Verzahnungsoptimierung mit StarGear

StarGear ist Software, die den Entwicklungsingenieuren und den Dienstleistungsfertigungsunternehmen starke Werkzeuge an die Hand gibt. StarGear im Einsatz zu haben bedeutet für den Entwickler, bei der Auslegung und Optimierung keine Umwege gehen zu müssen. Zusätzlich bietet StarGear mit Listen und Diagrammen, sowie 2D- und 3D Grafikausgaben umfassende Vorschau auf das zu entwickelnde Zahnrad oder die Radpaarung. StarGear bietet die Schnittstellen, die für eine eindeutige und verlustfreie Prozesskette in der Fertigung verlangt wird. Ebenso wird die Werkzeuggeometrie errechnet, die für Wälz- und Stoßverfahren genauso zuverlässige Daten liefert, wie für die direkte Einbettung in Gußformen. Für spezielle Formvorkorrekturen im Bereich von Werkzeugen, gerade auch Schmiede- und Gußformen bietet das StarGear Kompetenzteam exklusive Dienstleistungen. StarGear im Fertigungsbereich bietet Funktionen für die Arbeitsvorbereitung, um die Plausibilität der Auftragsdaten des Kunden nachvollziehen zu können. Toleranzangaben, Profilverschiebungen ünd Prüfmaße sind ohne den Einsatz von StarGear oft eine Herausforderung für den Mann an der Maschine. Wir bieten Ihnen Software für die Entwicklung von Verzahnungen. Wir möchten, daß unsere Anwender und Dienstleistungskunden bekannte und neue Wege in der Verzahnungsoptimierung gehen können. Besonderes Augenmerk legen wir auf hochgenaue geometrische Ausgaben, die direkt für die Fertigung genutzt werden können. Da wir jeweils das erzeugte Profil rechnen, ist der Weg der Fertigung in unseren Geometrien bereits berücksichtigt. So ist die Herstellbarkeit der mit StarGear gerechneten Verzahnungen für Standard-Wälzfräser oder Schmiedegesenke oder Spritzgussformen von vornherein gegeben.

Verzahnungsoptimierung mit StarGear
 

Berechnungen als Dienstleistung

 

Stirnradgetriebe 

Schraubradgetriebe 

Schneckengetriebe 

Kunststoffverzahnungen 

elliptische Getriebe

Pumpensysteme 

Kegelradgetriebe

Zahnstangen 

Unrundgetriebe

komplette Musterfertigungen

Zykloidenverzahnungen

Zahnwellenberechnungen

 

Berechnungsverfahren: 
StarGear ist Software zur Auslegung, Optimierung und Fertigung von Verzahnungen aller Art. Rechenverfahren nach DIN, AGMA, Niemann/Winter, Gleason, Block, Takanashi, Hachmann/Strickle. 

Eckdaten:
Modulbereich von >0 bis 100, Zähnezahl max 10.000, gerade- und schrägverzahnt. 

Werkstoffe:
Es werden sämtliche Arten von Werkstoffen berücksichtigt: 
Metalle, 
Sinterwerkstoffe, 
Hartfaserwerkstoffe und 
Kunststoffe. 

Tragfähigkeiten:
Tragfähigkeiten sind nach den bekannten Verfahren der DIN 3960 und Niemann/Winter zu berechnen. 
Eine Einmaligkeit stellt der Festigkeitsnachweis nach BEM (Boundary-Element-Methode) dar. Speziell die komplizierten dreidimensionalen Verformungen eines Schneckengetriebes z.B. im Bereich der axialen Durchbiegung sowie der Zahnverformung werden so exakt und mit Sicherheit nachgewiesen. 

Kunststoffe: 
Zur Bestimmung der Tragfähigkeit von Kunststoffen als Zahnradwerkstoff stehen neben den bekannten Methoden nach DIN und Niemann/Winter auch die Block´sche Blitztemperaturhypothese, die Verlustwärmetheorie nach Takanashi und Wärmebilanz nach Hachmann/Strickle zur Verfügung. 

Toleranzberechnung: 
Toleranzrechnung ist möglich nach DIN 3961-67, 3974, 58405. Das integrierte Berechnungsverfahren zur Bestimmung der Länge der Eingriffsstrecke gestattet zusätzlich exakte Toleranzangaben außerhalb der DIN. Diese Option bietet darüber hinaus die Möglichkeit, nach Ihren Vorgaben nicht nur wahlweise Zahndicken- und Zahnweitenmaße sondern auch das Rollen- oder Kugelmaß zu tolerieren

Werkzeugableitungen:
Die Werkzeugableitungen einer Verzahnung sind bei StarGear selbstverständlich. StarGear unterscheidet natürlich, ob Sie einen Wälzfräser oder ein Stoßrad einsetzen möchten. Sie haben auch die relevanten Parameter für das Drahterodieren und das Spritzgießen zur Hand. 
Geben Sie die Daten einfach direkt an Ihre CNC-Maschine aus. Dies funktioniert auch für Unrundverzahnungen, deren komplizierte Form zu programmieren Ihnen sonst teure Arbeitszeit ( eigene oder als Fremdleistung) beschert. 

Welches Werkzeug generiert welche Zahnflanke?
Die Ableitung des Werkzeugs aus der Zahngeometrie ist die eine Seite. StarGear liefert Ihnen aber zusätzlich den Abgleich, welche resultierende Geometrie aus Ihrem Werkzeug entsteht. Erst mit diesem Tool erhalten Sie lückenlosen Aufschluß über die Herstellbarkeit Ihrer Berechnung. Alternativ wissen Sie innerhalb von Sekunden, ob ein am Lager befindlicher Fräser heute noch Ihren Auftrag fertigen könnte. Ihr Kunde freut sich sicher über solch einen Service. 

Profilverschiebungen: 
Für unterschiedliche Werkstoffe sind Profilverschiebungen bei Schneckenpaarungen besonders wichtig. Die DIN sieht dies allerdings nicht vor. Bei der Berechnungsauswahl ist von besonderer Bedeutung, dass Schneckensätze mit "schräg verzahntem Stirnrad" nach Schraubradtheorie gerechnet werden und Globoidschneckensätze unbedingt nach der Schneckentheorie betrachtet werden müssen. Speziell der Ansatzfehler führt häufig zu Problemen. 
Um bei Stirnrad-, Schraubrad- und Schneckengetrieben den Faktor x zu bestimmen, braucht man grundsätzlich verschiedene Ausgangsgrößen. Diese werden häufig vom Kunden vorgegeben und sind deshalb auch bei jedem Auftraggeber anders. 

Deshalb rechnet StarGear den Faktor x für Sie über die folgenden Ansätze: 

- Zahnweitenprüfmaß, 
- Kugelprüfmaß, Rollenprüfmaß 
- Normal- und Stirnzahndicke (Teilkreis) 
- Profilverschiebung 
- Kopfkreis und Werkzeugfußhöhe, 
- Fußkreis und Werkzeugkopfhöhe 
- Normal- und Stirnzahndicke ( Y-Zylinder) 

Datenschnittstellen:
Besonderheiten in StarGear sind die Module zur Animation und die umfassende Berücksichtigung der Fertigungsverfahren. Geometrieexport /-import per 

DXF, 
IGES, 
VDA-FS, 
Mecanic, 
ME10, 
AutoCAD, 
MegaCAD, 
SolidWORKS, 
sowie zu allen weiteren gängigen CAD-Systemen sind möglich. Diese können u.a. dazu genutzt werden, Zahngeometrien im CAD zu verändern, bzw. CNC- gerecht weiterzubearbeiten. 

Wichtig: 
Die im CAD modifizierten Geometrien lassen sich in StarGear einlesen. Dort stehen Ihnen die Darstellungsmöglichkeiten der Eingriffsgrafik und der Animation zur Verfügung. Sie haben die Wahl zwischen Datenaustausch im Stirn-, oder Normalschnitt. 
Oder Sie versetzen ein gefertigtes und vermessenes Zahnrad in Aktion und sehen am Bildschirm die Auswirkungen des angewandten Fertigungsverfahrens im Betrieb. 

Animation mit StarGear:
Die Animation zeigt die Kinematik einer Zahnradpaarung. Diese Darstellungsart ermöglicht eine optische Studie der Laufgüte. Die Analyse des "Probelaufs" gibt Aufschluss darüber, wo und welche Korrekturen am Zahneingriff vorzunehmen sind. Für die Entwicklung geräuscharmer Getriebe ist dieser Programmteil eine unersetzliche Hilfe! 
Dieses Modul ist ebenso hervorragend einsetzbar, um den Fertigungsprozess des Wälzfräsens, Wälzschleifens oder des Honens am Bildschirm zu simulieren. Letztlich erhalten Sie Aufschluss über die Verwendbarkeit des Wälzfräsens (-schleifens) für jede beliebige Geometrie. 

Animation in 3D:
StarGear liefert Ihnen nun Animation in 3D Echtzeitdarstellung der exakten Geometrien. Machen Sie sich ab sofort ein realistisches Bild von Ihrer Zahnradpaarung. Dieser Leistungspunkt ist zusätzlich zur 2D Schnittdarstellung. Rendern, komplette Rotation, freier Zoom während der Animation!

Betriebssysteme: 
Windows 2000 & XP, Windows NT, LINUX, MS-DOS ab 5.0, OS/2, Novell 

Sprachen: 
Deutsch und Englisch