Topologisches Schleifen : Potenziale des topologischen ... · FVA-Nr.692I TopologischesSchleifen...

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Abschlussbericht

»kreis Fertigungstechnik*W# Ss,«#

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FVA-Nr. 692 I Topologisches Schleifen ,;.

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis I

Formelzeichen und Abkürzungen III

Abbildungsverzeichnis VI

1 Ausgangssituation und Problemstellung 1

2 Stand der Technik 3

2.1 Zahnflankenkorrekturen und Abweichungen 3

2.2 Auslegungsmethoden für Stirnradverzahnungen 5

2.3 Hartfeinbearbeitung von Stirnradverzahnungen 8

2.3.1 Diskontinuierliches Profilschleifen 8

2.3.2 Kontinuierliches Wälzschleifen 9

2.4 Bewertung von Zahnflankenkorrekturen 11

2.4.1 Geometrische Qualitätsprüfung von Zahnflanken 11

2.4.2 Funktionale Bewertung 12

2.4.3 Wirtschaftliche Bewertung 13

3 Zielsetzung und Vorgehensweise 15

4 Firmenumfrage 17

4.1 Definitionen 17

4.2 Struktur des Fragebogens 18

4.3 Ergebnisse der Firmenumfrage 19

4.3.1 Teil A: Teilnehmerstruktur 19

4.3.2 Teil B: Zahnflankenkorrekturen und Abweichungen 20

4.3.3 Teil C: Nennwertauslegung und Bestimmung von Toleranzbereichen 22

4.3.4 Teil D: Topologische Schleifverfahren 27

4.3.5 Teil E: Geometrische Messmethoden 32

4.4 Fazit der Firmenumfrage 34

5 Vorstellung der Prüfverzahnung und der Zahnkontaktanalysesoftware 36

6 Auswirkungen unterschiedlicher Fertigungsprozesse auf das Einsatzverhalten 38

6.1 Simulation der Hartfeinbearbeitungsprozesse 38

6.2 Ergebnisse der Zahnkontaktanalysen 39

7 Funktionale Potenziale des topologischen Schleifens 42

7.1 Toleranzfeldbasierte Zahnflankenkorrekturauslegung (WZL-Methode) 42

7.2 Ergebnisse 43

Abschlussbericht ©FVA I

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Ss FVA-Nr. 692 I Topologisches Schleifen

7.3 Fazit 52

8 Wirtschaftliche Potenziale des topologischen Schleifens 54

8.1 Vorgehensweise bei der Wirtschaftlichkeitsbewertung 54

8.2 Einflussgrößen auf die Fertigungszeit 55

8.3 Ergebnisse 56

8.4 Fazit 58

9 Zusammenfassung und Ausblick 59

Literaturverzeichnis 62

Anhang 66

A.1 Fragebogen 66

A.2 Auswirkungen - Simulation der Hartfeinbearbeitungsprozesse 81

A.2.1 Pkw-Verzahnung 81

A.2.2 Lkw-Verzahnung 83

A.2.3 WEA-Verzahnung 85

A.3 Auswirkungen - Ergebnisse der Zahnkontaktanalysen 88

A.3.1 Lkw-Verzahnung 88

A.3.2 WEA-Verzahnung 89

A.4 Funktionale Potenziale 90

A.4.1 Pkw-Verzahnung 90

A.4.2 Lkw-Verzahnung 92

A.4.3 WEA-Verzahnung 93

II Abschlussbericht ©FVA