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FEM-Untersuchung zur Milderung von Kerbwirkungen durch Entlastungskerben in Zahnwellen mit Sicherungsringnuten

  • Die scharfkantig eingestochenen Sicherungsringnuten (SR-Nut) in Profilwellen (Zahn- und Keilwellen) bewirken höhere Kerbwirkung. Diese ergibt sich infolge der Überlagerung zwischen SR-Nutradius und Zahnfussradius speziell bei Torsionsbeanspruchung unter Beachtung der Einflüsse der Zähnezahl z, des Bezugsdurchmessers dB und des Moduls m. Eine Möglichkeit zur Minderung dieser Kerbwirkung besteht inDie scharfkantig eingestochenen Sicherungsringnuten (SR-Nut) in Profilwellen (Zahn- und Keilwellen) bewirken höhere Kerbwirkung. Diese ergibt sich infolge der Überlagerung zwischen SR-Nutradius und Zahnfussradius speziell bei Torsionsbeanspruchung unter Beachtung der Einflüsse der Zähnezahl z, des Bezugsdurchmessers dB und des Moduls m. Eine Möglichkeit zur Minderung dieser Kerbwirkung besteht in der absichtlichen Anbringung von umlaufenden Zusatzkerben, symmetrisch vor und hinter der nach DIN 471 genormte Hauptkerbe. Die vorliegende Arbeit soll einen weiteren Beitrag zu dem noch wenig erforschten Thema "Entlastungsnuten an Profilwellen" bringen. Der Beitrag beschreibt die numerischen Ergebnisse einer ersten Untersuchung, die bei der Entlastung von SR-Nuten auf Zahnwellen bei Zug/Druck, Biegung und Torsion entstehen. Die Ermittlung der entlastenden Wirkung erfolgt mittels der Finite-Elemente-Methode (FEM). Die Untersuchung der Kerbformzahlen und ihrer Verringerung in Abhängigkeit von den geometrischen Parametern der Zahnwelle der SR-Nut und der Entlastungkerbe sowie die daraus optimierten Ergebnisse stellen dabei das zentrale Thema dar. Die Ergebnisse werden als Diagramme und Gestaltungshinweise angegeben. Die Untersuchungen zeigen, dass sich mithilfe von Entlastungskerben mit den optimalen Geometrieverhältnissen Spannungsformzahlreduktionen bis zu ca 35% bei Zug/Druck oder Biegung bzw. ca 30% bei Torsion ermöglichen lassen. Die erzielte Entlastungswirkung ist vom Kerbtiefenverhältnis, von der Form und Lage der Entlastungsnut, vom Bundlängenverhaltnis, vom Kerbabstand zwischen Nutradius und Zahnfussradius sowie von der Belastungsart abhängig.show moreshow less

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Metadaten
Document Type:Conference Proceeding
Conference Type:Konferenzartikel
Zitierlink: https://opus.hs-offenburg.de/1601
Bibliografische Angaben
Title (German):FEM-Untersuchung zur Milderung von Kerbwirkungen durch Entlastungskerben in Zahnwellen mit Sicherungsringnuten
Conference:Schweizer Maschinenelemente-Kolloquium (3. : 25. und 26. November 2014 : Rapperswil)
Author:Ali DaryusiStaff MemberGND, Christian Benz
Year of Publication:2014
Creating Corporation:KISSoft AG
Place of publication:Dresden
Publisher:TuDpress
First Page:221
Last Page:235
Parent Title (German):Tagungsband : SMK 2014, Schweizer Maschinenelemente-Kolloquium, 25. und 26. November 2014
ISBN:978-3-944331-81-2
URL:https://www.tib.eu/de/suchen/id/tema:TEMA20150500638/FEM-Untersuchung-zur-Milderung-von-Kerbwirkungen?cHash=2c08dccf8bcfce0c6e10ecef9ef6e6c6
Language:German
Inhaltliche Informationen
Institutes:Fakultät Maschinenbau und Verfahrenstechnik (M+V)
Institutes:Bibliografie
GND Keyword:Entlastungskerbe; Zahnwelle
Formale Angaben
Open Access: Closed Access 
Licence (German):License LogoUrheberrechtlich geschützt