Schwingungsverhalten von Zahnradgetrieben: Beurteilung und Optimierung des Schwingungsverhaltens von Stirnrad- und Planetengetrieben
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SCHWINGUNGSVERHALTEN VON ZAHNRADGETRIEBEN V
INHALTSVERZEICHNIS
1 PROBLEMSTELLUNG UND ZIEL DER ARBEIT 1
2 STAND DES WISSENS 5
2.1 DIE ANREGUNG ALS URSACHE FUER SCHWINGUNGEN UND GERAEUSCH .. 6
2.2 EINFLUSSGROESSEN AUF DIE ANREGUNG EINER VERZAHNUNG 8
2.2.1 EINFLUSS DER VERZAHNUNGSSTEIFIGKEIT 9
2.2.2 EINFLUSS DER VERZAHNUNGSKORREKTUREN UND -ABWEICHUNGEN 10
2.3 RECHNERISCHE KENNGROESSEN ZUM ANREGUNGSVERHALTEN 14
2.3.1 DREHWEGABWEICHUNG UNTER LAST FUER H H O 14
2.3.2 QUASISTATISCHE KRAFTANREGUNG FUER N OO 18
2.3.3 DYNAMISCHE ZAHNKRAFT FUER BETRIEBSDREHZAHL N 24
2.4 ANREGUNG MEHRSTUFIGER GETRIEBE 28
2.5 ANREGUNG VON PLANETENGETRIEBEN 29
3 DAS ANREGUNGSVERHALTEN VON STIRNRAD- UND PLANETENGE
TRIEBEN 31
3.1 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN FUER DIE STIRNRADSTUFE 31
3.1.1 ZAHNPAAR-UND VERZAHNUNGSSTEIFIGKEIT 31
3.1.2 FLANKENFEINGESTALT AUS KORREKTUREN UND ABWEICHUNGEN 33
3.1.3 BERECHNUNG DER DREHWEGABWEICHUNG UNTER LAST 34
3.1.4 BERECHNUNG DER KRAFTANREGUNG 37
3.1.5 BERECHNUNG VON EIGENFREQUENZEN UND EIGENFORMEN 39
3.1.6 NUMERISCHE METHODE DER DYNAMISCHEN SIMULATION 41
3.2 ANWENDUNG DER GRUNDLAGEN AUF DIE PLANETENRADSTUFE 48
3.2.1 ANREGUNG DER PLANETENRADSTUFE AUF GRUNDLAGE DER KRAFTANRE
GUNG 50
3.2.2 ANREGUNG DER PLANETENRADSTUFE AUF GRUNDLAGE DER DREHWEG
ABWEICHUNG ZWISCHEN SONNE UND HOHLRAD 55
3.2.3 EIGENFREQUENZEN UND EIGENFORMEN DER PLANETENRADSTUFE 64
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IMAGE 2
VI
INHALTSVERZEICHNIS
4 MESSTECHNISCHE ERMITTLUNG DES SCHWINGUNGSVERHALTENS
IM FZG-DYNAMIKPRUEFSTAND 69
4.1 PRUEFAUFBAU UND MESSTECHNIK 69
4.2 ZAHNRAD- UND BETRIEBSDATEN 73
4.3 AUSWERTUNG DER MESSERGEBNISSE HINSICHTLICH ANREGUNG 74
4.3.1 DREHWEGMESSUNG UNTER LAST BEI KLEINER DREHZAHL 75
4.3.2 BESCHLEUNIGUNGSMESSUNG BEI VERAENDERLICHEN DREHZAHLEN - 78
5 DER ANWENDUNGSKRAFTPEGEL ALS KENNWERT ZUR ANWEN
DUNGSNAHEN BEWERTUNG DER ANREGUNG 85
5.1 ANWENDUNGSKRAFTPEGEL FUER DIE STIRNRADSTUFE 86
5.2 ANWENDUNGSKRAFTPEGEL FUER DIE LAGERKRAFT- UND DREHMOMEN
TENANREGUNG DER PLANETENRADSTUFE 95
6 AUSLEGUNG ANREGUNGSARMER STIRNRAD- UND PLANETENRADSTUFEN 97
6.1 OPTIMIERUNG DER ANREGUNG DURCH GEEIGNETE WAHL DER VERZAH
NUNGSHAUPTGEOMETRIE 98
6.1.1 ANWENDUNG AUF DIE STIRNRADSTUFE 99
6.1.2 UEBERTRAGUNG AUF DIE PLANETENRADSTUFE 106
6.2 OPTIMIERUNG DER ANREGUNG DURCH GEEIGNETE WAHL DER VERZAH
NUNGSFEINGEOMETRIE 109
6.2.1 VERZAHNUNGSKORREKTUREN - ZIELSETZUNG UND WIRKUNGSWEISE . . . . 110
6.2.2 ERWEITERTE TOPOLOGISCHE KORREKTUREN 113
6.2.3 ZUM EINFLUSS VON FERTIGUNGSABWEICHUNGEN 118
6.2.4 UEBERTRAGUNG AUF DIE PLANETENRADSTUFE 121
6.3 TOPOLOGISCHE KORREKTUREN UNTER DEM BLICKWINKEL OPTIMALER
ANREGUNG, TRAGFAEHIGKEIT UND WIRKUNGSGRAD 122
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 129
7.1 ZUSAMMENFASSUNG 129
7.2 AUSBLICK 131
LITERATUR 133
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