NUMgear Profilschleifen

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NUMgear Zykloid-Profilschleif-Technologie-Modul

NUMgear Profilschleifen
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Typisches Zykloiden-Getriebe
10.07.2020 | Das NUMgear-Profilschleiftechnologiemodul für Involuten und das Technologiemodul für Zykloiden sitzen zwischen den Benutzereingaben des HMI und der CNC. Sie nehmen die Zahnrad- und Werkzeugdaten als Eingabe entgegen und berechnen die Zahnform des Zahnrades sowie die Bahn des Abrichtwerkzeugs, um die entsprechende Schleifscheibe zu erzeugen.

Die meisten Robotersysteme erfordern gleichmässige, präzise und höchst zuverlässige Bewegungen mit niedriger Geschwindigkeit. Die Erzeugung dieser Bewegung mit einem Motor, der z.B. bei 1000 U/min optimal läuft, erfordert zwangsläufig eine bestimmte Art von Untersetzungsgetriebe. Konstrukteure haben in der Regel die Wahl zwischen zwei Arten von Untersetzungsgetrieben - Planeten- und Zykloidenantriebe.
 

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Typisches Planetengetriebe

Planetenantriebe (oder Getriebe) verwenden ein Sonnenrad in der Mitte und Planetenräder um dieses herum, die alle in einen Ring eingebettet sind. Alle Zahnräder, einschliesslich des Rings, haben Evolventenprofile. Diese Antriebsarten sind allgegenwärtig - sie kommen in einer Vielzahl von Anwendungen zum Einsatz, etwa in Autos und anderen Strassenfahrzeugen, und werden von praktisch allen Getriebeherstellern der Welt produziert.

 

Die andere Art des Untersetzungsgetriebes ist das Zykloidengetriebe. Die Eingangswelle treibt ein Exzenterlager an, das wiederum die Zykloidenscheibe in einer exzentrischen, zykloidenförmigen Bewegung bewegt. Diese Getriebe benötigen keine eigentlichen Zahnräder.


Getriebe mit Zykloidenzahnrädern haben nur sehr wenige bewegliche Teile und gehören zu den effizientesten und zuverlässigsten Untersetzungsgetrieben, die heute erhältlich sind. Einfache Stator/Rotor-Kombinationen können ein Untersetzungsverhältnis von bis zu 300:1 erreichen und einen Wirkungsgrad von über 93 Prozent erzielen.


Funktionen


Das NUMgear Zykloid-Profilschleif-Technologie-Modul enthält die folgenden Berechnungen:

  • erzeugen eines Zahnes eines Zahnrades aus einigen wenigen Werten (kann nur die Anzahl der Zähne des Stators und der Durchmesser sein)
  • die Bahn des Abrichtwerkzeuges so zu erzeugen, dass die Form der Schleifscheibe genau dem Negativ der Zahnlücke entspricht


Bei der Scheibe ist die Verzahnung eine Zykloide. Die äussere Scheibe ist ein verkürzter Epitrochoide.


Das Zykloidenprofilschleifen ist sowohl für Innen- als auch für Aussenräder erhältlich. Auf diese Weise lassen sich beide Teile eines Zykloidengetriebes mit dem NUMgear Zykloid Technologie Modul berechnen.


NUMgear Profil-Schleif-Modul für Evolvententechnologie


Der Markt für Zahnräder und Getriebe wird in den kommenden Jahren noch zunehmen. Mit der Zunahme von Elektroautoantrieben liegt die Nachfrage vermutlich nicht in den Stückzahlen, sondern in der Qualität der Getriebe. Geräuschärmer, kompakter und leistungsfähiger sind die Forderungen der Getriebeindustrie.


Wenn es um die Geschwindigkeit in der Massenproduktion von Evolventenzahnrädern geht, ist das Wälzschleifen von Aussenverzahnungen die offensichtliche Wahl.


Für Innenverzahnungen (Hohlräder) ist das Profilschleifen die einzige Möglichkeit.


Das Profilschleifen ist langsamer, erlaubt aber alle möglichen Variationen von Zahnprofilen.


Funktionen


Das Profilschleiftechnologiemodul für Involuten bietet die folgenden Berechnungen:

  • erzeugen eines Zahnes aus wenigen Werten (kann nur die Anzahl der Zähne, das Modul und der Eingriffswinkel sein)
  • die Bahn des Abrichtwerkzeuges so zu erzeugen, dass die Form der Schleifscheibe genau dem Negativ der Zahnlücke entspricht

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