Warum sich ändernde Planetenpositionen bei der Berechnung von Planetengetriebestufen wichtig sind!
Bei Planetengetriebestufen ist es entscheidend, die sich verändernden Umfangspositionen der Planeten sowohl bei der Verzahnungsberechnung als auch bei der Auslegung der Planetenlager zu berücksichtigen. Bei einfachen Planetenstufen mit beispielsweise drei Planeten sind die Unterschiede meist gering.
Wirken jedoch zusätzliche Kräfte auf den Planetenträger oder das Hohlrad, wie im unten dargestellten Beispiel einer Überlagerungs-Planetenstufe mit einer zusätzlichen äußeren Schrägverzahnung am Hohlrad sowie einer weiteren Schrägverzahnung auf der Sonnenwelle, können die Unterschiede deutlich größer werden. Dies betrifft sowohl die Verzahnungssicherheiten als auch die Lagerlebensdauer.
Im gezeigten Beispiel variiert die Grübchensicherheit SH für den Eingriff Sonne-Planet je nach Planetenposition zwischen 1,68 und 1,78. Noch ausgeprägter ist der Effekt auf die Lagerlebensdauer: Die nominelle Lagerlebensdauer L10h für das Planetenlager B28 reicht von 72.000 h bis 140.000 h.
Auch wenn diese Werte in diesem speziellen Fall unkritisch bleiben, kann die Situation, abhängig von Konstruktion und Anwendung, anders aussehen. Fallen Verzahnungssicherheiten oder Lagerlebensdauern unter die Zielwerte, sollten die Ergebnisse genauer untersucht werden, idealerweise unterstützt durch eine Lastkollektivberechnung.
Die GWJ SystemManager-Software bietet hierfür eine vollständig gekoppelte Mehrwellen-Systemberechnung, die eine präzise Bewertung von Planetenstufen unter realistischen Betriebsbedingungen ermöglicht.