{"id":4301,"date":"2025-10-15T14:00:23","date_gmt":"2025-10-15T12:00:23","guid":{"rendered":"https:\/\/www.emag.com\/blog\/?p=4301"},"modified":"2025-10-15T14:00:23","modified_gmt":"2025-10-15T12:00:23","slug":"profilschleifen-von-doppelschraegverzahnungen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.emag.com\/blog\/profilschleifen-von-doppelschraegverzahnungen\/","title":{"rendered":"Profilschleifen von Doppelschr\u00e4gverzahnungen auf der GP 500 H"},"content":{"rendered":"

Doppelschr\u00e4gverzahnung<\/span>en<\/span> sind<\/span> eine spezielle <\/span>Art von Z<\/span>ahnr<\/span>\u00e4dern<\/span>, bei der zwei <\/span>spiegelbildlich <\/span>ausgerichtete Schr\u00e4gverzahnungen auf eine<\/span>r Welle<\/span> realisiert werden. <\/span>Diese Verzahnung kann hohe Beanspruchungen aufnehmen und ist deutlich g\u00fcnstiger herzustellen als Pfeil<\/span>– (<\/span>Herringbone<\/span>-) Verzahnungen. <\/span>Doppelschr\u00e4gverzahnungen nutzen den Vorteil<\/span> der Schr\u00e4gverzahnung<\/span>en<\/span>, <\/span>die hohen Belastungen<\/span> aufneh<\/span>men k\u00f6nnen<\/span>, aber gleichzeitig durch die siegelbildliche Anordnung die Axialkr\u00e4fte kompensieren<\/span><\/span>.<\/span><\/span>\u00a0<\/span><\/strong><\/p>\n

<\/p>\n

Die Herstellung von Doppelschr\u00e4gverzahnungen erfordert komplexe und hochflexible Werkzeugmaschinen, da diese Bauteile mit St\u00f6rkonturen behaftet sind, die den Einsatz gro\u00dfer Schleifscheiben unm\u00f6glich machen.\u00a0 <\/span>Mit der GP 500 H Profilschleifmaschine hat EMAG SU hier die passende Antwort. Sowohl beim Innen- als auch beim Au\u00dfenschleifen k\u00f6nnen unterschiedlich kleine Schleifscheiben aufgenommene werden. Durch kurze Umbauzeiten ist dies eine perfekte Maschine f\u00fcr die Aerospace Industrie.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Da aber auch im klassischen Getriebebau die Leitungsdichte in den Antrieben steigt und somit auch die Anzahl der komplexen Bauteile, ist die GP 500 H hierf\u00fcr ebenfalls die nahezu perfekte Maschine.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span>Die GP 500 H ist nicht nur wegen ihrer Schleiftechnologie wirtschaftlich. Auch die Umr\u00fcstzeit sowie die M\u00f6glichkeit mithilfe eines ausschwenkbaren Messtasters das Werkst\u00fccke auf der Maschine zu pr\u00fcfen, macht sie sehr effizient. Hier lassen sich aufgrund der oft kleinen St\u00fcckzahlen deutlich mehr Kosten einsparen als bei der Schleifoperation selbst.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Doppelschr\u00e4gverzahnung

Die Doppelschr\u00e4gverzahnung eliminiert axiale Kr\u00e4fte w\u00e4hrend der Kraft\u00fcbertragung vollst\u00e4ndig. Dies erm\u00f6glicht eine kompakte Bauweise bei hoher Leistungsdichte und wird besonders in Turbofan- und Helikopter-Getrieben eingesetzt. Die GP 500 H von EMAG bearbeitet diese komplexen Verzahnungen pr\u00e4zise.<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Kompakte Leistungsdichte<\/span><\/span><\/h3>\n

Die Doppelschr\u00e4gverzahnung erm\u00f6glicht eine au\u00dfergew\u00f6hnlich hohe Leistungsdichte bei kompakter Bauweise. Die gro\u00dfe wirksame Zahnbreite, die sich aus der Kombination beider Verzahnungen ergibt, erlaubt die \u00dcbertragung erheblicher Drehmomente bei gleichzeitig kompakten Abmessungen. Aufgrund dieser Charakteristik ist sie besonders f\u00fcr Planetengetriebe in Aerospace-Anwendungen geeignet, bei denen Gewichts- und Bauraumoptimierung von entscheidender Bedeutung sind.<\/span> \u00a0<\/span>Die F\u00e4higkeit zur \u00dcbertragung hoher Drehmomente bei kompakter Bauweise resultiert aus der Verteilung der Lasten auf eine gr\u00f6\u00dfere Anzahl von Z\u00e4hnen sowie der effizienten Nutzung des verf\u00fcgbaren Bauraums.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Darstellung

Die Doppelschr\u00e4gverzahnung \u00fcbertr\u00e4gt das Drehmoment zwischen Fan und Niederdruckturbine ohne axiale Kr\u00e4fte. Sie ist entscheidend f\u00fcr die kompakte Bauweise von Turbofan-Triebwerken und wird h\u00f6chsten Pr\u00e4zisionsanforderungen gerecht. Ihre Fertigung erfordert spezialisierte Schleiftechnologien.<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Turbofan-<\/span>Engines<\/span><\/span>\u00a0<\/span><\/h3>\n

Die Doppelschr\u00e4gverzahnung wird prim\u00e4re in Turbofan-Triebwerken, insbesondere in den Getrieben zwischen Niederdruckturbine und Fan eingesetzt. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Zuverl\u00e4ssigkeit und Pr\u00e4zision der Verzahnung in dieser Position im Triebwerk k\u00f6nnte ein Ausfall katastrophale Folgen haben.<\/span> \u00a0<\/span>In modernen Turbofan-Triebwerken sind diese Verzahnungen Teil komplexer Planetengetriebe. Aufgrund der hohen Rotationsgeschwindigkeiten und extremen Betriebsbedingungen sind h\u00f6chste Pr\u00e4zision in der Fertigung und entsprechende Qualit\u00e4tssicherungsma\u00dfnahmen erforderlich.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Arbeitsraum

Die GP 500 H bearbeitet Doppelschr\u00e4gverzahnungen f\u00fcr Turbofan-Getriebe mit h\u00f6chster Pr\u00e4zision. Die 5-Achsen-Kinematik, also eine Profilschleifmaschine mit Tangentialachse, erm\u00f6glicht das exakte Schleifen komplexer Geometrien mit sehr kleinen Schleifscheiben. Ideal f\u00fcr Aerospace-Anwendungen mit h\u00f6chsten Anforderungen an Qualit\u00e4t und Zuverl\u00e4ssigkeit.<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Helikopter-Getriebe<\/span><\/span>\u00a0<\/span><\/h3>\n

Neben Turbofan-<\/span>Triebwerken<\/span> findet die Doppelschr\u00e4gverzahnung auch in den Hauptgetrieben von Helikoptern Verwendung. Die Anforderungen \u00e4hneln denen bei Turbofan-Triebwerken<\/span>, allerdings ist oft die Z\u00e4hnezahl deutlich h\u00f6her<\/span>: Hohe Drehmomente, eine kompakte Bauweise und absolute Zuverl\u00e4ssigkeit sind f\u00fcr den sicheren Betrieb essenziell.<\/span><\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Arbeitsraum

Arbeitsraum der 5-Achsen-Schleifmaschine GP 500 H zur Bearbeitung von Doppelschr\u00e4gverzahnungen. Speziell entwickelt f\u00fcr komplexe Helikopter-Getriebe mit h\u00f6chsten Zuverl\u00e4ssigkeitsanforderungen. Kompakte Bauweise erm\u00f6glicht hohe Drehmoment\u00fcbertragung bei minimalem Bauraum.<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

GP 500 H zum Schleifen von Doppelschr\u00e4gverzahnungen<\/span><\/span>\u00a0<\/span><\/h3>\n

Die GP 500 H ist eine Profilschleifmaschine mit Tangentialachse (5-Achsen), die speziell f\u00fcr die komplexen Anforderungen beim Schleifens von Doppelschr\u00e4gverzahnungen entwickelt wurde. Aufgrund der St\u00f6rkontur vom Gegenrad (geringer Auslauf der Schleifscheibe zwischen den Verzahnungen) k\u00f6nnen nur sehr kleine Schleifscheiben verwendet werden. Somit ist das Profilschleifen die einzige wirtschaftliche L\u00f6sung f\u00fcr diese Aufgabe.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span>Um zu verhindern, dass es Kollisionen zwischen Schleifkopf und Werkst\u00fcck gibt, ist die Schleifscheibe auf einem Dorn aufgespannt und mittig im Schleifbereich positioniert. Der Schleifdorn wird mit einem Gegenlager abgest\u00fctzt, sodass ein perfekter Rundlauf und somit ein schwingungsarmes Schleifen gew\u00e4hrleistet ist.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Doppelschr\u00e4gverzahnungen weisen nach dem H\u00e4rteprozess Verz\u00fcge auf, die auf der Profilschleifmaschine eliminiert werden m\u00fcssen. Dabei muss der Schnittpunkt der beiden Schr\u00e4gverzahnungen (Arpex-Punkt) hochgenau erzeugt und die Flanken sauber geschliffen werden mit gleichm\u00e4\u00dfiger H\u00e4rteschicht auf beiden Zahnr\u00e4dern.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span>Dies stellt an die Einmittung, also der Positionierung der Schleifscheibe zum Werkst\u00fcck, extreme Anforderungen. Hier hat EMAG eine komplexe Software entwickelt: Mit dem Messtaster auf der Maschine werden vor dem eigentlichen Schleifprozess beide Verzahnungen gepr\u00fcft, um so die beste Position der Schleifscheibe zum Werkst\u00fcck sicherzustellen. So wird vor dem Schleifen ermittelt, ob das Werkst\u00fcck sauber geschliffen werden kann oder es aufgrund des H\u00e4rteverzugs nicht herzustellen ist. Ein wichtiger wirtschaftlicher Faktor f\u00fcr die Herstellung von Doppelschr\u00e4gverzahnungen gerade bei Zahnr\u00e4dern mit einer hohen Z\u00e4hnezahl. Deshalb erfolgt das Einmitten verteilt an verschiedenen Umfangspositionen.<\/span><\/p>\n

Danach beginnt das Profilschleifen der Doppelschr\u00e4gverzahnung. Dies kann mit keramisch abrichtbaren Schleifscheiben oder mit galvanisch oder abrichtbaren CBN-Scheiben erfolgen, je nach Anforderung oder Kundenwunsch. Das Messsystem mit Taster auf der Maschine kann den ersten geschliffen Zahn vermessen und diesen, wenn n\u00f6tig, korrigieren. Dann wird das Zahnrad fertig geschliffen. Somit kann ein zweiter Korrektur-Schleifdurchgang entfallen, was Kosten und Zeit spart. <\/span>Die Eingabe in die Steuerung erfolgt \u00fcber ein Dialogprogramm und ist einfach vom Maschinenbediener durchzuf\u00fchren. Auch Korrekturen in der Verzahnung sind einfach vom Bediener einzugeben.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"GP

Die EMAG GP 500 H wurde f\u00fcr das pr\u00e4zise Schleifen von Innen- und Au\u00dfenverzahnungen entwickelt. F\u00fcr Aerospace, Helikopter- und den allgemeinen Getriebebau gew\u00e4hrleistet sie h\u00f6chste Qualit\u00e4t, gerade bei Bauteilen, die aufgrund ihrer Konstruktion viele St\u00f6rkonturen aufweisen. Die kompakte Bauweise und 5-Achsen-Technik garantieren exakte Ergebnisse.<\/p><\/div>\n

Die GP 500 H ist eine hochflexible und sehr vielseitige Maschine. Auf der Tangentialachse lassen sich, je nach Anwendung, eine oder zwei Schleifspindeln mit unterschiedlich gro\u00dfen Schleifscheiben montieren. Die Spindeln k\u00f6nnen auch im 90-Grad-Winkel zueinander positioniert werden und lassen sich schnell wechseln, wenn zum Beispiel ein Innenschleifkopf montiert werden soll. Also die perfekte Maschine f\u00fcr st\u00f6rkonturbehaftet Bauteile.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Alle g\u00e4ngigen Schleifscheiben k\u00f6nnen verwendet werden. Schupp- und Schlicht-CBN Scheiben auf einer Spindel oder eine abrichtbare Scheibe.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Einzel- und Doppelspindel-Konfigurationen
\n<\/span><\/b>Die GP 500 H kann sowohl in einer Einzel- als auch in einer Doppelspindelkonfiguration geliefert werden. Die Wahl der Konfiguration h\u00e4ngt prim\u00e4r von Bauteil oder der gew\u00e4hlten Schleifscheibentechnologie ab.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Innenverzahnungen
\n<\/span><\/b>Ein Umbau von Au\u00dfen- auf Innenschleifen ist in kurzer Zeit m\u00f6glich. Auch hier k\u00f6nnen sehr kleine Schleifscheiben zum Einsatz kommen. Die Innenverzahnungen oder Spline-Verzahnungen lassen sich sowohl mit CBN- oder keramischen Scheiben hergestellen.\u00a0<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Qualit\u00e4tskontrolle
\n<\/span><\/b>Ein kritischer Aspekt beim Schleifen von Doppelschr\u00e4gverzahnungen ist die pr\u00e4zise Kontrolle der Materialabnahme auf beiden Zahnflanken. Diese Messung ist essenziell, da die Position des Apex-Punkts (Schnittpunkt der beiden Verzahnungen) von einer gleichm\u00e4\u00dfigen Materialabnahme auf beiden Seiten abh\u00e4ngt.<\/span> Das Messsystem der GP 500 H umfasst einen hochpr\u00e4zisen Taster, der auf der A-Achse montiert ist. Dieser Taster kann ausgeschwenkt werden und bezieht sich\u00a0 auf einen festen Messpunkt, bevor die eigentliche Vermessung beginnt.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Apex-Punkt-Kontrolle
\n<\/span><\/b>Der Apex-Punkt, definiert als der Schnittpunkt der beiden Verzahnungs-Winkel in der Mitte des Zahns, ist ein entscheidender Qualit\u00e4tsparameter. Seine exakte Position bestimmt die Laufeigenschaften und die Lastverteilung des Getriebes. Eine Abweichung vom nominalen Apex-Punkt kann zu einer ungleichm\u00e4\u00dfigen Lastverteilung, zu erh\u00f6htem Verschlei\u00df und zu Ger\u00e4uschentwicklung f\u00fchren.<\/span>\u00a0<\/span>Die Messung und Kontrolle des Apex-Punkts erfordert hochpr\u00e4zise Messtechnik und entsprechende Auswertalgorithmen. Diese sind in der Steuerung der GP 500 H implementiert.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Doppelschr\u00e4gverzahnungen

Doppelschr\u00e4gverzahnungen auf einer Getriebewelle eliminieren axiale Kr\u00e4fte und erm\u00f6glichen eine kompakte, leistungsdichte Bauweise.<\/p><\/div>\n

Mehr Informationen zur <\/span>Profilschleifmaschine GP 500 H.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/span><\/a><\/h3>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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