Transfer der Methode zur lokalen Bestimmung der Zahnfußtragfähigkeit von Beveloidverzahnungen in Praxisanwendungen mit gekreuzten Achsen

Steckbrief

Eckdaten

Laufzeit:
01.07.2018 bis 31.12.2020
Organisationseinheit:
Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen, Getriebetechnik
Fördergeber:
Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG
Status:
Laufend

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+49 241 80 27737

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Ausgangssituation

Bestehende lokale Berechnungsmodelle für Beveloidverzahnungen ermöglichen die Berechnung der Zahnfußtragfähigkeit unter Verwendung eines Fehlstellenmodells sowie einer Fehlstellenverteilung. Dabei werden Beveloidverzahnungen mit paralleler Achsanordnung berücksichtigt. Der Vergleich zwischen Prüfstands- und Simulationsergebnisse zeigt eine sehr hohe Übereinstimmung der Ergebnisse. Industrielle Anwendungsfälle im Bereich der Automobil- und Schifffahrtsindustrie besitzen allerdings oftmals Beveloidverzahnungen mit kreuzender Achslage. Die industrielle Anwendbarkeit der Erkenntnisse ist daher eingeschränkt, da eine Validierung der entwickelten Berechnungsmethode für kreuzende Achslagen aussteht.

Forschungsziel

Das Ziel des Forschungsvorhabens ist Erweiterung der im DFG-Projekt „Entwicklung und Verifikation einer Methode zur Bestimmung der Zahnfußtragfähigkeit von konischen Stirnrädern“ (BR 2905/39-1) entwickelten Berechnungsmethoden für die Zahnfußtragfähigkeit von Beveloids mit parallelen Achsen auf beliebige Achslagen. Zudem soll die neue Berechnungsmethode auf einen industriellen Anwendungsfall übertragen werden. Damit ist es möglich, bisher ungenutztes Potenzial in der Auslegung von Beveloids zu nutzen, woraus die Verbesserung des Einsatzverhaltens oder Senkung der Fertigungskosten resultiert. Zudem ist mit Hilfe des lokalen Berechnungsansatzes die Festlegung von Toleranzen für Zahnflankenmodifikationen auf Basis eines funktionalen Ansatzes möglich. Der Normberechnungsansatz für die Zahnfußtragfähigkeit von Beveloidverzahnungen soll um die Eigenschaften von kreuzenden Achsen erweitert werden.