기어 박스 개발 용 소프트웨어
FVA-Workbench는 다음의 시뮬레이션 및 계산을위한 제조업체 중립적 도구입니다.
전송 시스템. 제품 개발주기가 짧아짐에 따라 강력한 모델링
접근 방식과 계산 알고리즘이 점점 더 중요 해지고 있습니다. FVA-Workbench의 주로 분석적 접근 방식은 드라이브 기술과 관련된 모든 중요한 문제에 빠르고 안정적인 솔루션을 제공합니다. 분석적으로 정확하게 설명 할 수없는 바디의 경우 적절한 수치 방법으로 결과를 보완합니다. FVA-Workbench의 직관적 인 모델링 기술은 항상 일관되고 유효하며 제조 가능한 기어의 시뮬레이션을 보장합니다.
계산은 다음과 같은 연구 프로젝트에서 개발, 분석 및 검증됩니다.
Forschungsvereinigung Antriebstechnik eV (FVA, 드라이브 기술 연구 협회). 회원 기부와 공공 기금을 통해 FVA는 독일의 주요 대학, 의장 및 연구 기관의 연구 프로젝트에서 연간 1,700 만 유로를 조직 할 수 있습니다. FVA-Workbench는 지식 플랫폼의 역할을하여 FVA 연구 프로젝트의 결과를 모든 엔지니어가 사용할 수 있고 액세스 할 수 있도록합니다. 더 이상 수많은 과학 문서를 읽고 연구 할 필요가 없으므로 혁신적인 기어 박스를 훨씬 더 효율적이고 사용자 친화적으로 개발할 수 있습니다.
다음 기사에서는 롤러 베어링의 프로파일 링을 고려하여 FVA-Workbench에서 구름 베어링의 자세한 계산을 설명합니다.
롤러 베어링의 프로파일 링
롤러 베어링에서는 전 동체와 전동면 사이에 선 접촉이 있습니다. 전동 체가 완전 원통형 (원통형 롤러 베어링)이거나 테이퍼 형 (테이퍼 롤러 베어링) 인 경우 전 동체의 끝이 궤도면과 접촉 할 때 국부적 인 압력 피크가 발생합니다 (그림 1a). 이로 인해 이러한 영역에 국부적 인 구멍이 생길 수 있습니다 (그림 2). 이러한 압력 피크를 방지하기 위해 롤러 베어링은 항상 롤러의 세로 축을 따라 프로파일 링하여 설계됩니다 (그림 1b). 높은 모서리 응력을 방지하는 것 외에도 프로파일 링은 다음 기준에 영향을 미칩니다.
특히 틸팅시 최대 롤러-레이스 웨이 접촉 압력
/ 2 /에 따라 수정 된 기준 정격 수명
강성을 기울이고 낮추기
원통형 및 테이퍼 롤러 베어링은 일반적으로 / 2 /에 따라 대수 프로파일을 갖습니다. 그러나 프로파일 링의 실제 깊이와 모양은 크게 다를 수 있으며 각 베어링 유형에 대해 사용 가능한 지식을 기반으로 제조업체에서 결정합니다. 베어링 설계 단계에서 위의 기준에 대한 다양한 프로파일의 영향을 고려하기 위해 FVA-Workbench는 각 개별 롤러 베어링에 대한 프로파일을 조정할 수있는 옵션을 제공합니다. 사전 정의 된 프로파일 모양 외에도 베어링 제조업체에서 제공하거나 측정을 기반으로하는 프로파일 곡선도 정의 할 수 있습니다. 따라서 최종 베어링 선택시 중요한 경우 베어링 제조업체에 문의하는 것이 좋습니다.
계산 예
그림 3에 표시된 기어 박스에서 NJ 230 유형 모터 측 출력 샤프트 베어링의 계산을 예로 사용하여 다양한 프로파일의 영향을 설명합니다. 베어링에 대해 세 가지 프로파일 변형이 계산됩니다.
32 μm 로그 프로파일 (/ 2 /에 해당)
14μm 대수 프로파일
프로필 없음
다이어그램 1은 3 가지 변형에 대한 계산 결과의 개요를 제공합니다. 값은 모두 / 2 /에 지정된 해당 프로필 (여기서는 32μm)에 상대적입니다.
추가로, 가장 무거운 롤러 요소의 내부 링 접촉에서 롤러의 세로 축을 따른 압력 분포는 아래 그림 4의 세 가지 변형에 대해 비교됩니다.
결과에서 다음 명령문이 파생 될 수 있습니다.
프로파일 링은 수정 된 정격 수명 계산 결과에 큰 영향을 미치지 않습니다 (ISO 281 및 베어링 제조업체 카탈로그 계산에 따름). 베어링 강성의 변화로 인해 시스템에서 약간 다른 베어링 힘이 계산 될 수 있다는 사실에서 약간의 차이 만 발생할 수 있습니다.
베어링에서 국부 접촉 압력의 분포와 최대 값은 서로 다른 프로파일 링 사양에 의해 결정적으로 영향을받습니다. 그림 4의 곡선에서 롤러 중간의 압력은 프로파일 링 양이 많을수록 증가하는 것을 알 수 있습니다. 프로파일 링의 양이 적을수록 압력 분포가 더욱 균일 해집니다. 그러나이 경우 특히 높은 경사각에서 가장자리 응력이 증가 할 수 있습니다.
DIN 26281에 따라 수정 된 기준 정격 수명 값은 국부적 접촉 압력을 기반으로하므로 각 지정된 프로파일에 대해 정격 수명 값에 대한 강한 영향을 여기서 확인할 수 있습니다.
FVA GmbH 정보
FVA GmbH는 VDMA (Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau, the
기계 공학 산업 협회) 및 FVA eV (구동 기술 연구 협회). 2010 년에 설립 된 FVA GmbH는 독일 최고 수준의 연구 기관 및 드라이브 기술 업계의 선도 기업과 협력하여 FVA 연구 프로젝트에서 얻은 지식을 실제적으로 적용합니다. 당사의 핵심 역량은 드라이브 기술을위한 계산 및 시뮬레이션 소프트웨어 개발, 레거시 코드 구조를 최신 소프트웨어 아키텍처로 처리 및 변환, 전문 서비스 및 지원, 기술 세미나 및 컨퍼런스 개최입니다.