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Hallo zusammen,

die alten CATIA-Zahnrad-Modelle von 2007 wurden ersetzt durch die Stirnrad- und Kegelradmodelle in http://whz-cms-10.zw.fh-zwickau.de/wk/catia-verzahng.htm

Zweck der (mit einer Schulungslizenz) erstellten Modelle ist die grafische Darstellung von Verzahnungen für den Maschinenbau und die Feinwerktechnik in CATIA V5. Wie im Normalfall erforderlich, werden Zahnradpaare modelliert und zueinander positioniert. Das erfolgt in den Stirnradmodellen statt des einfacheren Ausrichtens über die Geometrie mittels berechneter Achsabstände. Diese aufwändigere Modellierung soll das schnellere Anpassen mehrere Zahnradpaare in Schaltgetrieben mittels Profilverschiebungen erleichtern.

Im Unterschied zu den von Prof. Schwarze ohne Lizenzschlüssel mit nur einem Werkzeugbezugsprofil und einem Fußrundungsradius einfach zu erstellenden Einzelrädern (http://www.ecs.hs-osnabrueck.de/zahnrad.html) sind in den hier vorgestellten Modellen alle Varianten möglich und einige Werkzeugbezugsprofile für die Fertigbearbeitung zur Auswahl als Parameter enthalten.

Die Baugruppen der Zahnradpaare wurden mit R17 modelliert, damit die Modelle auch von Nutzern mit älteren Releases bearbeitet werden können, basieren aber auf (ur)alten R10-Modellen.

Maßgeblich für die Zahnform sind die Herstellverfahren. Zahnräder mit idealem Evolventenprofil können nur mit Formwerkzeugen hergestellt werden, wie Formfräsern sowie Spritzgieß- oder Feinschneidwerkzeugen, deren Verzahnungsgeometrie durch Drahterodieren erzeugt wurde.
Das Zahnlückenprofil wird bei mit Wälzverfahren hergestellten Stirnrädern durch Ausschneiden des Erzeugungsprofils (Zahnkamm) aus einer schrittweise verschobenen und verdrehten Fläche (repräsentiert Zahnrad) erzeugt. Die aus den Schnitten entstehende Kontur der Zahnflanke und des Zahngrundes wird mit dem Befehl Kurvenglättung/Curve Smooth geglättet.

Kegelräder haben je nach Fertigungsverfahren unterschiedliche Zahnlückenprofile. Näherungsweise sind die Kegelradpaare in den Modellen mit Evolventenflanken erstellt.

Nicht ganz zufriedenstellend ist bis jetzt ist die Modellierung schrägverzahnter Kegelräder gelungen. Für Achswinkel auch über 90° mussten die Zahnlücken wegen der Einschränkungen bei CATIA-Schraubenlinien (Helix-Kegelwinkel) mittels Spirale angenähert werden. Es kann zu kleinen Lücken und Überdeckungen zwischen den Zahnflanken kommen.
Falls Probleme auftreten sollten, schickt bitte eine E-Mail an wk@fh-zwickau.de

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MfG
kle

[Diese Nachricht wurde von kle am 14. Apr. 2012 editiert.]

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Vielen Dank für den Beitrag!!!
Ich habe die Modelle der Zahnräder ewig gesucht.

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Bsp_Affin_anpassen_Rahmen.jpg

Hallo zusammen,

leider konnte trotz vieler Versuche für schrägverzahnte Kegelräder keine allgemein-gültige Modellierung gefunden werden, mit der ein einwandfreier Zahneingriff erreicht wird. Als für den Nutzer aufwändigere Ausweichlösung wurde ein zusätzliches Modell für schrägverzahnte Kegelradstufen erstellt, das für jedes spezielle Kegelradpaar iterativ mittels Modifikation der Affinitätsfaktoren-Parameter in den Kegelradparts eine spiel- und überschneidungsfreie Modifikation der Zahnflanken ermöglicht.

In diesem Modell sind zusätzlich als Parameter in den Kegelradparts auch die der Verzahnungspraxis entsprechenden Zahnballigkeitsfaktoren enthalten, die ebenfalls zum Modifizieren der Zahnlückenform genutzt werden können.
Beigefügtes Bild zeigt das prinzipielle Vorgehen. 

Bildunterschrift:
Getrenntes Anpassen der Zahnlückenbreiten von Ritzel und Rad für rechte sowie linke Zahnflanke innen und außen mittels Affinitätsfaktoren zur Korrektur von Über-deckungen und Lücken, am Beispiel nur anhand der Modifizierung von Zahnballig-keitsfaktor und Affinität rechts innen gezeigt.

Frohe Ostern!

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MfG
kle

[Diese Nachricht wurde von kle am 14. Apr. 2012 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von kle am 14. Apr. 2012 editiert.]

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Hallo zusammen,

die Kegelradmodelle mit Geradverzahnung wurden so modifiziert, dass neben zur Kegelspitze abnehmender Zahnhöhe auch konstante Zahnhöhen erzeugt werden können.

Für das Schneiden der Zahnlücken kann wie bei Stirnrädern jetzt auch zwischen Form- und Wälzverfahren gewählt werden.
Werden beim Verzahnen von Kegelrädern mit Wälzverfahren
• rechte und linke Flanke einer Zahnlücke getrennt geschnitten und
• für das Profil der Werkzeugschneide statt des vollständigen Bezugsprofils nur jeweils etwa das Halbprofil einer Zahnlücke für rechte und linke Flanke gewählt,
kann Unterschnitt bei kleinen Zähnezahlen vermieden werden. In den CATIA-Modellen für mit Wälzverfahren gefertigte Kegelräder wird die Erzeugungskontur durch das Ausschneiden mit dem halben Bezugsprofil ohne Radius erzeugt. So wird das Ausrunden des Zahngrundes mit über die Zahnbreite konstantem Fußrundungsradius möglich.

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MfG
kle

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