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Simulation des Maschinen-verhaltens einer Verzahnungshonmaschine in MATLAB

Eine Methodik zur Umsetzung
  • Christian Brecher , Fritz Klocke , Caroline Kiesewetter , Maximilian Schrank , Alexander Epple and Christoph Löpenhaus
Published/Copyright: December 19, 2017
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Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
From the journal Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb Volume 112 Issue 11

Kurzfassung

Das Verzahnungshonen ist ein Hartfeinbearbeitungsverfahren, das zum Beispiel in der produktiven Großserienfertigung von Zahnrädern für die Automobilindustrie eingesetzt wird. Hierbei ist die vollständige Ausnutzung der theoretischen Leistungsfähigkeit der Maschinen anzustreben. Dies wird jedoch durch das Auftreten selbsterregter Schwingungen und dadurch entstehende Abweichungen von der geforderten Verzahnungsqualität behindert. Daher wird am WZL der RWTH Aachen untersucht, wie die Stabilität beim Verzahnungshonen vorhergesagt werden kann. In diesem Beitrag wird ein Ansatz zur Simulation des Maschinenverhaltens einer Verzahnungshonmaschine vorgestellt.

Abstract

Gear honing is a hard finishing process that is, for example, used for the productive mass production of gear wheels for the automobile industry. Therefore, it is necessary to aim at the full utilization of the theoretical productivity of the machines. However, this is restrained by the occurrence of self-excited vibrations and deviations from the required gear quality. Because of that, it is investigated at the WZL of the RWTH Aachen how the stabilty for gear honing can be predicted. In this article an approach for the simulation of the machine behavior of a gear honing machine is introduced.

Prof. Christian Brecher, geb. 1969, schloss 1995 sein Maschinenbaustudium an der RWTH Aachen ab. Nach dem Studium arbeitete er von 1995 bis 2001 als wissenschaftlicher Mitarbeiter und Oberingenieur der Abteilung Maschinentechnik am Werkzeugmaschinenlabor (WZL) der RWTH Aachen und promovierte dort an der Fakultät für Maschinenwesen. Nach ca. dreijähriger Tätigkeit in der Werkzeugmaschinenindustrie wurde er im Januar 2004 zum Universitätsprofessor für das Fach Werkzeugmaschinen der RWTH Aachen und Mitglied des Direktoriums von WZL und IPT (Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie) ernannt. Zu seinen Schwerpunkten gehören Maschinen-, Getriebe- und Steuerungstechnik.

Prof. Fritz Klocke, geb. 1950, studierte von 1970 bis 1976 Fertigungstechnik an der Fachhochschule Lippel und an der Technischen Universität Berlin. Nach dem Studium arbeitete er von 1981 bis 1984 als wissenschaftlicher Mitarbeiter und Oberingenieur am Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik der TU Berlin und promovierte dort im Fachbereich Konstruktion und Fertigung. Nach 10-jähriger Tätigkeit in der Industrie wurde er im Januar 1995 zum Universitätsprofessor für das Fach Technologie der Fertigungsverfahren der RWTH Aachen und Mitglied des Direktoriums von WZL und Fraunhofer IPT (Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie) ernannt. Zu seinen Schwerpunkten gehören Zerspan-, Umform- und Getriebetechnik sowie abtragende Fertigungsverfahren.

Caroline Kiesewetter, M. Sc., geb. 1990, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit Dezember 2014 ist Frau Kiesewetter am WZL der RWTH Aachen als wissenschaftliche Mitarbeiterin tätig. Frau Kiesewetter beschäftigt sich mit der Erforschung von Prozess-Maschine-Interaktionen mit Fokus auf selbsterregten Schwingungen sowie mit der Erforschung des Einsatzes von Zementbeton als alternativem Werkstoff in Werkzeugmaschinen.

Maximilian Schrank, geb. 1989, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit Oktober 2017 ist Herr Schrank am WZL der RWTH Aachen als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe „Technologie der Zahnradfertigung“ tätig. Schwerpunktmäßig beschäftigt sich Herr Schrank mit der Erforschung des Verzahnungshonprozesses.

Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing. Alexander Epple, geb. 1984, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit April 2012 ist Herr Epple am WZL der RWTH Aachen als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig. Von 2014 bis Mitte 2016 leitete Herr Epple die Gruppe „Konstruktion und Berechnung von Produktionsanlagen“ am WZL. Seit Juni 2016 arbeitet Herr Epple als Oberingenieur am Lehrstuhl für Werkzeugmaschinen der RWTH Aachen.

Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing. Christoph Löpenhaus, geb. 1984, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Seit Januar 2010 ist Herr Löpenhaus am WZL der RWTH Aachen als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig und leitete von November 2011 bis August 2014 die Gruppe „Getriebeuntersuchung“ am WZL. Im Jahr 2015 promovierte Herr Löpenhaus an der Fakultät für Maschinenwesen der RWTH Aachen. Seit September 2014 arbeitet Herr Löpenhaus als Oberingenieur der Abteilung Getriebetechnik am WZL der RWTH Aachen.

References

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Online erschienen: 2017-12-19
Erschienen im Druck: 2017-11-28

© 2017, Carl Hanser Verlag, München

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  1. Editorial
  2. Fachmesse der Produktionstechnik
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  40. Einsatz von PPS-Lösungen in KMUs
  41. Informationen
  42. Konsortial-Benchmarking
  43. Vorschau/Preview
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https://doi.org/10.3139/104.111822

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