Dynamik von Zahnradgetrieben

Zahnradgetriebe sind ein wichtiger Bestandteil einer Vielzahl von Antriebssystemen. Ein Zahnradgetriebe stellt hierbei eine komplexe, dynamische Koppelstelle zwischen An- und Abtriebswelle dar, welche Schwingungen sowohl überträgt als auch erzeugt. Diese Schwingungen können sich durch störende Vibrationen und Geräusche äußern und bis zum Ausfall des gesamten Systems führen. In einer frühen Entwicklungsphase gilt es, diese Schwingungsphänome zu analysieren und zu reduzieren. Zur Abbildung des dynamischen Übertragungs- und Anregungsverhaltens von Zahnradgetrieben zeigt diese Arbeit die Entwicklung eines räumlichen Zahnradgetriebemodells. Grundlage zur Abbildung des Zahnkontakts bildet ein Federmodell, das die Nachgiebigkeiten der Zähne, die Kontaktgeometrie und die Verschiebungen im Zahnkontakt berücksichtigt. Die Bestimmung der Nachgiebigkeiten basiert auf der FE-Methode. Dies gewährleistet die Berücksichtigung der exakten Radkörper- und Zahngeometrie und aller Verformungseinflüsse.