Technologische Kenngrößen für das kontinuierliche Wälzschleifen von Evolventenverzahnungen

Autor: Frank Stimpel

ISBN: 978-3-941416-10-9

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2009

Herausgeber der Reihe: Berend Denkena

Band-Nr.: IFW 02/2009

Umfang: 127 Seiten, 102 Abbildungen

Schlagworte: Zahnrad, Wälzschleifen, Simulation, Kenngröße, Prozessauslegung

Kurzfassung: Das kontinuierliche Wälzschleifen ist ein weit verbreitetes Hartfeinbearbeitungsverfahren zur Serienfertigung von Verzahnungen. Über die elementaren Vorgänge während der Durchdringung von Werkzeug und Werkstück ist jedoch nur wenig Wissen verfügbar. Aus diesem Grund erfordert die Prozessauslegung einen hohen experimentellen Aufwand. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines Softwarewerkzeugs für die Durchdringungssimulation des kontinuierlichen Wälzschleifens. Aus den geometrischen Daten werden charakteristische Kenngrößen abgeleitet. Simulationsunabhängige Berechnungsgleichungen werden für die geometrische Kontaktlänge, das flächenbezogene Zeitspanungsvolumen sowie die Einzelkornspanungsdicke bestimmt, welche mit den Eigenspannungen am Werkstück, den Zerspanungskräften sowie der Profilhaltigkeit des Werkzeugs korrelieren. Die Gleichungen ermöglichen eine schnelle Abschätzung des Einflusses von Geometriedaten oder Stellgrößen auf Bauteilrandzone und Werkzeugverschleiß und können somit dazu beitragen, den experimentellen Aufwand bei der Prozessauslegung und -optimierung signifikant zu verringern.