Simulationsgestützte Auslegung des Fügeprozesses und Untersuchung des Übertragungsverhaltens von Welle-Nabe-Verbindungen mit gerändelter Welle

滚花轴轴毂连接连接过程的仿真支持设计和传动行为研究

基本信息

批准号：
164949678
负责人：
Professorin Dr.-Ing. Birgit Awiszus
金额：
--
依托单位：
Professur Konstruktionslehre
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2010
资助国家：
德国
起止时间：
2009-12-31 至 2013-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/164949678?language=en
关键词：
Simulationsgest tzte Auslegung des geprozesses

项目摘要

Welle-Nabe-Verbindungen sind wegen ihrer funktionsrelevanten Bedeutung imAntriebsstrang seit Jahrzehnten begehrte Forschungsobjekte. Zweifelsfrei haben besonders bei denStandardverbindungen (Press-, Passfeder-, Polygon- und Zahnwellenverbindungen) dieGrundlagenuntersuchungen einen hohen Sättigungsgrad erreicht, so dass dort eher dieanwendungsnahe Forschung überwiegt. Der weiter zunehmende Kostendruck und die damiteinhergehenden steigenden Volumennutzwerte zwingen aber die Hersteller zu neuen,bisweilen unkonventionellen Lösungen. Ein Beispiel dafür ist die Rändelverbindung, bei der einemit einer Rändelung und Übermaß versehene Welle in eine (weichere) Nabe mit kreisrunderBohrung gepresst wird. Diese Verbindung gewinnt in den Entwicklungsabteilungenzunehmend an Bedeutung, da sie relativ einfach fügbar ist und zudem einen Formschlussaufweist. Nicht zuletzt ist sie dem Low-Cost Bereich zuzuordnen. Es ist unbestritten, dassderzeit die Potentiale der Rändelverbindungen nicht voll ausgeschöpft werden. Ursache dafürsind die fehlenden Grundlagen zur Berechnung und Gestaltung, weswegen bei jedemEinsatzfall aufwändige Versuche unumgänglich sind. Die kleinen und mittleren Unternehmenbesitzen dafür aber nicht die erforderlichen Ressourcen, so dass man die Rändelverbindungengerade dort kaum vorfindet. Lediglich in der Serienfertigung, also in Großbetrieben, existierencharakteristische Einsatzfälle. Die geplanten experimentellen und numerischenForschungsarbeiten, die erstmals die Simulation des Fügeprozesses mit einschließen, sollen dieAusfallmechanismen klären und eine physikalisch nachvollziehbare Basis dafür wie auch für denFügeprozess schaffen. Die dazu notwendige Abstraktion wird begleitet von Untersuchungen aneinfachen Modellen mit fundierten Werkstoffdaten und umfangreichen FE-Simulationen. Zielist die Erstellung einer modellbasierten Wissensbasis zur Dimensionierung von axial gefügtenRändelverbindungen, die wie bei den o.g. Standardverbindungen nicht mehr zwingend aufVersuche angewiesen ist. Dies eröffnet Einsatzfelder auch diesseits der Großserie und schafftsomit die Basis zur weiteren Verbreitung dieser kostengünstigen Welle-Nabe-Verbindung.

welle-nabe-verbindungen sind wegen ihrer funktionsrelevanten bedeutung imantriebsstrang seit jahrzehnten begehrte forschungsobjekte。 Zweifelsfrei Haben besonders bei bei denstandardverbindungen（press-，passfeder-，polygon- und zahnwellenverbindungen）diegrundlagenuntersuchunteruchungen einen einen hohen hohen hohensättigungsgraderreicht erreicht erreicht，dass dass dass dass eher dieanwendungungsnahewengsnewengnwenwengungsnewungnugberschungnugschungun forschugn for。 Der Weiter Zunehmende Kostendruck und Die damiteinhergehenden steigenden volumennutzwerte Zwingen Zwingen aber Die Hersteller Zu Neuen，BisweilenunkonventionellenLösungen。 EinBeispielDafürIStdierändelverbindung，bei der einemit einemit einerrändelungundübermaß子versehene welle eine（weichere）nabe nabe mit kreisrunderbohrunderbohrundbohrung gepresst wird。在den entwicklungsabteilungenzunehmend中diese verbindung gewinnt bedeutung，da sie relativ einfachfügbarist und zudem einen einen formschlussaufweist。 Nicht Zuletzt Ist Sie Dem低成本Bereich Zuzuordnen。 ES IST不受限制，Dassderzeit Die Potentiale derrändelverbindungennicht vollausgeschöpftwerden。 UrsacheDafürsindDie fehlenden Grundlagen Zur Berechnung und Gestaltung，Weswegen Bei Bei JedemeinsatzfallaufwändigeAufwändigeVersucheversucheunumgänglichsind。 Die Kleinen和Mittleren Unternehmenbesitzen难民也参与了该国的发展。难民也参与了该国的发展。难民在该地区也经历过。难民在该地区也经历过。难民在该地区也经历过。难民是了解情况的绝佳机会，难民是了解情况的绝佳机会。 WieAuchfürDenfügeprozessSchaffen。 Die Dazu Notwendige Abstraktion wird Begleitet von unteruchungen aneinfachen modellen modellen mit fundierten werkstoffdaten和umfangreichen fe-simulationen。 Zielist Die Erstellung Einer Modellbasierten Wissensbasis Zur dimensierung von AxialunggefügterBindungen，die wie bei bei den o.g. Standardverbindungen Nicht Mehr Zwingend Aufversuche Angewiesen ist。 DIESERöffnet是为井眼而死的最佳时间。