Zahnriemengetriebe - Eigenschaften, Normung, Berechnung, Gestaltung

Thomas Nagel

Zahnriemengetriebe

Eigenschaften, Normung, Berechnung, Gestaltung

2008

237 Seiten

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ISBN: 9783446416727

 

Vorwort

6

Inhaltsverzeichnis

8

1 Systematik und Terminologie der Zahnriemengetriebe

12

2 Historische Entwicklung und Trends

18

3 Aufbau, Geometrie und Werkstoffe

28

3.1 Aufbau, Eigenschaften und hauptgeometrische Getriebeabmessungen

28

3.2 Zahnriemen - Profilgeometrien

33

3.3 Zahnscheiben - Profilgeometrien und konstruktive Gestaltung

40

3.4 Werkstoffe

48

3.4.1 Riemen-Elastomere

48

3.4.1.1 Gummi-Elastomere

50

3.4.1.2 Polyurethan-Elastomere

52

3.4.2 Zugstrangwerkstoffe

53

3.4.2.1 Glasfasern

55

3.4.2.2 Aramidfasern

57

3.4.2.3 Stahllitzen

58

3.4.3 Beschichtung der Riemenzähne

62

3.4.4 Zahnscheiben

62

4 Getriebearten

64

4.1 Antriebstechnik

64

4.2 Lineartechnik

67

4.3 Transporttechnik

69

4.4 Spannsysteme

73

4.4.1 Spannrollen

73

4.4.2 Automatische Spannsysteme

75

4.4.3 Dehnungsausgleichende Spannplatte

77

4.4.4 Spannring

78

4.5 Sonderkonstruktionen und -getriebe

80

4.5.1 Schrägverzahnung

80

4.5.2 Selbstführende Zahnriemen

81

4.5.3 Ungleichmäßig übersetzende Zahnriemengetriebe

81

4.5.3.1 Ovalradtechnik

82

4.5.3.2 Erzeugen von Übersetzungsschwankungen

83

4.5.4 Hochübersetzende Zahnriemengetriebe

85

4.5.5 Zahnriemenschloss

88

4.5.6 Winkelgetriebe

89

4.5.7 Medienführende Zahnriemen

90

5 Tragfähigkeitsberechnung von Zahnriemengetrieben

92

5.1 Grundzüge der allgemeingültigen Berechnung

93

5.2 Antriebstechnik (Zweiwellengetriebe)

95

5.2.1 Parameteraufbereitung

95

5.2.2 Auswahl des Profils

97

5.2.3 Grobauslegung

102

5.2.4 Nachrechnung

105

5.3 Mehrwellengetriebe

111

5.4 Lineartechnik

113

5.5 Transporttechnik

118

6 Vorspannung

122

6.1 Aufgabe und Funktion der Vorspannung

122

6.2 Einflussparameter

127

6.3 Größe der Vorspannkraft

130

6.4 Kontrolle der Vorspannung

131

7 Wirkungsmechanismus der Kraftübertragung

134

7.1 Wellenkraft

134

7.2 Belastungsverteilung

135

7.3 Federmodelle

138

7.4 Strukturmechanische Simulationsmodelle - FEM

140

7.5 Simulationsmodelle zur Beschreibung dynamischer Vorgänge

149

7.5.1 Einfache Netzwerkmodelle und Mehrkörpersysteme

149

7.5.2 Anspruchsvollere Mehrkörpersysteme - MKS

152

8 Verschleißverhalten und Lebensdauer

156

8.1 Biegewechselfestigkeit des Zugstranges

156

8.2 Scherfestigkeit der Riemenverzahnung

162

8.3 Abriebfestigkeit der Riemenverzahnung

163

8.4 Verschleißerscheinungen und ihre Ursachen

166

9 Genauigkeit der Bewegungsübertragung

170

9.1 Ursachen von Abweichungen

170

9.2 Messverfahren und Messergebnisse

173

9.3 Genauigkeitskenngrößen

178

10 Geräuschverhalten

180

10.1 Geräuschursachen und Einflussgrößen

180

10.2 Hinweise zum Aufbau geräuscharmer Getriebe

186

10.3 Möglichkeiten der Abschätzung zu erwartender Geräuschpegel

188

11 Wirkungsgrad

192

11.1 Messverfahren

193

11.2 Messergebnisse

194

11.3 Hinweise zum Erreichen geringer Leistungsverluste

196

12 Fertigung

198

12.1 Zahnriemen

198

12.2 Zahnscheiben

203

12.3 Prüfung von Getrieben

205

Anhang 1: Lieferbare Riemenlängen

208

Anhang 2: Hinweise zur Softwarenutzung

216

Zeichen, Benennungen und Einheiten

220

Literaturverzeichnis

226

Sachwortverzeichnis

234

 

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