antriebstechnik 8/2016

GETRIEBE UND

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN steht bei der Unrund-Bearbeitung eine besondere Herausforderung: „Die unrunde Form des Rohlings macht es nötig, die Position des Wälzfräsers während des Fräsprozesses laufend zu korrigieren. Das ist mit den dynamischen Achsen einer modernen Wälzfräsmaschine aber natürlich machbar. Es kommt auf ihre perfekt synchronisierte Steuerung an“, bringt Entwicklungsingenieur Manuel Hofmeier von Koepfer die Herausforderung auf den Punkt. Die Wälzfräs-Experten der EMAG-Tochter aus Schwenningen haben eine neue Lösung entwickelt, die bei Bedarf auf allen Standardmaschinen des Typs 160 und 300 mit der aktuellen Steuerungslösung zum Einsatz kommt. Nur ihre Software wird angepasst. Danach ist die Maschine für die Unrund-Bearbeitung bereits vorbereitet. „Das ist der entscheidende Punkt. Wir haben in der Vergangenheit kundenspezifische Einzellösungen für die Unrund-Bearbeitung realisiert. Jetzt verfügen wir aber über eine Standardlösung. Die Mechanik der Maschinen muss dafür nicht modifiziert werden“, bestätigt Hofmeier. Synchronisierte Maschinenachsen Der Anwender gibt einfach die mathematischen Daten der jeweiligen Kontur in die 02 Die dynamischen Achsen der Koepfer-Wälzfräsmaschine sind bei der Unrund- Bearbeitung synchronisiert Software ein. Der weitere Ablauf hängt vom Bauteil ab: n Bei stark exzentrischen Konturen hat der Rohling bereits eine ovale Form. Sie wird zunächst im Arbeitsraum der Maschine vermessen und anschließend werden die Maschinenachsen mit der Position des Bauteils synchronisiert. Dann beginnt der Fräsprozess. n Alternativ gibt es die Möglichkeit, einen ursprünglich runden Rohling zu überfräsen und dabei z. B. eine ovale Kontur herzustellen. Grundvoraussetzung dafür ist allerdings, dass die gewünschte Form nicht zu exzentrisch ist. In beiden Fällen erfolgt der Bearbeitungsprozess mit perfekt synchronisierten und dynamischen Maschinenachsen. Der Wälzfräser fährt das Bauteil konturengetreu ab. Das Verfahren stellt sicher, dass die gewünschte Verzahnung perfekt ausgeformt wird. „Gerade bei kleinen und mittleren Stückzahlen hat unser Ansatz große Vorteile“, erklärt Manuel Hofmeier von Koepfer. „Der Anwender richtet die Standardmaschine in wenigen Minuten für das unrunde Bauteil ein und produziert z. B. erste Muster bauteile. Anschließend kann etwa die Serienproduktion eines anderen Zahnrades wieder weitergehen. Die geometrischen Daten des ovalen Bauteils sind von 03 Unrunde Zahnräder sind in vielen Anwendungsbereichen auf dem Vormarsch da ab in der Steuerung hinterlegt. Diese enorme Flexibilität können andere Verfahren in dieser Form nicht sicherstellen.“ Auch „extreme“ Zahnradformen Es ist möglich, sehr extreme Zahnradformen auf einer Koepfer-Wälzfräsmaschine zu pro duzieren. Allerdings lassen sich diese Formen dann zumeist nicht mehr in einfacher Weise mathematisch definieren. Komplexere Berechnungen und Formeln werden nötig. „Die Software muss hierfür je nach Anwendungsfall angepasst werden. Dafür bieten wir unseren Kunden natürlich unser Know-how an“, erklärt Hofmeier. „Mit unseren Maschinen ist letztlich die serienreife Standardproduktion von jeder konvexen Kontur machbar. Das ist eine neue Dimension des Wälzfräsens.“ Dass die Verzahnungsexperten von Emag Koepfer ihrer neuen Technologie große Marktchancen einräumen, kann vor diesem Hintergrund kaum überraschen. So gibt es z. B. im Maschinenbau oder der Logistik viele Anwendungen, bei denen innerhalb eines Systems wechselnde Drehmomente benötigt werden oder die Übersetzung ungleichmäßig verläuft. „Mit unseren Verfahren wird es letztlich sehr viel einfacher, die dafür benötigten mechanischen Lösungen zu entwickeln, für die unrunde Zahnräder wiederum unverzichtbar sind. Sie sind in der Produktion viel günstiger als z. B. ein regelbarer elektronischer Direktantrieb. Diese Erkenntnis muss bei den Entwicklern in vielen Branchen natürlich zunächst noch ankommen. Dann sind wir mit unserer Technologie in einer hervorragenden Ausgangsposition“, so Entwicklungsingenieur Manuel Hofmeier abschließend. www.emag.com 40 antriebstechnik 8/2016

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN Getriebe für BLDC- und Schrittmotoren Neue Getriebe für BLDC- und Schrittmotoren gibt es von Nanotec. Für Anwendungen, bei denen der Motor mitbewegt werden muss, z. B. in der Servicerobotik, gibt es die Planetengetriebe GPLK aus Kunststoff. Sie sind leichter und leiser als vergleichbare Getriebe aus Metall. In Baugröße 42 mm und kombiniert mit dem BLDC-Motor DF45 ergeben sie einen kompakten, 300 g schweren Antrieb mit einem Nenndrehmoment von 5 Nm. Die Präzisions-Planetengetriebe GPLEP sind mit verstärkten Abtriebslagern ausgestattet und können hohen Radialund Axiallasten standhalten. Sie eignen sich für Motorbaugrößen von 42 bis 86 mm. Bei kleinen, fahrerlosen Transportsystemen ermöglichen sie eine einfache Konstruktion ohne separate Lagerung des Antriebsrads. Eine Alternative zu Zykloid- oder Wellgetrieben mit einem Wirkungsgrad bis 97 % sind die Flanschgetriebe GPLEF (Bild) für Motorgrößen von 56 bis 86 mm. Der Abtriebsflansch gestattet es, Schwenkarme oder Drehtische direkt anzuschrauben. www.nanotec.de Zwei neue Varianten der 2K-Getriebebaureihe ZF Friedrichshafen erweitert die Baureihe der Zweigang-Schaltgetrieben für Werkzeugmaschinen kontinuierlich. Mit zwei neuen Baugrößen der 2K-Präzisionsgetriebe können nun alle gängigen Leistungs-, Drehmoment- und Motorklassen von industriellen Maschinenantrieben abgedeckt werden. Auf diese Weise kann die Leistungsbandbreite von Werkzeugmaschinen bei effizientem Energieeinsatz optimal genutzt werden. Als Produktneuheiten ergänzen nun die neuen Zweigang-Schaltgetriebe Duoplan 2K 450 und 2K 600 die Angebotspalette. Die ab sofort lieferbaren Getriebe sind für Nenn-Antriebsdrehmomente von 450 bzw. 600 Nm konfiguriert und ergänzen so die 2K-Baureihe, die bereits Drehmomente bis 300 und über 800 Nm abdeckt. Mit dem erweiterten Angebot stellt das Unternehmen mehr als zehn verschiedene Getriebevarianten für unterschiedliche Anwendungen und Einbaulagen zur Auswahl. Mit ihnen lassen sich Motoren mit einer Achshöhe von 100 bis 280 mm betreiben; das Spektrum der übertragbaren Nennleistungen liegt zwischen 19 und 120 kW, das der Nenn-Antriebsdrehmomente zwischen 120 und 2 100 Nm. www.zf.com Economy Line – WPLFE Erfolgreich ist, wer um die Ecke denken kann. Individuell, flexibel, platzsparend: Unser neues Winkel-Planetengetriebe WPLFE – holt auf engstem Raum das Beste raus! Als kürzestes Winkel-Planetengetriebe mit Flansch- Abtriebswelle und höchster Verdrehsteifigkeit eignet sich das WPLFE für alle Bereiche, in denen auf engstem Raum perfekte Antriebslösungen gefragt sind. Andreas Haimerl, Vertriebsleiter Neugart GmbH Jetzt mehr erfahren unter: www.neugart.com