Getriebedimensionierung

Die Getriebeentwicklung erfolgt im Spannungsfeld Tragfähigkeit, Wirkungsgrad, Geräusch und Kosten. Die Vielzahl an Einflussparametern und ihr komplexes Zusammenspiel sind vom Konstrukteur häufig nicht einfach überschaubar. Oft werden Getriebe über viele Jahre hinweg kontinuierlich weiterentwickelt und bezüglich der oben genannten Kriterien schrittweise optimiert. Aktuelle Technologietrends wie zum Beispiel Elektromobilität erfordern Getriebeneuentwicklungen. Erfahrungswerte aus bestehenden Getriebekonstruktionen können nur bedingt für sie übernommen werden.

Ziel der Weiterbildung

Ausgehend von einem Überblick über die verschiedenen Zahnradgetriebearten (Stirnrad-, Kegelrad-, Schnecken- und Planetengetriebe) vermittelt das Seminar einen Überblick über alle relevanten Schritte im Produktentstehungsprozess eines Getriebes:
- überschlägige Getriebedimensionierung
- Verzahnungsauslegung bezüglich Tragfähigkeit, Wirkungsgrad und Geräusch
- Fertigung von Stirnradverzahnungen

Alle Lehrinhalte werden am Beispiel eines zweistufigen Stirnradgetriebes praxisnah vermittelt.

Montag, 27. Februar 2023
9.00 bis 12.15 und 13.45 bis 16.30 Uhr

1. Getriebebauarten und ihre Eigenschaften (J. Bihr)
- Stirnradgetriebe
- Kegelradgetriebe
- Schneckengetriebe
- Planetengetriebe

2. Gestaltung und Entwurfsberechnung (J. Bihr)
- überschlägige Bestimmung der Getriebeabmessungen
- Hauptabmessungen von Stirnradverzahnungen
- Gestaltung der Zahnräder
- Schmierung

3. Geometrie der Evolventenverzahnung (M. Zimmer)
- Anforderungen, Zahnformen
- Zahnprofil, Verzahnungsgesetz, Eingriffslinie
- Erzeugung, Eigenschaften, Profilverschiebung, Überdeckungen
- Flankenspiel, Schleifzugabe, Protuberanz, Abweichungen

4. Wälzschleifen von Stirnradverzahnungen (M. Zimmer)
- Maschinenkinematik
- Herstellung von Verzahnungskorrekturen
- Verzahnungsmessung
- fertigungsbedingte Abweichungen

Dienstag, 28. Februar 2023
9.00 bis 11.45 und 13.15 bis 16.30 Uhr

5. Wälzfräsen von Stirnradverzahnungen (W. Molleker)
- Wälzfräsen
- Auslegung der Fräserhauptabmessungen
- Bestimmung der Schnittdaten
- Auslegung von Protuberanz und Kopfkantenbruch

6. Grundlagen der Stirnradtragfähigkeit (J. Bihr)
- Zahnfußbruch
- Grübchen
- Flankenbruch
- Verschleiß
- Fressen

7. Wirkungsgrad (J. Bihr)
- lastabhängige und lastunabhängige Verluste
- Verzahnungsverluste
- Lagerverluste
- Dichtungsverluste
- Wirkungsgradoptimierung

8. Korrekturauslegung (J. Bihr)
- Arten von Verzahnungskorrekturen
- tragfähigkeitsoptimale Korrektur
- anregungsoptimale Korrektur
- Tragbild bei Kegelrad- und Schneckenradgetrieben