Einfluss statistisch verteilter geometrischer Formabweichungen auf Reibmoment und Schwingungsanregung von Zylinderrollenlagern

Kramer V, Atalay O, Koch O, Bartz M, Schleich B, Wartzack S (2022)

Publication Language: German

Publication Type: Conference contribution, Abstract of a poster

Publication year: 2022

Pages Range: 549-554

Event location: Göttingen DE

ISBN: 978-3-9817451-7-7

Abstract

Wälzlager ermöglichen eine kostengünstige und präzise Führung rotierender Bauelemente und kommen daher im gesamten Maschinenbau in großer Stückzahl zum Einsatz. Bei der Auslegung von Wälzlagerungen wird üblicherweise von idealen Geometrien von Lagern und Anschlusskonstruktion ausgegangen. Reale Bauteile weisen jedoch unvermeidlich Abweichungen von ihrer nominalen Gestalt auf. Diese können zu einer Veränderung der lagerinternen Kontakt- und Lastverhältnisse führen, was sich in der Folge auch auf das Betriebsverhalten des Lagers – wie etwa das entstehende Reibmoment oder das Schwingungsverhalten – auswirken kann. Durch Berücksichtigung dieser Effekte können die Ergebnisqualität bei der Auslegung von Wälzlagerungen verbessert sowie konstruktive Optimierungspotentiale aufgezeigt werden. Der vorliegende Beitrag stellt daher eine Methode zur Integration dieser geometrischen Nichtidealitäten bei der Auslegung von Zylinderrollenlagerungen vor. Die statistische Natur der in der Realität auftretenden Abweichungen wird dabei durch Auswertung einer Vielzahl zufällig generierter Einzelfälle (sog. Sampling) abgebildet. Hierzu erfolgt zunächst eine zufallsbasierte Erzeugung einer beliebigen Anzahl abweichungsbehafteter Lagergeometrien, welche anschließend statistisch evaluiert werden können. Für kritische Fälle kann dann in einer Mehrkörpersimulation (MKS) eine detaillierte Auswertung hinsichtlich Reibmoment und Schwingungsverhalten durchgeführt werden. Der Neuheitswert des vorgestellten Verfahrens besteht somit in der Berücksichtigung von in der Realität unvermeidlichen statistisch verteilten geometrischen Abweichungen bei der Auslegung von Wälzlagerungen. Die Vorgehensweise wird dabei im Rahmen des Beitrags anhand eines Beispiels erläutert.

Authors with CRIS profile

Vincent Kramer Chair of Engineering Design (KTmfk) Marcel Bartz Chair of Engineering Design (KTmfk) Benjamin Schleich
Sandro Wartzack Chair of Engineering Design (KTmfk)

Related research project(s)

Wälzlagertoleranzen II - FVA736II June 1, 2020 - Nov. 30, 2022

Involved external institutions

Technische Universität Kaiserslautern DE Germany (DE) Technische Universität Darmstadt DE Germany (DE)

How to cite

APA:

Kramer, V., Atalay, O., Koch, O., Bartz, M., Schleich, B., & Wartzack, S. (2022, September). Einfluss statistisch verteilter geometrischer Formabweichungen auf Reibmoment und Schwingungsanregung von Zylinderrollenlagern. Poster presentation at 63. Tribologie-Fachtagung, Göttingen, DE.

MLA:

Kramer, Vincent, et al. "Einfluss statistisch verteilter geometrischer Formabweichungen auf Reibmoment und Schwingungsanregung von Zylinderrollenlagern." Präsentiert bei 63. Tribologie-Fachtagung, Göttingen 2022.

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