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Erhöhung des Wirkungsgrads von Getrieben durch den Einsatz generativ gefertigter, konturnah gekühlter Zahnräder

通过使用增材制造的轮廓冷却齿轮来提高齿轮箱的效率

基本信息

批准号：
200505896
负责人：
Professor Dr.-Ing. Gunther Reinhart
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Betriebswissenschaften und Montagetechnik
依托单位国家：
德国
项目类别：
Priority Programmes
财政年份：
2011
资助国家：
德国
起止时间：
2010-12-31 至 2015-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/200505896?language=en
关键词：
Erh hung des Wirkungsgrads von

项目摘要

In Getrieben und Verzahnungen wird ein Großteil der Verlustleistung durch übermäßigen Schmier-stoffeinsatz verursacht, da dieser zu großen Teilen zum Kühlen der Zahnräder verwendet wird. Durch die Ausnutzung der hohen Gestaltungsfreiheit generativer Fertigungsverfahren lassen sich Zahnradgrundkörper mit innenliegenden, konturnah platzierten Kühlkanälen herstellen (siehe Abbildung 1). Dadurch lässt sich die Menge des benötigten Schmiermittels im Getriebe reduzieren und folglich deren Wirkungsgrad steigern, was zu einem nachhaltigen Betrieb der Getriebe führt. Aus diesem Grund soll im Rahmen des Forschungsvorhabens die Möglichkeit der konturnahen Zahnradkühlung und Schmierstoffzufuhr untersucht werden. Hierzu wird zum einen die Prozesskette der Grundkörperherstellung betrachtet. Diese beinhaltet den generativen Aufbauprozess selbst, als auch die Nachbearbeitung um ein möglichst optimales Strömungsverhalten in den Kühl- und Schmierstoffkanälen zu erhalten. Zum anderen werden die Platzierung und der Verlauf der Kanäle untersucht, um sowohl eine möglichst gute Wärmeabfuhr aus dem Zahnrad zu erreichen, als auch die mechanische Festigkeit des Zahnrads – trotz Strukturschwächung durch die Kühlkanäle – zu gewährleisten. Abgeschlossen wird das Vorhaben durch eine Betrachtung des wirtschaftlichen und technischen Potenzials konturnah gekühlter Zahnkörper mit innenliegender Schmierstoffzufuhr.

在 Getrieben 和 Verzahnungen wird ein Großteil der Verlustleistung durch übermäßigen Schmier-stoffeinsatz verursacht，da dieser zu großen Teilen zum Kühlen der Zahnräder verwendet wird。 Durch die Ausnutzung der hohen Gestaltungsfreiheit Generativer Fertigungsverfahren lassen sich Zahnradgrundkörper mit innenliegenden, konturnah platzierten Kühlkanälen herstellen (siehe Abbildung 1)。 Dadurch lässt sich die Menge des benötigten Schmiermittels im Getriebe reduzieren und folglich deren Wirkungsgrad steigern, was zu einem nachhaltigen Betrieb der Getriebe führt. Aus diesem Grund soll im Rahmen des Forschungsvorhabens die Möglichkeit konturnahen Zahnradkühlung und Schmierstoffzufuhr undersucht werden。 Hierzu wrd zum einen die Prozesskette der Grundkörperherstellung betrachtet。生成的自我保护，也称为在 Kühl- 和 Schmierstoffkanälen zu erhalten 中优化 Strömungsverhalten 的 Nachbearbeitung。 Zum anderen werden die Platzierung und der Verlauf der Kanäle untersucht, um sowohl eine möglichst gute Wärmeabfuhr aus dem Zahnrad zu erreichen, als auch die mechanische Festigkeit des Zahnrads – trotz Strukturschwächung durch die Kühlkanäle – zu gewährleisten。与 Vorhaben 一起使用的设备是经济和技术潜力的结合体，具有内在的性能。