Entwicklung einer experimentell-numerischen Methode zur Bestimmung der Werkzeugbelastung beim Querwalzen von Laufverzahnungen

当Verzahnungswalzen gewinnd derzielbaren hervorrgenen werkst<s:1>参数时，gepaart mit einer optimalen Werkstoffausnutzung sowie vergleichsweise krzeren Prozesszeiten gegenen ber zerspanenden verfaren der Verzahnungsvorbearbeitung zunehmendan Bedeutung。Handelte es sich der Anwendung von Walzprozessen zur Verzahnungsherstellung bisher nur um das sortisorsteck - und Normalverzahnungen bis Zahnhöhenfaktor y=1,5 so konte, aufbauend aufneesten Ergebnissen und Erkenntnissen der Forschungsarbeit bedem Antragsteller 2 in Ansätzen and and ausgewählten Beispielen nachgewiesen werden, dass es durch Querwalzprozesse mit Rundwerkzeugen sogar möglich ist, Hoch- oder Laufverzahnungen f<e:1> Getriebeanwendungen (Zahnhöhenfaktor y=1,6…2、7)walztechnisch herzustellen。[1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]Zur Verfahrensabsicherung和Zur Verbesserung Qualität der gewalzten stirnadverzahnungen ist eitere wissenschaftlich funderte verfahrensicheringung unerlässlich。大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度尺度下的大尺度。Auf grground der Unzugänglichkeit der festikeits - and abwälzrelevanten Zonen während des Walzprozesses best hierbei keine Möglichkeit einer klassischen direckten beanspruchungsanalysis。实验-数值模拟方法：在德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国数值模拟德国德国德国德国德国德国数值模拟德国德国德国德国德国Die Messwerte fly ßen dabei in Form von Randbedingungen in Die rechunung ein。德语：Vorgehensweise besitzt grundlegenden character and ist auf andere Anwendungen <e:1> bertragbar。研究对象：工程设计与工程设计与工程设计：工程设计与工程设计：工程设计与工程设计：工程设计与工程设计：工程设计与工程设计：工程设计与工程设计：工程设计与工程设计：ermöglichen(2)基于几何原理的几何优化算法，基于几何原理的几何优化算法，基于几何原理的几何优化算法。在德国，有一个新的细分市场，即在德国，有一个新的细分市场，即在德国，有一个新的细分市场，即在德国，有一个新的细分市场，即在德国，有一个新的细分市场，即在德国，有一个新的细分市场。

Das Verzahnungswalzen gewinnt aufgrund der erzielbaren hervorragenden Werkstückparameter, gepaart mit einer optimalen Werkstoffausnutzung sowie vergleichsweise kürzeren Prozesszeiten gegenüber zerspanenden Verfahren der Verzahnungsvorbearbeitung zunehmend an Bedeutung. Handelte es sich bei der Anwendung von Walzprozessen zur Verzahnungsherstellung bisher nur um das Sortiment Steck- und Normalverzahnungen bis Zahnhöhenfaktor y=1,5 so konnte, aufbauend auf neuesten Ergebnissen und Erkenntnissen der Forschungsarbeit bei dem Antragsteller 2 in Ansätzen und an ausgewählten Beispielen nachgewiesen werden, dass es durch Querwalzprozesse mit Rundwerkzeugen sogar möglich ist, Hoch- oder Laufverzahnungen für Getriebeanwendungen (Zahnhöhenfaktor y=1,6...2,7) walztechnisch herzustellen. Die walztechnische Fertigung von Bauteilen großer Zahnhöhen stellt wissenschaftliches Neuland mit hohem Bedarf an Grundlagenforschung dar. Zur Verfahrensabsicherung und zur Verbesserung der Qualität der gewalzten Stirnradverzahnungen ist eine weitere wissenschaftlich fundierte Verfahrens-Durchdringung unerlässlich. Dabei nimmt die Erfassung der im realen Walzprozess auftretenden Werkzeugbeanspruchungen während des Umformvorgangs eine Schlüsselstellung ein. Auf Grund der Unzugänglichkeit der festigkeits- und abwälzrelevanten Zonen während des Walzprozesses besteht hierbei keine Möglichkeit einer klassischen direkten Beanspruchungsanalyse. Diese Grundlage soll mittels einer experimentell-numerischen Methode erarbeitet werden, bei der mechanische Größen in zugänglichen Bereichen gemessen und die Beanspruchungen in den kritischen Zonen der Werkzeuge durch eine numerische Simulation des Walzvorgangs berechnet werden. Die Messwerte fließen dabei in Form von Randbedingungen in die Rechnung ein. Diese Vorgehensweise besitzt grundlegenden Charakter und ist auf andere Anwendungen übertragbar. Mit dem Einsatz dieses Messverfahrens bei der Verzahnungsherstellung von Laufrädern werden belastbare Aussagen zum Walzprozess und Grundlagen zur Beurteilung der zu erwartenden Beanspruchungen bei unterschiedlichen Geometrie und Versuchsparametern erarbeitet, um mit den gewonnenen Erkenntnissen eine wissenschaftlich fundierte Auslegung und Konstruktion von Walzwerkzeugen zu ermöglichen. Weiterhin sollen die angestrebten Forschungsergebnisse die Basis für die Auswahl optimaler Werkzeugwerkstoffe, für Konturoptimierungen der Verzahnungsgeometrie sowie Prozessoptimierungen darstellen. Es ist durch fundierte Forschungsergebnisse anzustreben, das neue Segment Laufverzahnungen für die beschriebenen Walzprozesse zu erschließen und Grundlagen für die Einführung eines neuen, innovativen Umformverfahrens in die derzeitig komplett spanabhebenden Prozessketten zur Verzahnungsherstellung zu liefern.