Fertigung von Stirnradgetrieben: Präzisions-CNC-Bearbeitung für kundenspezifische, reibungslose Kraftübertragung

Die Fertigung von Schrägverzahnungen erfüllt in anspruchsvollen Anwendungen häufig nicht die Anforderungen an NVH (Geräusch-, Vibrations- und Härteverhalten) sowie an die Lebensdauer, da Zulieferer Schrägverzahnungen lediglich als Winkelstirnräder behandeln. Wir erreichen dies durch die Integration von Konstruktion, präziser Modifizierung der Zahnoberfläche für spezifische Lastspektren und zentraler Prozesskontrolle. Dadurch können wir die meisten Probleme wie übermäßige Geräuschentwicklung, vorzeitige Grübchenbildung und Kompromisse beim Gewichts-Leistungs-Verhältnis direkt angehen und so theoretische Spezifikationen in einen leisen, hochzuverlässigen Betrieb umsetzen.

Unsere Lösung nutzt eine firmeneigene Datenbank mit Daten aus 15 Jahren Spitzenprojekten, um eine exakte, numerische Berechnung der Steigungswinkeloptimierung, der Mikrogeometriekorrektur und der Materialauswahl zu ermöglichen . Dadurch wird der Übertragungsfehler systematisch reduziert und eine gleichbleibende Chargenqualität sichergestellt. Dies führt zu einer Leistung und Lebensdauer der Zahnräder, die die theoretischen Werte im realen Betrieb übertreffen.

Herstellung von Stirnradgetrieben: Kurzanleitung

Es ist eine zentrale Herausforderung für uns, die Hauptprobleme bei der Herstellung von Hochleistungs-Schrägverzahnungen zu verstehen und zu lösen: die Kontrolle von Verformungen, die Erzielung präziser Geometrien und die Optimierung der Materialeigenschaften. Dank unseres integrierten Prozesses gewährleisten Ihre Verzahnungen nicht nur eine reibungslose, leise und zuverlässige Kraftübertragung, sondern auch eine längere Lebensdauer. Dadurch werden vorzeitige Ausfälle und Systemstillstände vermieden.

Warum Sie diesem Leitfaden vertrauen sollten? Praktische Erfahrungen von LS Manufacturing-Experten

Es gibt zahlreiche Artikel über die Herstellung von Stirnradgetrieben ; unser Beitrag hingegen ist ein Erfahrungsbericht aus der Werkstatt, wo Präzision unter strengsten, den OSHA- Vorschriften entsprechenden Bedingungen täglich im Vordergrund steht. Unsere größten Herausforderungen sind Lärm, Verschleiß und Gewicht . Daher entwickeln wir komplexe Spezifikationen zu zuverlässigen, kundenspezifischen Lösungen für eine reibungslose Kraftübertragung – durch angewandtes, nicht nur theoretisches Wissen.

Unsere Komponenten spielen eine entscheidende Rolle in der Luft- und Raumfahrt, der Elektromobilität und der Robotik, wo Ausfälle absolut inakzeptabel sind. Jede noch so kleine Modifikation und Materialauswahl war eine Lektion in der Fertigung konkreter Bauteile und der Angleichung der Prozesse an die Standards der US-Umweltschutzbehörde (US EPA) . So stellen wir sicher, dass die Leistung langfristig auf verantwortungsvolle und nachhaltige Weise erreicht wird.

Jeder einzelne Ratschlag hier basiert auf Erfolgen und kostspieligen Fehlern bei der Bearbeitung und Wärmebehandlung von Zahnrädern. Wir teilen dieses bewährte Fachwissen, damit Sie nicht dieselben Fehler wie wir am Anfang machen. Genau diese Expertise setzen wir auch bei der Fertigung von kundenspezifischen Zahnrädern ein, die eine wirklich reibungslose und dauerhafte Kraftübertragung gewährleisten.

Abbildung 1: Bearbeitung von hochpräzisen Schrägverzahnungen aus legiertem Stahl für schwere Maschinen und industrielle Kraftübertragungsanlagen.

Wie lassen sich die Parameter von Schrägverzahnungen wissenschaftlich definieren, um das optimale Gleichgewicht zwischen Geräuschentwicklung, Wirkungsgrad und Festigkeit zu erreichen?

Die optimale Balance zwischen Geräuschentwicklung, Effizienz und Festigkeit bei der Konstruktion von Schrägverzahnungen zu finden, ist eine anspruchsvolle ingenieurtechnische Herausforderung. Sie erfordert naturgemäß eine methodische, anwendungsorientierte Parameteroptimierung, bei der die Verbesserung eines Merkmals fast immer negative Auswirkungen auf ein anderes hat. Im Folgenden erläutern wir unseren Ansatz, um innerhalb dieser Grenzen eine zuverlässige Kraftübertragung zu gewährleisten:

Strategische Auswahl des Helixwinkels für NVH- und Lastmanagement

Der Schrägungswinkel (β) ist ein entscheidender Faktor für die Geräuschentwicklung und die Lagerbelastung. Ein höherer β-Wert bedeutet nicht nur ein höheres Überlappungsverhältnis für leisere , laufruhige Getriebe , sondern gleichzeitig auch höhere Axialkräfte. Bei einem einzelnen Elektroantriebsgetriebe kann β nicht allein maximiert werden. Wir haben festgestellt, dass ein Schrägungswinkel von 15° einen hervorragenden Kompromiss darstellt. Er ermöglicht einerseits eine deutliche Verbesserung des NVH-Verhaltens (Geräusch, Vibration, Rauheit) und andererseits liegen die Axialbelastungen der Lager im zulässigen Bereich, wodurch die Lebensdauer des Systems direkt verlängert wird.

Anpassung des Druckwinkels zur Erhöhung der Biegefestigkeit

Normalerweise beträgt der Eingriffswinkel (αₙ) in der Zahnebene 20°, dies ist jedoch keine strikte Regel. Bei Antriebssträngen mit hohem Drehmoment erforderten speziell angefertigte Schrägverzahnungen besonders stabile Zahnfüße. Wir erhöhten αₙ daher vorsichtig auf 22,5°, wodurch nicht nur die Zahnfußbasis – ein Schlüsselfaktor für langlebige Schrägverzahnungen – verstärkt wurde, sondern auch eine geringfügige Reduzierung des Eingriffsverhältnisses resultierte. Diese wurde jedoch durch die Optimierung des Schrägungswinkels mehr als kompensiert, sodass der geringe Nebeneffekt des reduzierten Eingriffsverhältnisses ein kalkulierter Kompromiss war.

Profilverschiebung zur Angleichung der Haltbarkeit

Die Profilverschiebungskoeffizienten (x₁, x₂) sind wahrscheinlich der wichtigste Faktor, der die Lebensdauer von Zahnrädern beeinflusst. Am Beispiel eines Zahnradpaares mit hohem Übersetzungsverhältnis ist das kleine Ritzel höchstwahrscheinlich das schwächste Glied des Systems. Wir haben das Ritzel nach oben und gleichzeitig das Zahnrad nach unten verschoben. Dadurch wurden die relativen Gleitgeschwindigkeiten sowie die Biegespannungen an den Zahnfußpunkten beider Komponenten angeglichen, was zu einer deutlichen Steigerung der Dauerfestigkeit und Zuverlässigkeit des Systems führte.

Integrierte Designvalidierung durch Szenariomodellierung

Unser Designkonzept ist nicht das Endergebnis, sondern umfasst mehrere Iterationen eines solchen Designs. Wir veranschaulichen die Wechselwirkungen der Parameter umfassend und präsentieren unseren Kunden zwei bis drei optimale Szenarien. Szenario A könnte sich beispielsweise vollständig auf die Reduzierung der Geräusche im Fahrzeuginnenraum konzentrieren, um den Komfort zu erhöhen, während Szenario B die Drehmomentdichte optimiert. Der direkte, datenbasierte Vergleich ermöglicht es, unter anderem die Entscheidungsfindung hinsichtlich der Leistungsentfaltung Ihrer spezifischen Präzisions-Schrägverzahnung zu vereinfachen.

Diese gut strukturierte, auf Kompromisse ausgerichtete Methodik spiegelt unser fundiertes technisches Verständnis wider. Wir bieten mehr als nur Spezifikationen; wir liefern verifizierte Konstruktionskenntnisse, die die zentralen Herausforderungen in Bezug auf Getriebegeräusche, Wirkungsgrad und Festigkeit effektiv lösen und somit von Anfang an robuste, anwendungsoptimierte Getriebesysteme gewährleisten.

Wie lässt sich die Genauigkeit der Zahnrichtung und der Steigungslinie bei der CNC-Bearbeitung von Schrägverzahnungen sicherstellen?

Die Einhaltung der Anforderungen an exakte Zahnflankenführung und konstante Steigungsgeometrie ist eine notwendige Voraussetzung für leise, effiziente und präzise Schrägverzahnungen . Die Präsentation erläutert die spezifischen Zielvorgaben, die für eine strenge Kontrolle der Verzahnungsgenauigkeit während der Serienfertigung erforderlich sind, was wiederum die Gesamtleistung des Getriebes maßgeblich beeinflusst.

Dieser kombinierte Ansatz bekämpft die Hauptursachen von Steigungsabweichungen – mechanische, werkzeugbedingte und thermische. Wir kontrollieren diese Variablen mit quantifizierter Präzision, um die Fertigung langlebiger Schrägverzahnungen mit vorhersagbaren, hochleistungsfähigen Eingriffseigenschaften für anspruchsvolle Anwendungen grundlegend zu verbessern.

Abbildung 2: Herstellung von hochpräzisen Kegel- und Schrägverzahnungen aus legiertem Stahl für Präzisionskraftübertragungssysteme.

Warum sind die Modifizierung des Zahnprofils und der Zahnrichtung der Schlüssel zur Lösung des Quietschens und der Schläge von Schrägverzahnungen?

Bei theoretisch idealer Zahngeometrie versagen Zahnräder unter realen Belastungen, die zu Durchbiegung, Übertragungsfehlern und konzentriertem Kantenkontakt führen. Dadurch erzeugen die Zahnräder ein Heulen und sind anfällig für Stoßbelastungen. Die Zahnradmodifikation ist eine Methode, bei der die Zahnform präzise verändert wird, um die Kompensationseffekte auszugleichen. Dies gewährleistet einen ruhigen Lauf und eine lange Lebensdauer des Zahnrads. Die Standard- Zahnradmodifikation geht über unsere Methodik hinaus.

Profilanpassung zur Abmilderung von Eintritts-/Austrittsschocks

Standardmäßige Evolventenverzahnungen stoßen beim Eingriff unter Last an den Zahnspitzen und -wurzeln aufeinander. Wir bieten an diesen Stellen eine gezielte Entlastung ( 5–10 µm ) an Zahnspitzen und -wurzeln. Diese feine und präzise Verzahnung schafft das nötige Spiel für einen reibungslosen Zahnein- und -austritt und reduziert so die Stoßkräfte, die direkt zu hörbaren Getriebegeräuschen führen.

Bleiwölbung zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Lastverteilung

Durch die Wellendurchbiegung und -fluchtung kommt es zu Überlastungen an den Zahnradenden. Diesem Problem begegnen wir durch eine hochpräzise tonnenförmige (z. B. 0,015 mm ) Zahnkrone. Diese fortschrittliche Zahnradmodifikation bewirkt, dass sich der Kontaktpunkt unter Last zur Mitte verschiebt. Dadurch verteilt sich die Spannung gleichmäßig über die gesamte Zahnbreite, und vorzeitiger Verschleiß sowie Geräusche durch ungleichmäßigen Kontakt werden vermieden.

Lastspektrum-adaptive Optimierung für anwendungsspezifische Geräuscharmut

Wir gehen über herkömmliche Modifikationen hinaus, indem wir sie an Ihr Betriebsprofil anpassen. Am Beispiel der Fertigung eines Schrägverzahnungsgetriebes für eine Windkraftanlage, die hauptsächlich im Teillastbereich arbeitet, haben wir den Geräuschpegel über den gesamten Lastbereich simuliert. Die optimale Modifikationskurve führte zum niedrigsten Geräuschpegel im Lastbereich von 60–80 %, was einer Geräuschreduzierung von 4 dB im häufigsten Betriebszustand entspricht.

Dieser methodische, vorausschauende Ansatz in der Präzisionszahnradtechnik macht Zahnradmodifikationen nicht länger zu einer allgemeinen Korrekturmaßnahme, sondern zu einem leistungsbestimmenden Merkmal. Wir machen Hochleistungs-Schrägverzahnungen nicht nur leiser, sondern verlängern auch ihre Lebensdauer durch optimiertes Lastmanagement, das exakt auf die Anforderungen Ihrer Anwendung abgestimmt ist.

Verformungsmuster von Schrägverzahnungen nach der Wärmebehandlung? Genauigkeitskompensation und Reparatur?

Die Erzielung von Genauigkeit im Mikrometerbereich bei der Fertigung von Präzisionszahnrädern wird maßgeblich durch Verformungen aufgrund der Wärmebehandlung erschwert, die zwar vorhersehbar, aber naturgemäß komplex sind. LS Manufacturing wandelt dieses Problem durch seinen strukturierten Ansatz in einen kontrollierbaren und kompensierbaren Faktor um und garantiert so die Bauteilkonformität.

Prozessoptimierung für minimale Verzerrung

• Kerntechnologie: Einsatz von Vakuum -Niederdruck-Aufkohlung (LPC) mit Hochdruck-Gasabschreckung.
• Ergebnis: Es wird eine stabile Fertigungsgrundlage für Schrägverzahnungen geschaffen, die im Vergleich zur Ölhärtung bis zu 50 % weniger Verzug aufweist.
• Kontrolle: Sorgfältige Regulierung der Temperatur- und Phasenumwandlungsgradienten.

Datengestützte Vorvergütung

1. Vorhersage-Engine: Nutzt eine proprietäre Material-Geometrie-Prozess-Datenbank.
2. Maßnahme: Einbeziehung von Anti-Verformungs-Offsets bei der Weichbearbeitung (z. B. Vorjustierung des Helixwinkels ).
3. Ergebnis: Die durch die Wärmebehandlung bedingten Verformungsvektoren werden durch aktive Gegenmaßnahmen im Vorfeld neutralisiert.

Abschließende Mikrokorrektur

• Notwendigkeit: Unabdingbar für die Genauigkeit von Schrägverzahnungen der Güteklasse DIN 5+.
• Lösung: Hochpräziser Materialabtrag durch CNC- Formverzahnungsschleifen .
• Endzustand: Nanometergroße Formfehler werden beseitigt und eine Oberflächenrauheit von Ra ≤ 0,4 μm für optimale Leistung erreicht.

Diese Arbeit beschreibt ein geschlossenes Regelsystem, das prädiktive Kompensation mit Präzisionsbearbeitung kombiniert . Dadurch wird die Verformung nicht zum Problem, sondern zu einer kontrollierbaren Prozessvariablen. Die Verformung wird in folgenden Schritten behoben: Zunächst wird der Prozess gesteuert; anschließend wird der Fehler vorkorrigiert; und schließlich erfolgt das Mikroschleifen gemäß Spezifikation. So entstehen zuverlässige, hochpräzise Schrägverzahnungslösungen , die selbst anspruchsvollste Leistungstests bestehen.

Wie sehen die tatsächlichen Leistungs- und Kostenvergleichsdaten für Schrägverzahnungen, Stirnräder und Pfeilverzahnungen aus?

Die Wahl des richtigen Getriebetyps erfordert quantitative Daten anstelle qualitativer Aussagen. Dieser Artikel bietet einen kurzen, faktenbasierten Vergleich der wichtigsten Leistungs- und Kostenparameter von Schrägverzahnungen, Stirnrädern und Pfeilverzahnungen. Alle Verzahnungen basieren auf demselben Modul, Material und derselben Qualitätsstufe, um eine unvoreingenommene technische Entscheidung zu ermöglichen.

Die Daten belegen, dass Präzisions-Schrägverzahnungen für die meisten Industrieantriebe die beste Wahl darstellen, da sie Laufruhe, Festigkeit und Wirtschaftlichkeit optimal vereinen. Unsere Kosten-Nutzen-Analyse unterstützt Kunden bei der objektiven Produktauswahl und führt sie weg von theoretischen Überlegungen hin zu praxisorientierten, datengestützten Konstruktionen. Mit dieser Methode lässt sich die zentrale Frage der Verzahnungsauswahl präzise und zuverlässig lösen, um die Anforderungen hinsichtlich Geräuschentwicklung, Belastung und Budget zu erfüllen.

Abbildung 3: Bearbeitung von hochpräzisen, kundenspezifischen Schrägverzahnungen aus legiertem Stahl für Industriemaschinen und reibungslose Kraftübertragung.

LS Manufacturing New Energy Vehicle Industry: Projekt zur extremen NVH-Optimierung von elektrischen Antriebsgetrieben mit Stirnradgetriebe

Diese Fallstudie von LS Manufacturing EV erläutert, wie wir das Getriebegeräusch im Antriebsstrang eines hochwertigen Elektrofahrzeugs beseitigt haben, indem wir über die üblichen Einstellungen hinausgingen und somit die eigentliche Ursache beseitigten:

Herausforderung für den Kunden

Ein führender Hersteller von Elektrofahrzeugen hatte mit dem Problem von Getriebegeräuschen ( >70 dB SPL ) zu kämpfen, die durch die präzisionsgefertigten Schrägverzahnungen ( 20CrMnTiH, DIN 6 ) seines Untersetzungsgetriebes verursacht wurden. Die akustische Zertifizierung des Fahrzeugs und die Markteinführung waren durch das Scheitern der anfänglichen Änderungen an der Makrogeometrie gefährdet. Die Herausforderung bestand darin, schnell eine Lösung für das NVH-Problem zu finden, ohne Kompromisse bei der Getriebeeffizienz oder der Langlebigkeit einzugehen.

LS Fertigungslösung

Wir führten eine umfassende 3D-Topografiestudie an einer Zahnrad-Koordinatenmessmaschine durch und korrelierten die Ergebnisse mit NVH-Tests. Dabei wurde eine mittelfrequente Welligkeit an den Zahnflanken als Hauptursache der Anregung identifiziert. Unsere kundenspezifische Lösung für Schrägverzahnungen ermöglichte eine gezielte Mikrotopografieänderung, bei der durch einen kontrollierten Abrichtprozess mit Facettierscheibe in sehr spezifischen Phasenzonen weniger als 2 µm Material abgetragen wurden. Dadurch wurde die Welligkeit direkt an der Quelle unterdrückt.

Ergebnisse und Wert

Das spezielle Heulen wurde nach der Modifikation vollständig beseitigt, was zu einer Reduzierung um 12 dB im kritischen Frequenzband führte. Das NVH-Verhalten des Gesamtsystems erreichte höchste Standards und ermöglichte so eine sehr erfolgreiche Fahrzeugpräsentation. Die von uns für dieses Projekt durchgeführte NVH-Optimierung des Getriebes führte zu einem zuverlässigen Betrieb und einem echten Wettbewerbsvorteil für den Kunden und demonstrierte damit unsere Kompetenz im Umgang mit komplexen Getriebegeräuschproblemen.

Dieser Fall verdeutlicht unsere methodischen Lösungen für Schrägverzahnungen, mit denen wir höchste NVH-Anforderungen erfüllen. Wir sind in der Lage, die Anregungsquelle präzise auf Mikroebene zu lokalisieren und zu beheben. Dies ermöglicht eine präzise Konstruktion, die direkt zu einer überlegenen Akustik im Fahrzeuginnenraum und einer schnelleren Problemlösung für anspruchsvolle Elektrofahrzeuganwendungen führt.

Haben Sie Probleme mit Getriebegeräuschen aufgrund von Getriebefehlern? Kontaktieren Sie uns für eine gezielte NVH-Lösung.

Wie lassen sich die tatsächlichen Fertigungs- und Testkapazitäten eines Lieferanten von Stirnradgetrieben beurteilen?

Die Bewertung eines Herstellers von Schrägverzahnungen erfordert mehr als nur die Auflistung seiner Basisausstattung. Sie verlangt vielmehr, dass sein Wissen über den Fertigungsprozess und die Tiefe seiner Qualitätssicherung die Bewertungskriterien bilden. Eine gründliche Prüfung offenbart einen wichtigen Aspekt seiner Persönlichkeit: die Gewissheit, regelmäßig hochpräzise Schrägverzahnungssätze mit hoher Leistung zu liefern.

Prüf- und Messtechnikkapazität

• Kernausrüstung: Prüfen Sie, ob ein Zentrum für spezielle Zahnradmessungen verwendet wird, um eine vollständige Topografie zu erhalten, und nicht nur Koordinatenmessgeräte für grundlegende Abmessungen.
• Datentransparenz: Fordern Sie echte Prüfberichte an, die Fα, Fβ und die kumulativen Steigungsabweichungen ausweisen. Verlangen Sie tatsächliche Prüfberichte, die Fα, Fβ und die kumulativen Steigungsabweichungen aufzeigen.

Prozesskontrolle und Konsistenz

1. Statistischer Nachweis: Untersuchen Sie die SPC-Diagramme der kritischen Merkmale; ein CpK ≥ 1,67 ist ein Beweis dafür, dass der Prozess über die Zeit unter Kontrolle ist.
2. Strenge der Getriebeprüfung: Ermitteln Sie, ob es sich um ein Standardverfahren handelt, eine 100%ige Prüfung des kritischen Merkmals durchzuführen oder ob eine gute statistische Stichprobe verwendet wird.

Engineering- und Anpassungskompetenz

• Modifikationsbeherrschung: Bestätigen Sie die Teamsoftware zur Erstellung und Implementierung von Lead- und Profilanpassungen.
• Kernprozesssteuerung: Überprüfung der Kontrolle über Wärmebehandlung und Nachbearbeitung (z. B. Präzisionsschleifen ) zur Erzielung der gewünschten Mikrostruktur und Geometrie.

Dieses systematische Rahmenwerk zur Bewertung der Lieferantenkompetenz , das wir durch die Bereitstellung unserer eigenen Berichtsvorlagen und Prozessdaten untermauern, löst die zentrale Herausforderung unserer Kunden bei der Risikominimierung in der Beschaffung von Schrägverzahnungen . Es ersetzt subjektive Aussagen durch objektive Fakten und stellt so sicher, dass Ihr ausgewählter Partner über die nachweisliche, datengestützte Kompetenz verfügt, zuverlässige kundenspezifische Schrägverzahnungen zu liefern.

Abbildung 4: Inspektion eines hochpräzisen Schrägverzahnungsgetriebes aus legiertem Stahl für industrielle Kraftübertragungssysteme.

Warum ist es so wichtig, von der Prototypenentwicklung bis zur Serienproduktion nur einen einzigen Lieferanten für Stirnradgetriebe auszuwählen?

Die Trennung von Prototypen- und Serienlieferanten für Präzisions-Schrägverzahnungen birgt erhebliche technische Risiken, da die leistungsbestimmenden Eigenschaften des Bauteils bereits in der Entwicklungsphase festgelegt werden. Eine Komplettlösung aus einer Hand von einem kompetenten Hersteller von Schrägverzahnungen gewährleistet, dass dieses wichtige Prozesswissen erhalten bleibt und reibungslos skaliert werden kann.

Die Prototypenphase definiert die Leistungs-DNA

Die Prototypenentwicklung ist der letzte Schritt im einzigartigen Design des Schrägverzahnungsgetriebes . Sie umfasst mikrogeometrische Anpassungen sowie die Definition spezifischer Ziele für Wärmebehandlung und Oberflächengüte . Es handelt sich dabei nicht nur um Baupläne, sondern um formalisierte Produktionsanweisungen. Diese Grundlage schaffen wir durch wiederholte Tests, indem wir die exakten Parameter ermitteln, die uns bereits beim ersten Exemplar die erforderlichen Ergebnisse hinsichtlich NVH, Wirkungsgrad und Lebensdauer liefern .

Die hohen Kosten des Prozesswissenstransfers

Der Wechsel des Produktionslieferanten führt zum Verlust von implizitem Know-how im Bereich der Schrägverzahnung und der Prozesssteuerung. Der neue Hersteller muss die Spezifikationen entschlüsseln, was meist aufwändige und zeitintensive Nachbearbeitungen erfordert, um die gewünschte Leistung zu erzielen – ohne Garantie, das Verhalten des Originalzahnrads exakt zu reproduzieren. Diese Diskrepanz gefährdet die Projektlaufzeiten und führt zu unerwarteten Qualitätsschwankungen bei den Endprodukten.

Gewährleistung nahtloser Skalierbarkeit und Konsistenz

Unser integrierter Ansatz stellt sicher, dass der optimierte Prototypenprozess die Basis für die Serienproduktion bildet. Dieselben Mitarbeiter, Maschinen und präzise kontrollierten Prozessparameter, die bereits in der Entwicklungsphase zum Einsatz kamen, werden direkt skaliert. So wird gewährleistet, dass jedes gefertigte Zahnrad eine exakte Kopie des verifizierten Prototyps ist. Dadurch werden Nachqualifizierungszyklen vermieden und die für anspruchsvollste Kraftübertragungszahnräder erforderliche Zuverlässigkeit erreicht.

Die Methodik, die den reibungslosen Übergang vom Prototyp zur Serienproduktion in den Mittelpunkt stellt, löst das Hauptproblem der Aufrechterhaltung der Leistungsfähigkeit bei großen Stückzahlen. Sie bietet Kunden eine risikofreie und schnelle Möglichkeit zur Markteinführung durch Leistungsvalidierung auf Prototypenebene – genau das, was in jeder Serieneinheit geliefert wird .

Häufig gestellte Fragen

1. Wie hoch ist die Mindestbestellmenge (MOQ) für ein Paar Schrägverzahnungen?

Bei Standardmaterialien liegt die Mindestbestellmenge für Kleinserien-Testfertigungen typischerweise bei 10–50 Stück . Die Mindestbestellmenge für die Serienfertigung hängt von der Komplexität des Zahnrads ab und liegt daher in der Regel zwischen 300 und 500 Stück , um die Kosten für Formen und Werkzeuge wirtschaftlich zu amortisieren.

2. Wie lange ist die typische Lieferzeit für Schrägverzahnungen?

Die Lieferzeit für ein Zahnradmuster beträgt bei bereits eingerichteten Prozessen 4–6 Wochen (einschließlich Designbestätigung, Bearbeitung, Wärmebehandlung und Prüfung). Die Lieferzeit für die Serienproduktion variiert je nach Menge und ist länger.

3. Welche höchste Präzisionsstufe können Sie erreichen?

Durch die Bearbeitung von Zahnrädern erreichen wir durchgehend DIN 5-Präzision , wobei DIN 3 (für besonders anspruchsvolle Anwendungen wie die Luft- und Raumfahrt) die höchste Präzision darstellt. Für reguläre industrielle Anwendungen empfiehlt sich DIN 6-7 , um das beste Verhältnis von Leistung und Kosten zu erzielen.

4. Wie stellen Sie eine gleichbleibende Geräuschentwicklung der Zahnräder in der Massenproduktion sicher?

Dies erreichen wir durch die strenge Kontrolle der Konsistenz des Übertragungsfehlerspektrums (TE-Spektrum ). Jede Charge von untersuchten Zahnradpaaren wird auf einer speziellen Prüfmaschine für Zahneingriffe einem TE-Test unterzogen, um sicherzustellen, dass die Schwankungen innerhalb der zulässigen Grenzen liegen und somit die NVH-Eigenschaften gewährleistet sind.

5. Stellen Sie Berichte über Vibrations- und Geräuschmessungen an den Getrieben zur Verfügung?

Ja. Bei kritischen Projekten bieten wir Ihnen optional Schwingungsprüfungen der einzelnen Zahnräder an. Alternativ können wir auf unserer Prüfplattform auch die Geräuschmessung des Zahneingriffs durchführen und Ihnen einen Spektrumanalysebericht zur Verfügung stellen.

6. Welche Leichtbaulösungen gibt es, wenn meine Anwendung sehr gewichtssensibel ist?

Bei gleichbleibender Festigkeit können wir die Form der Zahnradstegstruktur mithilfe der Topologieoptimierung gestalten oder hochfeste Leichtbaumaterialien (z. B. Hochleistungs-Einsatzstahl ) verwenden, wodurch eine Gewichtsreduzierung von 15-30 % bei gleicher Belastung erreicht wird.

7. Meine alten Zahnräder sind verschlissen; können Sie Mapping und Replikation durchführen?

Ja. Wir bieten Ihnen professionelle Dienstleistungen im Bereich Reverse Engineering von Zahnrädern an. Mithilfe präziser Messungen, Materialanalysen und Schadensbewertungen können wir die Zahnräder exakt nachbilden. Gleichzeitig ermitteln wir die Ursachen für den Ausfall der Originalzahnräder und schlagen Ihnen die optimale Lösung für die neuen Zahnräder vor.

8. Wie beginne ich mein Projekt mit Schrägverzahnungen?

Bitte geben Sie die Getriebespezifikationen ( Drehzahl, Drehmoment, Übersetzungsverhältnis, Platzbeschränkungen, Geräuschvorgaben ) oder senden Sie uns einfach die Getriebezeichnungen. Unsere Ingenieure führen eine Vorstudie durch und melden sich innerhalb von 48 Stunden mit einem ersten Lösungsvorschlag bei Ihnen.

Zusammenfassung

Die Fertigung hochpräziser Schrägverzahnungen ist alles andere als einfach, sondern ein komplexer Prozess, der Konstruktion, Werkstofftechnik, Präzisionsfertigung und Messtechnik miteinander verbindet. Neben Maßgenauigkeit zielt sie auf Laufruhe, Geräuscharmut und Zuverlässigkeit des fertigen Getriebesystems ab. Partner mit Expertise in diesem Bereich tragen die Hauptrisiken von Getriebesystemen. Die Zusammenarbeit mit ihnen verschafft Ihrem Produkt daher einen Wettbewerbsvorteil und Marktanerkennung.

Senden Sie Ihre Anforderungen an das Getriebe oder Ihre Zahnradzeichnungen an LS Manufacturing. Innerhalb von 48 Stunden erhalten Sie von unseren Getriebespezialisten einen kostenlosen „ Vorläufigen Machbarkeitsbericht zur Konstruktion und Fertigung von Stirnradgetrieben “. Dieser enthält unter anderem Empfehlungen zu wichtigen Parametern, hebt mögliche Risikobereiche hervor und bietet Ihnen verschiedene Optimierungsansätze. So statten wir Ihr Projekt von Anfang an mit fundiertem technischem Know-how aus.

Erreichen Sie eine flüsterleise und effiziente Kraftübertragung mit unseren präzisen, kundenspezifischen Fertigungsdienstleistungen für Schrägverzahnungen.

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LS-Fertigungsteam

LS Manufacturing ist ein branchenführendes Unternehmen mit Fokus auf kundenspezifische Fertigungslösungen. Wir verfügen über mehr als 20 Jahre Erfahrung und betreuen über 5.000 Kunden. Unsere Schwerpunkte liegen in der hochpräzisen CNC-Bearbeitung , Blechbearbeitung , dem 3D-Druck , dem Spritzguss, dem Metallstanzen und weiteren Komplettlösungen für die Fertigung.
Unser Werk ist mit über 100 hochmodernen 5-Achs-Bearbeitungszentren ausgestattet und nach ISO 9001:2015 zertifiziert. Wir bieten unseren Kunden in über 150 Ländern weltweit schnelle, effiziente und qualitativ hochwertige Fertigungslösungen. Ob Kleinserien oder kundenspezifische Großprojekte – wir erfüllen Ihre Anforderungen mit schnellster Lieferzeit innerhalb von 24 Stunden. Entscheiden Sie sich für LS Manufacturing. Das steht für Effizienz, Qualität und Professionalität.
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