Auslegung von Maschinenelementen Zahnradberechnung mit vielen Erweiterungen

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Der Braunschweiger Berechnungsspezialist GWJ Technology GmbH hat eine neue Version seiner Desktop-Lösung TBK mit zahlreichen Erweiterungen insbesondere im Bereich der Zahnradberechnung vorgestellt.

Die Berechnungssoftware TBK wird seit mehr als vier Jahrzehnten zur Auslegung von Zahnrädern, Wellen, Verbindungen, Lagern und anderen Maschinenelementen sowie kompletten Getrieben eingesetzt. Mit den verschiedenen Kopplungen zu 3D-CAD-Systemen ist die TBK-Software ein leistungsfähiges Berechnungswerkzeug für Entwicklung, Konstruktion, Arbeitsvorbereitung, Fertigung und Qualitätssicherung.

Zahnradberechnung überarbeitet und erweitert

In der neuesten Version wurde die Tragfähigkeitsberechnung nach DIN 3990 und ISO 6336 in den Berechnungsmodulen für Stirnradpaare, Planetenstufen, 3er- und 4er-Räderkette sowie Zahnstangen überarbeitet und erweitert. Es ist nun möglich, weitere Faktoren, wie Rauheits-, Schmierstoff-, Geschwindigkeits- oder Größenfaktor individuell vorzugeben. Weiterhin wurde die Berechnung im Zeitfestigkeitsbereich verbessert.

Darüber hinaus erfolgte eine detaillierte Verifizierung der Tragfähigkeitsberechnung nach ISO 6336:2019 anhand der acht Praxisbeispiele aus der im Dezember 2022 veröffentlichten ISO/TR 6336-30. Die durchgeführten Vergleichsrechnungen liefern eine sehr gute Übereinstimmung mit den Beispielen aus der ISO/TR 6336-30. Bei allen 8 Beispielen liegt die absolute Abweichung der berechneten Sicherheiten bei ≤ 0,01.

Verschleißtragfähigkeit nach VDI 2736

Weiterhin wurde in den Modulen Stirnradpaar, Zahnstange und Räderkette die Verschleißtragfähigkeit nach VDI 2736 für trockenlaufende Kunststoffzahnräder ergänzt. In den Berechnungsmodulen Einzelrad, Stirnradpaar, Planetenstufe, Räderkette und Zahnstange wurde auf vielfachen Anwenderwunsch die alte und bereits seit vielen Jahren zurückgezogene DIN 3967 von 1953 für Verzahnungstoleranzen und Zahnweitenabmaße integriert. In diesen Modulen kann nun auch die Anzahl der Nachkommastellen für die Eingabefelder individuell konfiguriert werden.

Optionen für die Variantenberechnung

Für die in den Modulen Stirnradpaar und Planetenstufe verfügbare Entwurfsauslegung wurden weitere Optionen für die Variantenberechnung implementiert, wie zum Beispiel „spezifisches Gleiten > 3 zulassen“ oder „kleine Geometriefehler zulassen“. Die Ergebnisvarianten können jetzt auch im CSV-Format exportiert werden.

Im Modul Zahnwelle wird, neben den Passverzahnungen nach DIN 5480, ISO 4156, ANSI B92.1 (zöllige Ausführung), ANSI B92.2 (metrische Ausführung) und DIN 5482, nun auch die französische Norm NF E 22-141 von 1955 unterstützt. Dabei wurde die Primary Series als empfohlene Vorzugsreihe der NF E 22-141 für flankenzentrierte Zahnwellenverbindungen mit flachem Zahngrund mit den zugehörigen Werkzeugbezugsprofilen und Toleranzen aufgenommen.

Die Berechnung von Hypoidkegelrädern, das heißt, Kegelradpaaren mit Achsversatz, ist jetzt mit einem neuen Berechnungsmodul möglich.

Neue Versionen der CAD-Plug-ins

Ergänzend zur neuen TBK-Version stehen neue Versionen der CAD-Plug-ins für SolidWorks, Solid Edge und Autodesk Inventor bereit. Diese bieten, neben der zusätzlichen Erzeugung von 3D-Rotationsflächen für Kopf-, Teil- und Fußkreise, neue und umfangreiche Möglichkeiten zur automatischen Generierung von Tabellen mit den Verzahnungsdaten auf Fertigungszeichnungen.

Weitere Informationen: www.gwj.de

Berechnungsmodule: So kommen Zahnräder in 3D-CAD-Systeme