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Published in:
25-07-2019 | Originalarbeiten/Originals
Untersuchung des Einflusses von Radkörperstrukturen auf das Einsatzverhalten von Zahnrädern
Published in: Forschung im Ingenieurwesen | Issue 3/2019
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Zusammenfassung
Die steigenden technischen und wirtschaftlichen Anforderungen an Leistungsgetriebe führen zu einem kontinuierlichen Optimierungsbedarf in der Getriebeauslegung. Durch gezielte geometrische Radkörpermodifikationen lässt sich die Leistungsdichte einer Verzahnung, infolge Leichtbaumaßnahmen, steigern. Die Bewertung des Einflusses solcher Radkörpermodifikationen infolge der Berücksichtigung lastbedingter Verformungen des elastischen Umfeldes im Zahnkontakt stellt eine grundlegende Anforderung an Zahnkontaktanalysemethoden zur realitätsnahen Bestimmung der Kontaktverhältnisse und Lastverteilung im Zahneingriff dar.
Inhalt dieses Berichts ist die Integration von Radkörpersteifigkeiten komplexer Geometrien, wie sie in der industriellen Praxis eingesetzt werden, in die einflusszahlenbasierte Zahnkontaktanalyse und die Bewertung des Einflusses auf das Einsatzverhalten. Zunächst wird die Methode zur Simulation beliebig geformter Radkörpergeometrien vorgestellt. Im zweiten Schritt werden Zahnräder mit Radkörpermodifikationen ausgelegt und deren Einsatzverhalten simuliert. Die infolge von Radkörpermodifikationen über dem Umfang variierende Steifigkeit auf das Einsatzverhalten wird hinsichtlich Verzahnungsanregung und Tragfähigkeit diskutiert und bewertet.