Einfluss von Gesamtsystemverformung und Flankentopographie auf das Tragbild von Schneckengetrieben

Forschungsthema

Kurztitel SNESYS VII
Projektbeginn Q1/2024
Förderung FVA-Nr. 320/IX
Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V., FVA
Kontakt Dr.-Ing. J. Pellkofer

Projektbeschreibung

Zur Berechnung von Schneckengetrieben steht den Mitgliedsfirmen der FVA das Programmpaket SNESYS mit den Programmen SNDIN, SNETRA, SNOPT, ZSB, AWZ und SNEBRE zur Verfügung. SNETRA berechnet die Geometrie und das Tragbild sowie lokale Kenngrößen wie Pressung und Gleitgeschwindigkeit. Im vorangegangenen Forschungsvorhaben FVA 320 VIII wurde eine Funktion implementiert, durch die eine Verformung der Schneckenwelle vorgegeben werden kann. Die anschließenden Untersuchungen haben gezeigt, dass eine elastische Verformung der Schneckenwelle einen signifikanten Einfluss auf die Lastverteilung des Schneckengetriebes hat.

Daher sollen im Rahmen des vorliegenden Forschungsvorhabens weitere Berechnungsstudien zum Einfluss der Wellenverformung auf das Tragbild durchgeführt werden. Der Fokus liegt hierbei insbesondere auf möglichen Auswirkungen weiterer Getriebestufen auf das Tragbild der Schneckenstufe. Zur Durchführung der Berechnungsstudien soll eine Schnittstelle implementiert werden, die Verformungsdaten direkt aus RIKOR einliest. RIKOR ist ein Programm zur Analyse der Verformungen von gesamten Getriebesystemen. Dadurch kann der Einfluss weiterer Getriebestufen auf das Betriebsverhalten der in SNETRA berechneten Schneckenstufe berücksichtigt werden.

Ein weiteres Ziel des Vorhabens ist es, den Einfluss von Abweichungen der Flankentopographie auf das Tragbild und die Lastverteilung zu bewerten. Hierzu ist eine Möglichkeit in SNETRA zu schaffen, extern vorgegebene Punktewolken einzulesen, um damit gezielte Topographiemodifikationen im Rahmen der Berechnungsstudien vornehmen zu können. Zusätzlich können durch die Funktionserweiterung vorhandene Schneckenräder 3D- vermessen und deren Ist-Geometriedaten an SNETRA übergeben werden.

Mit SNETRA sollen die Punktewolken der Schneckenräder als 3D CAD-Modell ausgegeben werden. Die so erzeugten .step-Dateien können anschließend für die Konstruktion und Simulation sowie für eine CAM-basierte Fertigung verwendet werden.