Systematische Untersuchung verschiedener Einflussgrossen auf die Mass- und Formanderungen von einsatzgeharteten Stirnradern - Teil 2: Verzahnungsverzug

摘要

Hoch belastete Zahnrader werden ublicherweise warmebehandelt, um den betriebsbedingten Belastungen zu widerstehen. Im Zusammenhang mit Bauteilen des Antriebstrangs, insbesondere Zahnradern, wird haufig das Verfahren des Einsatzhartens eingesetzt. Dabei werden verschiedene Verzuge beobachtet, deren Untersuchung im Folgenden dargestellt wird. Als Probekorper dienten schragverzahnte kleinmodulige Stirnrader. Die Einsatzhartung wurde in einer Zwei-Kammer-Vakuumanalage vom Typ 'IPSEN RVTC 224' mittels Niederdruckaufkohlen und Hochdruckgasabschreckung durchgefuhrt. Die Untersuchungen wurden durch die Anwendung von Design of Experiments (DoE)-Methoden unterstutzend begleitet. Der Einfluss der drei aufeinanderfolgenden Warmebehandlungsschritte Erwarmen, Aufkohlen und Abschrecken auf den Verzug der Zahnrader stand im Fokus der Untersuchungen. Bei dem Erwarmprozess wurden die Parameter Chargen-aufbau sowie Temperatur der ersten Haltestufe fur den Temperaturausgleich in der Charge variiert, bei der Aufkohlung waren es die Aufkohlungstiefe und der Randkohlenstoffgehalt sowie die Aufkohlungstemperatur. Das Abschrecken wurde nicht variiert. Die Anderung der Mass- und Formabweichungen durch die Warmebehandlung wurde durch 3-D-Koordi-natenmessung des Grundkorpers und der Verzahnung vor und nach der Warmebehandlung ermittelt. Die Einflusse der untersuchten Parameter auf die Mass- und Formanderungen der Zahnrader wurden durch eine Signifikanzanalyse der Versuchsergebnisse statistisch bewertet.