Erweiterung der Tragfähigkeitsberechnung von Schraubradgetrieben der Werkstoffpaarung Stahl/Kunststoff

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Ziel des Projektes ist die Erweiterung eines an der Forschungsstelle entwickelten Berechnungsverfahrens. Es soll insbesondere die Einflüsse der bisher noch nicht untersuchten Parameter Übersetzung, Schmierstoff und Füllstoff auf die Tragfähigkeit untersuchen. Neben den Tragfähigkeitsuntersuchungen soll das Verformungsverhalten von thermoplastischen Kunststoffschraubrädern anhand von Prüfstandsversuchen und Simulationsrechnungen mit der Finite-Elemente-Methode genauer erforscht werden. Dabei stehen insbesondere die stark ausgeprägten viskoelastischen Eigenschaften der Polymere, wie z. B. das Kriechen, im Vordergrund. Viskoelastische Effekte treten bereits bei Raumtemperatur auf und führen bei statischer Beanspruchung eines Kunststoffzahnrades zu einer zeitlichen Änderung des Spannungs- und Verformungszustandes der belasteten Zähne und damit zu einer Änderung der Laufeigenschaften. Dieser Aspekt wurde bisher bei der Forschung an Schraubradgetrieben noch nicht berücksichtigt.