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antriebstechnik 6/2017

antriebstechnik 6/2017

KOMPONENTEN UND SOFTWARE

KOMPONENTEN UND SOFTWARE 05 Verschiebung der Ritzelwellenlager 1, 2 und 3 bei Abstützung über den Gehäusedeckel 06 Thermische Ausdehnungen am FE-Modell und Verschiebung der Lagerstellen 07 Verschiebung der Ritzel- und Tellerradwelle bei einer Betriebstemperatur von 80 °C VHJ-Verlagerungen mit Gehäusenachgiebigkeit Der Einfluss des Gehäuses lässt sich bei der Kegelradverzahnung einfach anhand der VHJ-Verlagerungen zeigen. Im Bild 09 werden die VHJ-Verlagerungen aufgezeigt, einmal mit und einmal ohne Gehäusesteifigkeit. Wie zu erwarten, ist bei Verwendung der Gehäusesteifigkeit unter Last eine leicht höhere Verlagerung der Wellen vorhanden. Es zeigt sich jedoch auch, dass die Abweichungen relativ gering sind und zu keiner nennenswerten Änderung im Tragverhalten führen. 08 Tragbildlagen der Kegelradverzahnung bei Montage und Betrieb bei Kegelradverzahnungen sinnvollerweise der Kegelachskreuzungspunkt. Für die Betriebstemperatur von + 80 °C dehnen sich die Wellen bezogen auf den Achskreuzungspunkt aus und bewirken eine axiale Verlagerung von Ritzel und Tellerrad, welche direkt in die VHJ-Verlagerungen einfließen. Die Tragbilder zeigen die zwei typischen Einsatzfälle einer Kegelradverzahnung. Bei Montage wird das Tragbild lastfrei abgerollt. Dabei sind die Gehäuse- und Wellentemperaturen bei + 20 °C. Die V- und H-Verlagerungen sind gering und innerhalb von wenigen 1/100 mm. Das Tragbild ist in Bild 08, oben, zu sehen. Unter Last und bei einer Betriebstemperatur von + 80 °C betragen die Verlagerungswerte V = – 0,25 mm und H = 0,21 mm, und das Tragbild verlagert sich leicht zur Ferse. Kegelrad-Verzahnungskorrekturen In der Kegelradherstellung werden die Verzahnungskorrekturen häufig vom Hersteller festgelegt, welche auf Erfahrungen oder Empfehlungen der Literatur basieren, weil der Konstrukteur keine Hilfsmittel zur Ermittlung und Bewertung von Verzahnungskorrekturen hat. Umgekehrt stellt sich für den Konstrukteur in der Getriebekonstruktion die Frage, ob er die Definition der Verzahnungskorrekturen dem Hersteller überlassen kann und ob er dadurch eine Auslegung erhält, die seinen Anforderungen tatsächlich entspricht. Für die in diesem Getriebe verwendete Zyklo-Palloid-Verzahnung empfiehlt die Literatur von Klingelnberg eine Balligkeit von LB = Zahnbreite (Tellerrad)/350 bis Zahnbreite (Tellerrad)/800, für geringe Verlagerungen. In der Praxis wird derweil häufig der Wert LB = Zahnbreite (Tellerrad)/1 000 eingesetzt. Die empfohlene Breitenkorrektur nach Literatur beträgt LB = 84 μm und erzeugt eine Tragbildlage mit Tendenz zur Ferse, bei einer maximalen Flankenpressung von 1 360 N/mm 2 . Eine Auswertung der Linienlasten, analog zur Methode Anhang E bei den Stirnrädern, ergibt eine Lastverteilung K Hβ von 2,7. Die für die Geräuschanregung 62 antriebstechnik 6/2017

09 Vergleich der Verlagerungen bei Montage und im Betrieb, mit und ohne Gehäusenachgiebigkeit 10 Tragbildlage mit Breitenkorrektur nach Empfehlung (oben) und nach Optimierung (unten) 11 Tragbilder bei Flankenlinien-Winkelabweichung mit f Hβ = – 17,5 μm respektive +17,5 μm maßgebliche Drehwegabweichung beträgt 6,8 μm. Mit dieser Verzahnungskorrektur wird ein Tragbild erreicht, welches das gefürchtete Kantentragen und die dabei resultierenden Spannungsspitzen vermeiden kann. Um das Potenzial der Kegelradverzahnung weiter auszuschöpfen, wird nun eine Optimierung mit einer Tragbildverlagerung zur Mitte und eine Balligkeitsreduzierung auf LB = 20 μm durchgeführt. Die resultierenden Flankenpressungen betragen 1 140 N/mm 2 , was einer Spannungsreduktion von fast 20 % entspricht. Der Breitenlastfaktor K Hβ sinkt ebenfalls deutlich auf 1,7 und die Drehwegabweichung reduziert sich auf 2,45 μm. Somit weist die Verzahnung auch eine deutlich kleinere Geräuschanregung auf. SCHOTTEN WOCHEN JETZT SPAREN ZIEHEN SIE BEI ORTLIEB ATTRAKTIVE RABATTE AN LAND * Wählen Sie jetzt aus unserem Lagerbestand Ihre Ortlieb Wunschprodukte und profitieren Sie von unseren einmaligen Umzugsrabatten! Bei unserem umfangreichen Sortiment an wirtschaftlichen und präzisen Lösungen für die Werkstückspannung Werkzeugspannung Antriebstechnik WIR ZIEHEN UM − SIE SPAREN! Alle Aktionsangebote und die Aktionsbedingungen finden Sie auf einen Klick unter: schottenwochen.ortlieb.net Gerne beantworten wir Ihre Fragen auch telefonisch unter: 07021 9469 50 Oder per E-Mail an: schottenwochen@ortlieb.net * Angebote nur gültig im Aktionszeitraum vom 01.06.2017 bis einschließlich 30.9.2017 und nur solange der Vorrat reicht.

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