Grundlagen der Antriebsstrangschwingungen: Erkennung und Vermeidung

Bei der Auslegung von Antriebssträngen spielen Fragen zum Schwingungsverhalten eine immer größer werdende Rolle. So wirkt sich das dynamische Verhalten nicht nur in Form von zusätzlichen Beanspruchungen der Antriebsstrangelemente aus, sondern hat auch negative Auswirkungen z.B. auf das Geräusch einer Maschine. Nicht zuletzt ist das Geräusch auch zunehmend ein Qualitätsmerkmal.

 Dem Wissen um die Entstehung und Vermeidung von Schwingungen im Antriebsstrang kommt eine zentrale Bedeutung zu, sowohl wenn es um einen effizienten Materialeinsatz geht, aber auch um die Umweltverträglichkeit und damit die Einsetzbarkeit einer Maschine. Zudem gibt das Schwingungsverhalten auch Hinweise im Hinblick auf eine prädiktive Wartung und Instandhaltung.   

Ziel der Weiterbildung

Das Seminar beschreibt ausgehend von einfachen physikalischen Ersatzmodellen die Grundlagen zum Schwingungsverhalten von Antriebssträngen. Auf Basis der theoretischen Zusammenhänge werden die Grundlagen der Messtechnik einschließlich der Frequenzanalyse erläutert. Dabei wird auf die unterschiedlichen Ursachen der Schwingungsanregung in einem Antriebsstrang eingegangen.

HINWEIS
Bitte berücksichtigen Sie auch die Veranstaltung “Antriebsstrangschwingungen: Grundlagen und getriebetechnische Vertiefung (TAE)” / VA Nr. 36150

Donnerstag, 21. und Freitag, 22. November 2024
9.00 bis 12.15 und 13.15 bis 16.30 Uhr

Grundlagen der Maschinendynamik

• Ein- und Mehrmassen-Schwinger
• Freiheitsgrade und Modellbildung
• Antriebsstränge: Reduzierung auf eine Welle
• Eigenfrequenzen und Eigenformen / Eigenvektoren
• Anregungsursachen: Antriebs- und Arbeitsmaschine, Getriebe 
• Unwuchten, Biegeschwingungen, Kreiseleffekte
• Schwingungsisolierung und Schwingungstilgung
• Dämpfung
• Beispiele

Schwingungsanalyse: Zeitbereich und Frequenzbereich

• Fouriertransformation, FFT
• Anforderungen an Messwerterfassung: Abtastrate etc.
• Analyse der Frequenzspektren und Interpretation (Seitenbänder)
• Anwendung der Schwingungsanalyse in der QS
• Anwendung der Schwingungsanalyse im Betrieb: Schadenserkennung 

 Schwingungs- und Geräuschmessung

• Sensoren zur Schwingungsmessung
• Geräuschmessung: Schalldruck und Schallleistung
• Messaufbau – Raumeinfluss

 Schwingungsverhalten von Antriebsstrangelementen

• Getriebe
• Wälzlager
• Kupplungen
• Riemen
• Elektromotoren
• Gelenkwellen
• Verbrennungsmotoren

Verzahnungen

• Schwingungsanregung beurteilen und beeinflussen
• Einfluss der Verzahnungsgeometrie, -abweichungen und -korrekturen

Beispiel Messaufbau zum Schwingungsverhalten von Antriebsträngen