Verzahnungstechnik

Die Herstellung verzahnter Bauteile für den Einsatz in modernen Getrieben erfordert Höchstleistungen von beteiligten Prozessen, Maschinen und Werkzeugen. Bei der spanenden Herstellung von Verzahnungen liegen unsere Forschungsschwerpunkte auf der Erhöhung der Produktivität und der Prozesssicherheit. Aber auch Themen der akustischen Verzahnungsoptimierung treten durch die voranschreitende Elektromobilisierung in den Vordergrund. Daher widmen wir uns u.a. dem topologischen Wälzschleifen, der Entwicklung optimierter Werkzeuge beim Wälz- und Profilschleifen sowie der systematischen Verfahrensentwicklung beim Wälzschälen. Für das komplexe Verfahren Wälzschälen können wir durch Modellierung und Simulation Bearbeitungsstrategien und Zerspanungswerkzeuge prozesssicher auslegen.

Untersuchungsmethoden

Verzahnungstechnische Aufgabenstellungen betrachten wir ganzheitlich, d.h. wir können nicht nur einzelne Prozesse sehr detailliert untersuchen, sondern den Betrachtungsraum auch auf die vollständige Prozesskette erweitern.

Bei der Auslegung und Entwicklung von spanenden Verzahnungstechnologien greifen wir auf vielfältige Werkzeuge und ein breites Erfahrungswissen unserer Mitarbeitenden zurück. Ausgehend von einem konkreten Verzahnungsfall wird ein maßgeschneiderter Prozess konzipiert. Die Berechnung von Werkzeuggeometrie und Verfahrenskinematik wird durch den Einsatz von Spezialsoftware unterstützt. Simulationen liefern zusätzlich aussagekräftige Prognosen über das Verhalten von Werkzeugen, Maschinen und Werkstückmaterial während der Bearbeitung.

Um das Auslegungsergebnis verifizieren und bewerten zu können, wird der Prozess anschließend in unseren Versuchsfeldern erprobt. Mit unseren Fertigungsmaschinen können wir unterschiedlichste Verzahnverfahren abdecken. In systematischen Versuchsreihen wird der Einfluss von Prozessparametern und -varianten auf das Bearbeitungsergebnis und das Prozessverhalten ermittelt. Die Bewertung von Verzahnungseigenschaften wie Geometrie, Tragfähigkeit oder akustisches Verhalten erfolgt auf speziellen Versuchsständen mit der entsprechenden Mess- und Auswertetechnik. Bei der Analyse der Ergebnisse werden Zusammenhänge mit den Fertigungsprozessen hergestellt und so deren Weiterentwicklung vorangetrieben.

Forschungsschwerpunkte

 

Wälzschälen

 

Verzahnungsschleifen

 

Akustische Eigenschaftsbewertung

Referenzprojekte

 

SkiveAll: Komplexe Wälzschälprozesse beherrschbarer und wirtschaftlicher gestalten

Unsere speziell entwickelte Benutzersoftware SkiveAll unterstützt Anwender bei der Auslegung von Wälzschälprozessen. Mit dem neuen »Maschinenzyklus« lässt sich das Verfahren nicht nur besser beherrschen und wirtschaftlicher einsetzen – es ist auch der Schlüssel, um Universalmaschinen das Wälzschälen »beizubringen«.

 

Die Signale der Schleifschnecken

Schleifschnecken werden beim Wälzschleifen mit einem großen Abrichtbetrag versehen, was neben verkürzten Werkzeugstandzeiten zu Mehrkosten führen kann. Durch die Entwicklung eines Prozessmonitoring-Konzeptes konnte der Abrichtvorgang bei Schleifschnecken optimiert werden. Somit können Kosten reduziert und Aufschweißungen, Zusetzungen und Ausbrüche an der Schleifschnecke erkannt werden.

Weitere Referenzprojekte

aus dem Bereich Verzahnungstechnik