Verzahnungsschleifmaschine
Zusammenfassung der Projektergebnisse
SFB 570 „Distortion Engineering" Teilprojekt A9 „Analyse der Verzugsentstehung bei der spanenden Zahnradfertigung". Es wurde untersucht, ob durch das Schleifen der Verzahnung vor der Wärmebehandlung der Eigenspannungszustand verzugsrelevant beeinflusst wird. Außerdem war das Verzahnungsschleifen als finaler Hartfeinbearbeitungsprozess ein Bestandteil der im SFB 570 betrachteten Prozesskette. Im Rahmen der wissenschaftlichen Arbeiten wurde der Fragestellung nachgegangen, ob während des Verzahnungsschleifens, über den Materialabtrag hinaus, ein prozessbegleitender Verzug auftritt. Zusammenfassend konnte festgestellt werden, dass für die untersuchten Profilschleifprozesse innerhalb des betrachteten Prozessfensters weder eine Verformung der Verzahnung während des Prozesses auftritt, noch Verzugs-relevante Eigenspannungen eingebracht wurden. Die durch Schleifen modifizierte Randzone hat allerdings einen deutlichen Einfluss auf die Funktionseigenschaften und die Lebensdauer der Verzahnung. BMWI AIF/IGF „Profilschleifen von Verzahnungen mit höchsten Oberflächenqualitäten". Im Rahmen des Vorhabens wird anhand des Einsatzes von elastisch gebundenen Schleifscheiben ein Verfahren zum Verzahnungsprofilschleifen mit hohen Oberflächengüten (Rz < 1) und günstigen Randzoneneigenschaften entwickelt und wissenschaftlich untersucht. Das Vorhaben stößt auf großes Interesse der deutschen Getriebeindustrie. Die Beantragung eines Folgevorhabens wird von der Forschungsvereingung unterstützt. Des Weiteren wurden eigenfinanzierte Untersuchungen zum Schleifhärten von Verzahnungen, der Bearbeitung von carbonitrierten Zahnrädern, der werkzeugseitigen Temperaturmessung beim Verzahnungsprofilschleifen und der Optimierung der Kühlschmierstoffzufuhr beim Profil- und Wälzschleifen durchgeführt. Diese Arbeiten sind Grundlage für Anträge bei der DFG und der Industriellen Gemeinschaftsforschung. Im Bereich der universitären Lehre sind experimentelle Arbeiten an der Verzahnungsschleifmaschine seit 2010 ein fester Bestandteil der Laborveranstaltungen zu den Vorlesungen „Produktion von Verzahnungen" und „Fertigung und Werkstoffverhalten" im MSc-Studiengang Produktionstechnik der Universität Bremen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Profilschleifen von Verzahnungen mit höchsten Oberflächenqualitäten (Superfinishing). FVA Forschungsreport 2012 (FVA 654). Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V., Frankfurt, 2012
Wagner, A.
- Schleifbrand: Ansätze zur Erkennung und Vermeidung beim Verzahnungsschleifen. GETPRO - Kongress zur Getriebeproduktion, Würzburg, 05./06. März 2013
Thiemann, P.; Wagner, A.
- Schleifharten von Verzahnungen. GETPRO - Kongress zur Getriebeproduktion, Würzburg, 05./06. März 2013
Wagner, A.; Kolkwitz, B.
