse des Werkstoffes, der Wärmebehandlung, der Betriebsbedingungen und der Fertigung auf die Tragfähigkeit und den Wirkungsgrad anhand von Referenzverzahnungen untersucht. Weiterhin werden Schmierstofftragfähigkeitsversuche (Öltests) mit standardisierten Prüfkörpern z. B. bezüglich der Schadensarten Fressen, Grauflecken und Grübchen durchgeführt. Neben den Standardprüfständen kommen am WZL ebenfalls Analogieprüfstände zum Einsatz. Zur Abbildung von Effekten des Tribosystems Zahnrad wird der Zwei-Scheiben-Prüfstand eingesetzt, der den Wälzkontakt auf einem festgelegten Ort der Zahnflanke abbildet und effiziente Vergleiche zwischen verschiedenen Werkstoffen, Wärmebehandlungen oder Schmierstoffen hinsichtlich Tragfähigkeit und Wirkungsgrad ermöglicht. Zur Untersuchung der Zahnfußtragfähigkeit kommt als Analogieversuch der Pulsatorversuch zum Einsatz. Anhand von geradverzahnten Prüfzahnrädern lassen sich Einflüsse von Werkstoff und Wärmebehandlung auf die Zahnfußtragfähigkeit ermitteln.


 
 

Freie Flankenmodifikationen

Der Erfolg der Optimierung des Einsatzverhaltens von Beveloidverzahnungen mittels konventioneller Flankenmodifikationen für Beveloids hat definitive methodische Grenzen. Besonders um den für unkorrigierte Beveloids typischen Punktkontakt zu vermeiden und... Mehr...

 

 
 

FE-Zahnfußoptimierung

Stetig steigende Leistungsanforderungen sorgen für einen wachsenden Optimierungsbedarf in der Antriebstechnik. Dem Zahnrad als Leistung übertragendes Bauteil im Getriebe kommt eine hohe Bedeutung zu. Tragfähigkeitsoptimierte Verzahnungen können... Mehr...

 

 
 

Grenzschichten

Ansätze zur Steigerung der Ressourceneffizienz von Zahnrädern liegen in der Optimierung des Energieverbrauchs durch Senkung der Reibung im tribologischen Kontakt sowie in der Verlängerung der Lebensdauer durch Optimierung des Verschleißverhaltens... Mehr...

 

 
 

Kugelstrahlen Polierschleifen

Das Potenzial des Kugelstrahlens hinsichtlich der Steigerung der Zahnflankentragfähigkeit konnte in mehreren FVA-Vorhaben (FVA 185 I, FVA 521 I) belegt werden. Eine weitere Verbesserung der Zahnflankentragfähigkeit konnte das Kugelstrahlen in Verbindung mit gleitgeschliffenen Oberflächen erreichen,... Mehr...

 

 
 

DFG XCluster

Der Forschungsschwerpunkt "Integrative Computational Materials and Production Engineering" basiert auf der teilweisen Integration einzelner Modellbereiche innerhalb getrennter Simulations-Plattformen mit dem Ziel,... Mehr...

 

 
 

FVA Gondel

Windenergieanlagen (WEA) stehen heute 1-2 Wochen pro Jahr wegen technischer Störungen ungeplant still. Mit steigenden... Mehr...

 

 
 

Turbostahl

In der Getriebetechnik, v.a. in Turboanwendungen, werden zunehmend Anforderungen an eine steigende Leistungsdichte gestellt. Aktuelle Anforderungsdefinitionen verlangen... Mehr...