Projekte
Abgeschlossene Projekte
Die Jagd nach dem Mikrometer - Moderne Fertigungsmesstechnik im Einsatz
Laufzeit: 01.04.2009 bis 30.09.2009
Praktikum zur Gewinnung von jungen Frauen für natur- und ingenieurwissenschaftliche Studiengänge Die Tätigkeit besteht in der Durchführung von geometrischen Messaufgaben (Maße, Oberflächen, Form und Lage bzw. Verzahnung), deren Auswertung und der Zusammenstellung der Ergebnisse. Die konkreten Messobjekte werden auf Grund der vorliegenden aktuellen Forschungs- und Lehraufgaben festgelegt. Neben der Förderung praktischer Fähigkeiten beim Umgang mit modernsten Messgeräten und der entsprechenden Mess- und Auswertesoftware kann die Praktikantin den Zusammenhang zwischen mathematischen und physikalischen Grundkenntnissen und deren Umsetzung bzw. Anwendung bei der Gerätenutzung und Ergebnisbewertung erleben.
Vergleichende Betrachtung der Fertigungstechnologien für P3G-WNV hinsichtlich Fertigungskosten (-zeiten) und Toleranzen
Laufzeit: 01.07.2004 bis 30.06.2005
Die wettbewerbsbedingte Leistungssteigerung in den Antriebssträngen rückt die Polygonverbindungen zunehmend in den Fokus der Konstrukteure. Aufgrund ihrer gemischt reib-/formschlüssigen Kraftleitung eignen sie sich neben der Biegemomentübertragung auch für die Übertragung hoher Drehmomente mit teils wechselnden Anteilen und sind somit den Passfederverbindungen überlegen. Die im Vergleich zu diesen aber dennoch geringe Verbreitung ist auf die mangelhafte Normung und vor allem auf die nicht optimierte, d.h. zu teure Fertigung zurückzuführen. Während die Basis für eine verbesserte Norm inzwischen geschaffen ist, sind Weiterentwicklungen im Bereich der Fertigungstechnik nicht erkennbar.
Um den Informationsmangel bezüglich der Fertigung zu beheben, wurde im Rahmen der FVA eine Benchmark-Studie über ausgewählte Fertigungsverfahren (Drehen, Schleifen) am Beispiel einer P3G-WNV durchgeführt. Es wurden vier Hochschulinstitute für die Fertigung ausgewählt und darüber hinaus zwei Institute, die bisher experimentell und theoretisch auf diesem Gebiet gearbeitet haben. Die Ergebnisse der Studie zeigen einerseits die vermuteten Schwachstellen in der Fertigung in Form sehr langer Bearbeitungszeiten, insbesondere beim Innenschleifen, andererseits offenbaren sie aber auch erhebliche Verbesserungsmöglichkeiten. Basierend darauf sind weiterführende Forschungsvorhaben innerhalb der FVA und mit kooperierenden Forschungsvereinigungen (z.B. FVW) geplant.
Zahnflankenwelligkeit - Periodische Anteile der Flankenformabweichung
Laufzeit: 01.01.2004 bis 31.05.2005
Ausgehend vom Stand der Auswertesoftware von Verzahnungsmessgeräten sind erhebliche wissenschaftliche Defizite bei der Erfassung und Auswertung von periodischen Anteilen innerhalb der Flankenformabweichung und bei der Festlegung zulässiger Beträge zu verzeichnen. Mit dem FVA-Forschungsthema sollen Empfehlungen zur Erfassung, Auswertung und Bewertung von Zahnflankenwelligkeiten bereitgestellt werden. Bei den angestrebten Untersuchungen wird gezielt auf de Analyse periodischer Anteile orientiert. Hauptmethoden sind dabei verschiedene Varianten von Frequenzanalysen.
Zahnflankenmodifikationen - Beschreibung, Tolerierung, Messung und Bewertung von Zahnflankenmodifikationen in Schnitten
Laufzeit: 01.01.2001 bis 31.12.2002
Aufbauend auf den Ergebnissen des FVA-Forschungsvorhabens Nr. 376 I+II und unter dem Gesichtspunkt, möglichst schnell praktisch verwertbare Ergebnisse zu erzielen, beschäftigt sich das Forschungsvorhaben mit der Umsetzung der Erkenntnisse zu Modifikationen in definierten Schnitten.
Zahnflankenmodifikationen - Toleranzen und Messunsicherheiten bei der Beurteilung von Abweichungen an modifizierten Zahnflanken
Laufzeit: 01.01.1999 bis 31.12.2000
Der Bericht enthält Angaben zu Richtlinien für die Bemaßung, Tolerierung und Prüfung von Flankenmodifikationen,damit die bei der Auslegung der Modifikation gewünschten Effekte durch die Fertigung und Qualitätssicherung gewährleistet werden können. Berücksichtigung finden neben den Parametern unterschiedlicher Modifikationen auch deren zulässige Abweichungen. Ausgehend von diesen Festlegungen werden auf der Basis von Untersuchungen des Informationsgehalts und Unsicherheitsbetrachtungen bei verschiedenen Prüfmöglichkeiten verwendbare, widerspruchsfreie Prüf- und Auswertestrategien abgeleitet.
Objektivierte Qualitätsbewertung der Verzahnung und Ableitung von geeigneten Kenngrößen für Fähigkeitsbewertungen auf der Grundlage der verfahrensspezifischen Besonderheiten beim Wälzfräsen
Laufzeit: 01.07.1994 bis 30.11.1996
Beim Wälzfräsen von Stirnrädern mit großen Axialvorschüben und mehrgängigen Wälzfräsern treten - auch wenn der Verfahrensablauf völlig abweichungsfrei abläuft - durch die verfahrenstypischen fertigungsgeometrischen Zusammenhänge bedingt systematische Gestaltabweichungen von der Nenn-Evolventenschraubenfläche auf. Diese vorliegende Flankentopographie bestimmt die Anlageverhältnisse zwischen Meßfläche/-taster und Zahnflanke und führt in der Regel zu systematischen und zufälligen Meßabweichungen. Im praktischen Fall tritt fehlerfreier Verfahrensablauf nicht ein, weil zusätzlich die Abweichungen der einzelnen Wirkkettenglieder (Werkzeug, Vorrichtung, Maschine und dgl.) wirken und durch Überlagerung qualitätsmindernd das Fertigungsergebnis beeinflussen. Da diese Wirkungen sich in der Regel auch als Veränderungen der Flankentopographie umsetzen, führen diese Einflüsse auch zu Meßabweichungen und Vergrößerungen der Unsicherheit der Meßergebnisse. Insgesamt wird dadurch bei der Ergebnisanalyse das Erkennen von qualitätsmindernden Einflüssen im Fertigungsablauf erschwert und die Wahrscheinlichkeit von Fehlinterpretationen bei der Qualitätsbewertung erhöht. Die aufgeführten Unzulänglichkeiten zu klären, ist Gegenstand des Forschungsthemas.