Mehr als einen Zahn zugelegt

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Rhenus Lub GmbH & Co KG

TYP AG

Schwarz AG - Warmpresswerk

KISSsoft AG

Wellenberechnung

Die Wellenfestigkeitsberechnung nach AGMA 6101-E08/6001-E08 ist jetzt ebenfalls implementiert und beinhaltet den statischen und dynamischen Nachweis. Der statische Nachweis erlaubt dabei die Berücksichtigung von Spitzenlasten, abhängig von verschiedenen Verzahnungsarten. Der dynamische Nachweis berücksichtigt die verschiedenen Kerbfaktoren und die Auswertung erfolgt nach der GEH-Methode (von Mises). Die zulässigen Werkstoffkennwerte werden grundsätzlich aus der Werkstoff-Kernhärte abgeleitet, die nun neu eingegeben werden kann.

Planetengetriebe

In der Planetenkontaktanalyse lässt sich jetzt auch ein fliegend gelagertes Sonnenrad berücksichtigen – und somit auch für diesen Fall eine realistische Modellierung der Lastverteilungen innerhalb der Planeten vornehmen. Diese Berechnung wird typischerweise bei der üblichen Bauart mit drei Planeten angewendet und bezieht die flexible Zentrierung über die Verzahnungen mit ein. Die Sonne wird hierfür als Folge der unterschiedlichen vorherrschenden Eingriffssteifigkeiten der drei Planeten den Eingriffskräften entsprechend positioniert. Dies führt zu einer realitätsnahen Berechnung des Lastverteilungsfaktors Kγ.

Die Verformungen der Planetenbolzen im Planetengetriebe haben einen massgeblichen Einfluss auf die Eingriffsverhältnisse von Planetenrad zu Sonne sowie von Planetenrad zum Hohlrad. Zusätzlich zur bisherigen Funktionalität – die Schiefstellung des Planetenrades vorgeben zu können – ist es nun auch möglich, die Schiefstellung des Planetenbolzens aufgrund der simulierten Verformung des Planetenträgers berechnen zu lassen.

Als Planetenträgerkonstruktionen stehen ein- und doppelwandige Bauformen zur Auswahl, welche die Knoten des Planetenbolzens beinhalten. Die Knotenkoordinaten und Verformungen können dabei wahlweise eingegeben oder über eine FE-Berechnung ermittelt werden. Deshalb besteht nun die Möglichkeit, den Planetenträger in KISSsoft zu dimensionieren und mit einer Open-Source-FE-Bibliothek die Verformungen des Planetenbolzens berechnen zu lassen.

Schraubenberechnung

Die neue Richtlinie der Schraubenberechnung VDI 2230, Blatt 1 und 2 (2014) wurde implementiert. Neben diversen aktualisierten und erweiterten Tabellen für die Werkstoffkennwerte und Reibungszahlen wurden die Berechnungsverfahren für das reibungs- und torsionsfreie Anziehen sowie die Verwendung von Dehnhülsen ergänzt. Die VDI-Beispiele wurden mit KISSsoft nachgerechnet. Eine Vergleichsdatei steht auf Anfrage zur Verfügung.

Das Schraubenmodul in KISSsoft wurde auch um eine neue FEM-Modellierung «Modellklasse III» (nur Kräfte und Momente, ohne Nachgiebigkeit) erweitert. Diese Option gestattet die Kombination von FE-Ergebnissen ohne Nachgiebigkeit wie z. B. die Cadfem/KISSsoft-Schnittstelle mit dem «Bolt Assessment inside Ansys».

Neue Funktionen in KISSsys

In «KISSsys» wurde die Wirkungsgradberechnung und thermische Analyse nach ISO/TR 14179 weiter optimiert: Bei der Wirkungsgradberechnung kann der Benutzer nun u. a. die Verlustleistungen aufgrund von Messungen durch eigene Faktoren anpassen. Weiter wurde auch die Auswertung der thermischen Bilanz um mehrere Optionen ergänzt wie z.B. die Berechnung der Kühlerleistung. Zusätzlich wurden Bedienung und Stabilität der Berechnung erweitert und verbessert.

Neu werden Eigenfrequenzen und Moden von Antrieben mit mehreren Wellen im System berechnet. Dabei wird die Eingriffssteifigkeit aller Verzahnungen berücksichtigt. Es können reine Torsionsschwingungen berechnet werden oder gekoppelte Schwingungen mit allen Freiheitsgraden.

Für die statische Systemanalyse kann neu die Deformation des Gehäuses und somit der gegenseitige Einfluss der Lager durch die Gehäuseverformungen berücksichtigt werden. Diese daraus resultierenden Verschiebungen der Lageraussenringe bewirken eine unterschiedliche Wellendeformation und beeinflussen somit (v. a. bei nachgiebigen Gehäusen und hohen Kräften) massgeblich die Verzahnungskontaktanalyse. Für die Berechnung wird dazu eine Steifigkeitsmatrix des Gehäuses importiert, die aus einer FE-Berechnung erzeugt wird. <<

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