Geschäftsbericht 2010 - FVA
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Dr. Joachim Thomas, Voith Turbo GmbH & Co. KG, Leiter Industrial Engineering, Werk München<br />
Obmann des AK Kegelräder<br />
Messung Berechnung<br />
Flankenformabweichung<br />
Bild 2: Gegenüberstellung der berechneten und der gemessenen lokalen<br />
Flankenformabweichung<br />
Die Schadensform Graufleckigkeit ist bereits in diversen <strong>FVA</strong> Vorhaben<br />
intensiv untersucht worden. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse<br />
ermöglichen, mit Hilfe eines Graufleckentestes die Graufleckentragfähigkeit<br />
eines Öles zu bestimmen und versetzten somit den Konstrukteur<br />
in die Lage, den Ausfall von Stirnradgetrieben aufgrund Graufleckigkeit<br />
weitgehend zu vermeiden. Bislang ist jedoch eine Übertragung<br />
dieser Erkenntnisse auf Kegelrad- und Hypoidverzahnungen<br />
nicht möglich, da unter anderem aufgrund der bei diesen Getrieben<br />
notwendigen Zahnflanken-Balligkeiten vollkommen andere Gleitverhältnisse<br />
vorliegen, als bei Stirnradverzahnungen. Das vorgestellte<br />
Vorhaben zeigt bei bekannter Graufleckentragfähigkeit des verwendeten<br />
Öles die Zusammenhänge von der Graufleckigkeit und dem Verlauf<br />
der Auskolkung in Abhängigkeit von Verzahnungsgeometrie und<br />
Achsversatz auf. Ein neues Rechenverfahren wird die vorhandene<br />
Wissenslücke schließen und für mehr Sicherheit bei der Auslegung<br />
von Hypoidzahnrädern sorgen.<br />
Hypoidgetriebes zu erhalten wird im<br />
normfähigen Verfahren ein repräsentativer<br />
Schnitt durch die Flanke (Stirnschnitt<br />
in Flankenmitte) zur Beurteilung<br />
nachgerechnet. Dadurch wird,<br />
wie beschrieben, die Graufleckensicherheit<br />
deutlich besser wiedergegeben.<br />
Weiterhin kann auch eine zutreffende<br />
Aussage über den Ort der<br />
Schädigung abgeleitet werden.<br />
Erste vorläufige Ergebnisse mit<br />
dem lokalen (Bild 2) und dem normfähigen<br />
Rechenverfahren (Bild 3)<br />
zeigen ausreichend gute Übereinstimmungen<br />
mit der Flankenformmessung<br />
bzw. der Dokumentation des Schadens<br />
anhand eines Flankenfotos.<br />
Jedoch sind noch weitere Versuche<br />
nötig um repräsentative Aussagen<br />
hinsichtlich hypoidspezifischer Einflüsse<br />
auf die Graufleckensicherheit<br />
zu erlangen, wie z.B. die Festigkeitsminderung<br />
der Flankenoberfläche<br />
durch hohe Zahnmassentemperaturen<br />
oder der Schlupfeinfluss insbesondere<br />
im Flankenbereich mit positivem<br />
spezifischem Gleiten.<br />
Bild 3: normfähige Nachrechnung<br />
eines Versuchs hinsichtlich Grauflecken<br />
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