Forschungsberichte

Stillstandsmarkierungen

FVA 648 I, IGF-Nr. 16988 N

Stillstandsmarkierung an einer Zahnflanke

Abgeschlossen: Einfluss von Stillstandsmarkierungen auf die Flankentragfähigkeit von Zahnrädern
In der Literatur werden Stillstandsmarkierungen an Zahnrädern als braunrote, unregelmäßig dicke, oft lackartige Beläge oder gleichförmiger, schwer entfernbarer, pulverförmiger Abrieb auf den Zahnflanken bezeichnet. Stillstandsmarkierungen sind entlang der Berührlinien einer Eingriffsposition orientiert und können Profilformabweichungen unterschiedlicher Ausprägung aufweisen. Entstehen können Stillstandsmarkierungen an Zahnflanken von Getrieben, die längere Zeit stillstehen und gleichzeitig zeitlich veränderlichen Belastungen, z.B. in Form von angreifenden Drehmomenten sowie Erschütterungen oder Vibrationen, ausgesetzt sind.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens wurde das Phänomen Stillstandsmarkierungen an Zahnrädern systematisch untersucht. Hierzu erfolgte die Charakterisierung von Stillstandsmarkierungen sowie die Untersuchung derer Entstehungsmechanismen. Aufbauend auf diesen Ergebnissen wurden die Auswirkungen verschiedener Ausprägungen von Stillstandsmarkierungen auf die Grübchenlebensdauer bzw. Grübchentragfähigkeit durch theoretische, experimentelle und begleitende Untersuchungen erfasst. Die Übertragbarkeit der Erkenntnisse auf Schrägverzahnungen, Verzahnungen größerer Baugröße und verschiedene Schmierstoffe wurde überprüft. Als Ergebnis wurden Aussagen zur Schadensrelevanz unterschiedlicher Ausprägungen von Stillstandsmarkierungen bezüglich der Zahnflankentragfähigkeit abgeleitet.
Es wurde eine Modellvorstellung zur Entstehung und zu den Auswirkungen von Stillstandsmarkierungen auf die Zahnflankentragfähigkeit entwickelt. Auf Basis der durchgeführten Untersuchungen wurde ein Ansatz zur Berücksichtigung der Auswirkungen von Stillstandsmarkierungen auf die Zahnflankentragfähigkeit in der Berechnung der Grübchentragfähigkeit nach DIN 3990 / ISO 6336 vorgeschlagen.
Weiterhin wurden Empfehlungen zur Sicherstellung eines unkritischen Flankenzustandes zusammengestellt, um so durch geeignete Maßnahmen die Ausbildung von Stillstandsmarkierungen bzw. deren Auswirkungen auf die Zahnflankentragfähigkeit zukünftig wirksam unterbinden zu können.

Downlaod: Kurzbeschreibung

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